一种石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置制造方法及图纸

技术编号:38268162 阅读:9 留言:0更新日期:2023-07-27 10:24
本发明专利技术涉及净水装置技术领域,具体公开了一种石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置,包括进水单元、膜净水单元、出水单元和控制单元,膜净水单元包括底座,底座上转动连接有柱状体,柱状体中开设有多个柱状净水腔,每个柱状净水腔的下端均连接有进水接管,每个柱状净水腔的顶端密封转动连接有出水接管,柱状体的内部开设有多个柱状净水腔,每个柱状净水腔中均设置有石墨烯诱导取向梯度功能膜滤芯;本发明专利技术公开的净水装置无需对滤芯进行拆装更换,其切换过程迅速快捷,不会对净水装置的连续水处理过程造成影响,同时还实现了滤芯在线自动清理,整个净水装置中滤芯的成本相比较现有反渗透净水装置更低,而且不会产生废水,降低了水资源的浪费。资源的浪费。资源的浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置


[0001]本专利技术涉及净水装置
,具体公开了一种石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置。

技术介绍

[0002]在面对自然灾害、环境污染事故等造成的突发水源污染事故时,为了能够对污染水源进行净化处理使其达到饮用级别的效果,往往需要采用反渗透or膜或者超滤膜对水源进行处理,经超滤膜处理后的污染水源无法达到直接应用的效果,而经过反渗透or膜处理后的污染水源则能够达到直接饮用的效果,但是反渗透or膜成本相比较于超滤膜更高,并且反渗透or膜在对水源进行处理时会产生大量废水,导致水资源浪费严重。
[0003]申请号为2012206009063的技术专利公开了一种并联超滤膜净水装置,由浓水支管、淡水支管、异径三通、取样阀、超滤膜体、支架、进水管、底座组成,底座的上端设置支架,超滤膜体通过螺栓固定在支架上,超滤膜体的上端设置异径三通,异径三通与淡水支管相连通,淡水支管的一端设置取样阀,超滤膜体的上端一侧设置浓水支管,超滤膜体的下端设置进水管;该技术公开的超滤膜净水装置虽然净水效率高,但是经过超滤膜净化处理后的污染水源并不能达到饮用级别。另外,使用超滤膜对污染水源进行连续净化处理时,其超滤膜的表面容易被附着上杂质,导致净化处理时水压增大、对杂质的过滤效果下降,因此需要及时更换超滤膜,而该专利公开的超滤膜净水装置无法实现在线超滤膜清理,需要停止使用后将其拆开,并取出超滤膜的滤芯进行清理,整个清理过程繁琐,而且无法实现整个净水装置连续在线运行。因此,针对现有反渗透or膜以及现有超滤膜净水装置在针对突发性水源无法时其存在的不足,本申请提出了一种能够有效解决上述技术问题的石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有反渗透or膜以及现有超滤膜净水装置在针对突发性水源无法时其存在的不足,提出了一种石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置,包括进水单元、膜净水单元、出水单元和控制单元,所述膜净水单元包括底座,所述底座上转动连接有柱状体,所述柱状体的内部呈环形阵列状开设有多个柱状净水腔,每个所述柱状净水腔的下端均连接有伸出柱状体设置的进水接管,每个柱状净水腔的顶端密封转动连接有出水接管,所述出水接管的下端连接有插接端头,上端连接有从动齿轮,每个所述柱状净水腔的内壁上固定连接有垂直刷条,所述柱状净水腔的上端连接有伸出柱状体设置的反冲洗管,且反冲洗管的外端连接有单向阀,每个所述柱状净水腔中均设置有石墨烯诱导取向梯度功能膜滤芯,且石墨烯诱导取向梯度功能膜滤芯的净水出口端与插接端头密封插设连接;所述膜净水单元的旁侧设置有驱动滤芯旋转清理的动力组件,所述动力组件包括
第二支架,所述第二支架的顶端设置有动力电机,所述动力电机的电机轴上设置有主动齿轮,所述主动齿轮与从动齿轮处于同一水平高度,且主动齿轮位于从动齿轮随柱状体旋转的环形路径一侧并与从动齿轮相啮合。
[0006]作为上述方案的进一步设置,所述进水单元包括第一支架,所述第一支架上设置有送水泵,所述送水泵上设置有进液管和出液管,所述出液管靠近膜净水单元的端部连接有第一伸缩管,所述第一伸缩管的端部连接有与进水接管对齐设置的进水插管,所述第一支架上设置有将进水插管向进水接管处推动的推动装置。
[0007]作为上述方案的进一步设置,所述推动装置包括设置在第一支架下端的推动气缸,所述第一伸缩管与进水插管的连接处设置有连接板,所述推动气缸的活塞杆端部与连接板相连接。
[0008]作为上述方案的进一步设置,所述出水单元包括通过弹簧与第一支架顶端相连接的载板,所述载板上连接有第二伸缩管,所述第二伸缩管的下端连接有与出水接管对齐设置的出水插管,所述第二伸缩管的上端连接有净水排管。
[0009]作为上述方案的进一步设置,所述柱状体的上表面同心设置有导向环体,所述导向环体的上表面均匀开设有与每个出水接管对齐的滚轮导向凹槽,所述载板的下表面设置有与导向环体上表面相抵接的滚轮件。
[0010]作为上述方案的进一步设置,所述载板上设置有不少于两个的垂直滑杆,所述第一支架的顶端开设有与每个垂直滑杆相匹配的滑孔,所述弹簧设置在载板与第一支架顶端之间的垂直滑杆上。
