本实用新型专利技术涉及一种基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置，包括筒体、上端盖和下端盖，上端盖和下端盖分别安装在筒体的上端和下端，在下端盖中央安装有进水管，在筒体上端侧部安装有出水管，在上端盖中央内侧与筒体同轴安装有高强度透明管，在高强度透明管内同轴安装有光波管，该光波管的上端设有电源线并穿过上端盖与电源相连接，在筒体内部充满多元共掺纳米功能材料颗粒并通过下端盖内的筛板进行封堵。本实用新型专利技术具有灭藻抑藻、抗菌抑菌、祛除异味、催化氧化分解去除污染物、净化提升水品质等功能，既可以用于污水处理和水的深度处理，还可以用于直饮水处理，进行水质净化，具有处理能力强、性能稳定、运行成本低、使用寿命长等特点。
【技术实现步骤摘要】
基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置
本技术属于水处理
，尤其是一种基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置。
技术介绍
目前，随着工农业的发展和人口的增加，生活、生产用水的需求量和废水排放量大幅增加，废水中含有的有毒有害物质对水体造成的污染也日趋严重。大量的工农业废水采用传统的生物方法处理达不到理想的效果，而采用电化学水处理设备不能有效氧化降解废水中的有机污染物，同时存在成本较高、处理效果低等问题。另外，随着人民生活水平在不断提高,对饮用水质量的要求越来越高，直饮水系统已经成为居民的迫切需要。直饮水尤其是管道直饮水系统具有其明显的优势和发展前景,但是现有直饮水系统也存在着处理效率、成本及稳定性等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、处理效率高且节能环保的基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置。本技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：一种基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置，包括筒体、上端盖和下端盖，上端盖和下端盖分别安装在筒体的上端和下端，在下端盖中央安装有进水管，在筒体上端侧部安装有出水管，在上端盖中央内侧与筒体同轴安装有高强度透明管，在高强度透明管内同轴安装有光波管，该光波管的上端设有电源线并穿过上端盖与电源相连接，在筒体内部充满多元共掺纳米功能材料颗粒并通过下端盖内的筛板进行封堵。所述多元共掺纳米功能材料颗粒是将多元共掺纳米功能材料烧结在硬质颗粒上得到的。所述硬质颗粒为小石子。所述高强度透明管通过固定组件固装在上端盖上，所述固定组件包括固定主体和中空的固定螺帽，所述固定主体由固定腔体和中空的固定螺杆一体制成，该固定螺杆上端穿过上端盖并通过固定螺帽与上端盖固装在一起，该固定腔体位于上端盖内侧并将高强度透明管上端固定在固定腔体内，光波管的电源线从中空的固定螺帽内引出。所述上端盖和下端盖分别通过法兰连接器安装在圆柱形筒体的上端和下端。所述筒体为圆柱形筒体。所述高强度透明管为石英玻璃管；所述多元共掺纳米功能材料颗粒的大小为4mm至7mm。所述光波管采用功率为8W且波长为130-173nm的光波管。本技术的优点和积极效果是：1、本技术在筒体内充满多元共掺纳米功能材料颗粒并通过中间的光波管进行照射，其产生的具有极强氧化性的大量羟基自由基(·OH)，能够将有机污染物有效地分解并彻底转化为无害无机物，可有效催化氧化分解去除污染物，同时具有抗菌抑菌作用和良好的过滤效果，同时避免二次污染的产生，具有节能环保的特点。2、本技术具有灭藻抑藻、抗菌抑菌、祛除异味、催化氧化分解去除污染物、净化提升水品质等功能，既可以用于污水处理和水的深度处理，还可以用于直饮水处理，进行水质净化，以提升水的品质。3、本技术采用的多元共掺纳米功能材料颗粒无毒无害，其年衰减率仅为5-10％，具有处理能力强、性能稳定、运行成本低、使用寿命长等特点。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2a是固定组件的固定主体结构示意图；图2b是固定组件的固定螺帽结构示意图；其中，1：电源线、2：固定组件、3：上端盖、4：法兰连接器、5：圆柱形筒体、6：出水管、7：多元共掺纳米功能材料颗粒、8：光波管、9：高强度石英玻璃管、10：下端盖、11：进水管、2-1：固定腔体、2-2：固定螺杆、2-3：固定螺帽。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步详述：一种基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置，如图1所示，包括圆柱形筒体5、上端盖2和下端盖11，所述上端盖和下端盖分别通过法兰连接器4安装在圆柱形筒体的上端和下端，在下端盖中央安装有进水管11，在下端盖内水平焊接有筛板，在圆柱形筒体上端侧部安装有出水管6。