تركز ابتكارات براءات الاختراع الحالية في تكنولوجيا عناصر الترشيح بشكل أساسي على مجالين رئيسيين: المواد والهيكل:
1. ابتكار أداء مواد الترشيح
تطبيق المواد النانوية: يعد هذا أحد أحدث الاتجاهات-. يمكن أن يؤدي إدخال الفقاعات النانوية أثناء عملية تحضير غشاء المرشح إلى تحسين بنية المسام، مما يحسن بشكل كبير تدفق المياه وكفاءة الترشيح. بالإضافة إلى ذلك، تتمتع الألياف النانوية (التي يتم تحضيرها من خلال تقنيات مثل الغزل الكهربائي) بمساحة سطحية محددة عالية وقابلة للتشغيل بدرجة عالية، مما يجعلها ذات قدرة عالية على الامتصاص الفعال (مثل إزالة الفورمالديهايد والمعادن الثقيلة).
تعديل السطح والمركب: من خلال تعديل سطح مواد الترشيح الأساسية (مثل الألياف الزجاجية)، يمكن التحكم في إطلاق الشوائب وتعزيز قدرة الامتزاز لملوثات معينة. يعد تركيب مواد أداء مختلفة (مثل الكربون المنشط والألياف) في هيكل واحد أيضًا حلاً رئيسيًا لتحقيق ترشيح متعدد الوظائف-.
2. تحسين هيكل عنصر التصفية
تحسين استخدام المساحة: من خلال تحسين الهياكل القابلة للطي (مثل الأغلفة متعددة الأضلاع، وتحسين الطيات) وتصميم أطر دعم جديدة (مثل الأقسام ذات الشكل I-)، يمكن زيادة الحد الأقصى لمنطقة الترشيح وقدرة التقاط الملوثات- إلى الحد الأقصى ضمن حجم محدود مع الحفاظ على الاستقرار الهيكلي.
طول العمر والراحة: تهدف إلى تقليل التكلفة الإجمالية للمستخدمين. على سبيل المثال، تصميم عناصر مرشح التنظيف الذاتي- (يتم تنظيفها عبر الإنترنت بواسطة الفرش أو تدفق المياه العكسي)، وتطوير هياكل مضادة للتلوث- تكون سهلة التنظيف وتقلل من الانسداد.