[0011]作为上述方案的进一步设置,所述石墨烯诱导取向梯度功能膜滤芯包括滤芯外框和滤芯中心管,所述滤芯中心管同心设置在滤芯外框的内部,且端部伸出滤芯外框的上端设置,所述滤芯外框和滤芯中心管上均开设有通水孔,所述滤芯外框的外表面包覆有石墨烯诱导取向梯度功能膜片,位于所述滤芯外框和滤芯中心管之间的内腔中填装有改性活性炭。
[0012]作为上述方案的进一步设置,所述第二支架的下端且朝向膜净水单元的一侧设置有位于进水接管下方的接液槽。
[0013]作为上述方案的进一步设置,所述进水单元和出水单元上均设置有液体流量计,两个所述液体流量件与控制单元电性连接。
[0014]作为上述方案的进一步设置,所述出水单元的端部还连接有消毒装置。
[0015]与现有技术相比,本专利技术有益效果如下:本专利技术公开的净水装置通过特殊结构设计的膜净水单元,当膜净水单元中正在使用的石墨烯诱导取向梯度功能膜滤芯过滤效果下降时,能够使得柱状体定角度旋转,从而快速切换一个新的滤芯投入污染水源的净化处理过程,整个过程无需对滤芯进行拆装更换,其切换过程迅速快捷,不会对净水装置的连续水处理过程造成影响。
[0016]本专利技术公开的净水装置还在膜净水单元具有旋转切换功能的前提下,在柱状净水腔的内部设置有带有柔性刷毛的垂直刷条,同时还通过动力电机、主动齿轮、从动齿轮、出水接管的设计,使得切换出来的滤芯能够在自身旋转过程中对其膜面上的杂质进行清理,再结合反冲洗水管中注入的冲洗液能够保证对滤芯的清洗效果;整个膜净水单元无需将滤芯从膜净水单元中拆卸下再手动清洗,其实现了滤芯在线自动清理,降低了作业人员的劳
动强度。
[0017]本专利技术公开的石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置是以石墨烯为链段诱导取向增强剂制备出来的超滤膜搭配改性活性炭作为过滤介质,实现了对污染水源的有效净化处理,经过石墨烯诱导取向梯度功能膜滤芯处理后的污水达到了直接饮用的效果,整个净水装置中滤芯的成本相比较现有反渗透净水装置更低,而且不会产生废水,降低了水资源的浪费。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术的第一立体结构示意图;图2为本专利技术的第二立体结构示意图;图3为本专利技术中膜净水单元的第一立体结构示意图;图4为本专利技术中膜净水单元的第二立体结构示意图;图5为本专利技术中柱状体的局部立体剖视结构图;图6为本专利技术中进水单元的立体结构示意图;图本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置,包括进水单元(1)、膜净水单元(2)、出水单元(3)和控制单元(4),其特征在于,所述膜净水单元(2)包括底座(201),所述底座(201)上转动连接有柱状体(202),所述柱状体(202)的内部呈环形阵列状开设有多个柱状净水腔(203),每个所述柱状净水腔(203)的下端均连接有伸出柱状体(202)设置的进水接管(204),每个柱状净水腔(203)的顶端密封转动连接有出水接管(205),所述出水接管(205)的下端连接有插接端头(206),上端连接有从动齿轮(207),每个所述柱状净水腔(203)的内壁上固定连接有垂直刷条(208),所述柱状净水腔(203)的上端连接有伸出柱状体(202)设置的反冲洗管(209),且反冲洗管(209)的外端连接有单向阀(210),每个所述柱状净水腔(203)中均设置有石墨烯诱导取向梯度功能膜滤芯(3),且石墨烯诱导取向梯度功能膜滤芯(5)的净水出口端与插接端头(206)密封插设连接;所述膜净水单元(2)的旁侧设置有驱动滤芯旋转清理的动力组件(6),所述动力组件(6)包括第二支架(601),所述第二支架(601)的顶端设置有动力电机(602),所述动力电机(602)的电机轴上设置有主动齿轮(603),所述主动齿轮(603)与从动齿轮(207)处于同一水平高度,且主动齿轮(603)位于从动齿轮(207)随柱状体(202)旋转的环形路径一侧并与从动齿轮(207)相啮合。2.根据权利要求1所述的石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置,其特征在于,所述进水单元(1)包括第一支架(101),所述第一支架(101)上设置有送水泵(102),所述送水泵(102)上设置有进液管(103)和出液管(104),所述出液管(104)靠近膜净水单元(2)的端部连接有第一伸缩管(105),所述第一伸缩管(105)的端部连接有与进水接管(204)对齐设置的进水插管(106),所述第一支架(101)上设置有将进水插管(106)向进水接管(204)处推动的推动装置(107)。3.根据权利要求2所述的石墨烯诱导取向梯度功能膜的净水装置,其特征在于,所述推动装置(107)包括设置在第一支架(101)下端的推动气缸(1071),所述第一伸缩管(105)与进水插管(106)的连接处设置有连接板(1072),所述推动气缸(1071...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈志莉侯立安杨岳平黄小军唐瑾张文杰莫凌云李艳红
申请(专利权)人:桂林理工大学
类型:发明
国别省市:

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