在上端盖中央设有固定组件2，该固定组件位于圆柱形筒体内侧部分与圆柱形筒体同轴固装有高强度石英玻璃管9，在高强度石英玻璃管内同轴安装有光波管8，该光波管的上端设有电源线1并穿过固定组件与电源相连接。在圆柱形筒体内部填充多元共掺纳米功能材料颗粒7并通过下端盖内的筛板进行封堵，该多元共掺纳米功能材料颗粒在光波管的照射下，可有效催化氧化分解去除水中污染物同时具有抗菌抑菌作用和良好的过滤效果。在本实施例中，多元共掺纳米功能材料颗粒是将多元共掺纳米功能材料烧结在小石子上得到，颗粒的大小在4mm至7mm之间。该多元共掺纳米功能材料使用的是已公开专利文献给出的材料(专利申请号：201810578216.4，专利名称：五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料、制备及镀膜方法)。在本实施例中，光波管采用功率为8W且波长为130-173nm的光波管。如图2a及图2b所示，固定组件包括固定主体和中空的固定螺帽2-3，所述固定主体由固定腔体2-2和固定螺杆2-1一体制成，高强度石英玻璃管及光波管上端固定在固定腔体内，光波管的电源线从中空的固定螺帽内引出，固定腔体安装在上端盖内部，其固定螺杆穿过上端盖并通过固定螺帽进行固定。本技术的工作原理为：筒体内的多元共掺纳米功能材料颗粒在光波管照射下实现水处理功能，其采用处理有毒有害污染物的高级氧化技术，能够产生大量羟基自由基(·OH)，该自由基具有极强的氧化性，能够将有机污染物有效地分解，甚至彻底转化为无害无机物，如CO2和H2O等。通过多元共掺纳米功能材料进行水处理，具有适应性广、操作简便灵活、对环境友好等优点，可有效催化氧化分解去除污染物同时具有抗菌抑菌作用和良好的过滤效果。本技术具有集灭藻抑藻、抗菌抑菌、祛除异味、催化氧化分解去除污染物、净化提升水的品质的功能，可应用如下两个方面：(1)可用于污水处理和水的深度处理。经实地测试，生活污水处理测试结果(30分钟)如下：NH4-N溶解氧CODT-PT-N原液6.2mg/L715mg/L78mg/L6.51mg/L94.9mg/L处理后1.45mg/L8.5mg/L22mg/L1.61mg/L18,1mg/L(2)还可用于直饮水处理提升水的品质、水质净化等。本技术通过多元共掺纳米功能材料，可有效杀死病毒和细菌，去除水中异色，异味，余氯，臭氧，硫化氢，细菌，病毒，重金属，阻挡悬浮颗粒改善水质，同时保留对人体有益的微量元素，软化水质，将水体能量化，矿化，达到完全符合世界卫生组织公布的直接饮用健康水的标准。可使水分子团趋于小分子团易于人体吸收。本技术未述及之处适用于现有技术。需要强调的是，本技术所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本技术包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本技术的技术方案得出的其他本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置，包括筒体、上端盖和下端盖，上端盖和下端盖分别安装在筒体的上端和下端，在下端盖中央安装有进水管，在筒体上端侧部安装有出水管，其特征在于：在上端盖中央内侧与筒体同轴安装有高强度透明管，在高强度透明管内同轴安装有光波管，该光波管的上端设有电源线并穿过上端盖与电源相连接，在筒体内部充满多元共掺纳米功能材料颗粒并通过下端盖内的筛板进行封堵。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置，包括筒体、上端盖和下端盖，上端盖和下端盖分别安装在筒体的上端和下端，在下端盖中央安装有进水管，在筒体上端侧部安装有出水管，其特征在于：在上端盖中央内侧与筒体同轴安装有高强度透明管，在高强度透明管内同轴安装有光波管，该光波管的上端设有电源线并穿过上端盖与电源相连接，在筒体内部充满多元共掺纳米功能材料颗粒并通过下端盖内的筛板进行封堵。
2.根据权利要求1所述的基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置，其特征在于：所述多元共掺纳米功能材料颗粒是将多元共掺纳米功能材料烧结在硬质颗粒上得到的。
3.根据权利要求2所述的基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置，其特征在于：所述硬质颗粒为小石子。
4.根据权利要求1或2或3所述的基于多元共掺纳米功能材料的水处理装置，其特征在于：所述高强度透明管通过固定组件固装在上端盖上，所述固定组件包括固定主体和中空的固定螺帽，所述固定主体由固定腔体和中空的固定螺杆一体制成，该...
【专利技术属性】
技术研发人员：高志远，高强，
申请(专利权)人：高志远，
类型：新型
国别省市：天津;12
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