CN108689512B - 一种石墨烯水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理技术领域，尤其是一种石墨烯水处理装置，包括底座，所述底座的中部垂直连接有支杆，所述支杆的上端与圆形的底板同轴连接，所述底板上活动安装有内滤筒，所述内滤筒内部填充有与之同轴的圆筒状的活性炭滤芯，所述滤筒的侧壁上密布有小孔，所述滤筒的顶部连接有连接管，所述底座的外部套装有转动圈，所述转动圈的底部与转动机构连接，所述底座的边缘设有环形的第二凸棱，所述第二凸棱滑动安装在转动圈上设置的与之匹配的环形槽内，所述转动圈上设有多个清扫机构，所述转动圈的上方设有外壳，本发明采用能够升降的外壳，从而方便对滤芯进行更换，另外设置了清洁机构对活性炭滤芯表面进行清洁，提高过滤效果。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种石墨烯水处理装置。
背景技术
石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。
石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法，薄膜生产方法为化学气相沉积法(CVD)。2018年3月31日，中国首条全自动量产石墨烯有机太阳能光电子器件生产线在山东菏泽启动，该项目主要生产可在弱光下发电的石墨烯有机太阳能电池(下称石墨烯OPV)，破解了应用局限、对角度敏感、不易造型这三大太阳能发电难题。
石墨烯制成的滤膜在污水处理上具有良好的应用，但是在水处理过程中，存在过滤芯不方便更换的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在不方便更换滤芯的缺点，而提出的一种石墨烯水处理装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种石墨烯水处理装置，包括底座，所述底座的中部垂直连接有支杆，所述支杆的上端与圆形的底板同轴连接，所述底板上活动安装有内滤筒，所述内滤筒内部填充有与之同轴的圆筒状的活性炭滤芯，所述内滤筒的侧壁上密布有小孔，所述内滤筒的顶部连接有连接管，所述底板的外部套装有转动圈，所述转动圈的底部与转动机构连接，所述底板的边缘设有环形的第二凸棱，所述第二凸棱滑动安装在转动圈上设置的与之匹配的环形槽内，所述转动圈上设有多个清扫机构，所述转动圈的上方设有外壳，所述外壳的两侧均连接有边板，所述边板与液压伸缩杆的上端固定连接，所述液压伸缩杆垂直固定在底座上，所述转动圈的边缘设有与之垂直的筒状的侧围板，所述外壳的底部套装在侧围板外部，所述侧围板与外壳内壁之间连接有第二密封圈，所述外壳顶部设有中空的连接座，所述连接座的顶部连接有进水管，所述连接管穿过连接座底部设置的插孔延伸到其内部，所述连接管与连接座内壁之间连接有第一密封圈，所述内滤筒的顶部设有环形的第三凸棱，所述第三凸棱插装在外壳顶部内壁上设置的与之形状匹配的插槽内，所述外壳的一侧设有排水机构。
优选的，所述内滤筒的底部连接有多个第一连接杆，所述第一连接杆穿过底板且端部螺纹安装有第一连接螺母。
优选的，所述清扫机构包括竖直设置在转动圈上的刷杆，所述刷杆上设有多个清洁刷，所述清洁刷贴紧内滤筒外壁设置，所述刷杆的下端连接有第二连杆，所述第二连杆穿过转动圈且端部螺纹连接有第二连接螺母。
优选的，所述转动机构包括套装在支杆外部的套筒，所述套筒的外壁通过多个连杆与转动圈的底部连接，所述套筒的底部与底座之间连接有推力轴承，所述套筒的外部同轴连接有传动齿轮，所述传动齿轮与驱动齿轮啮合，所述驱动齿轮与电机的输出轴同轴连接，所述电机固定在底座上。
优选的，所述边板与外壳的外壁之间连接有三角形的肋板。
优选的，所述转动圈的上部设有与之同轴的外滤筒，所述外滤筒的内壁上设有石墨烯滤膜，所述外滤筒的侧壁上密布有通孔，所述外滤筒的顶部边缘设有环形的第一凸棱，所述第一凸棱插装在外壳顶部内壁设置的与之形状匹配的凹槽内。
优选的，所述排水机构包括设在外壳外壁上的水泵，所述水泵的进水口连接有水管，水管延伸到外壳内部且端部靠近转动圈设置，所述水泵的出水口与排水管连接。
本发明提出的一种石墨烯水处理装置，有益效果在于：本发明采用能够升降的外壳，从而方便对滤芯进行更换，另外设置了清洁机构对活性炭滤芯表面进行清洁，提高过滤效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种石墨烯水处理装置的结构示意图；
图2图1中A处的结构示意图。
图中：外壳1、外滤筒2、第一凸棱3、第一密封圈4、连接座5、进水管6、连接管7、清洁刷8、刷杆9、石墨烯滤膜10、活性炭滤芯11、第二密封圈12、肋板13、边板14、内滤筒15、液压伸缩杆16、底座17、侧围板18、排水管19、水泵20、第一连接杆21、第一连接螺母22、第二凸棱23、第二连杆24、第二连接螺母25、驱动齿轮26、电机27、传动齿轮28、推力轴承29、套筒30、支杆31、底板32、第三凸棱33、转动圈34。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种石墨烯水处理装置，包括底座17，底座17的中部垂直连接有支杆31，支杆31的上端与圆形的底板32同轴连接，底板32上活动安装有内滤筒15，内滤筒15的底部连接有多个第一连接杆21，第一连接杆21穿过底板32且端部螺纹安装有第一连接螺母22。支杆31起到支撑底板32的作用，通过第一连接杆21和第一连接螺母22能够方便对内滤筒15进行安装和拆除。
内滤筒15内部填充有与之同轴的圆筒状的活性炭滤芯11，内滤筒15的侧壁上密布有小孔，内滤筒15的顶部连接有连接管7，底板32的外部套装有转动圈34，转动圈34的底部与转动机构连接，底板32的边缘设有环形的第二凸棱23，第二凸棱23滑动安装在转动圈34上设置的与之匹配的环形槽内。活性炭滤芯11用于对污水进行吸附过滤，过滤后的水经过小孔排出。第二凸棱23和环形槽配合起到密封的作用，同时不影响转动圈34旋转。
转动机构包括套装在支杆31外部的套筒30，套筒30的外壁通过多个连杆与转动圈的底部连接，套筒30的底部与底座17之间连接有推力轴承29，套筒30的外部同轴连接有传动齿轮28，传动齿轮28与驱动齿轮26啮合，驱动齿轮26与电机27的输出轴同轴连接，电机27固定在底座17上。电机27用于驱动转动圈34旋转。
转动圈34上设有多个清扫机构，清扫机构包括竖直设置在转动圈34上的刷杆9，刷杆9上设有多个清洁刷8，清洁刷8贴紧内滤筒15外壁设置，刷杆9的下端连接有第二连杆24，第二连杆24穿过转动圈34且端部螺纹连接有第二连接螺母25。转动圈34旋转带动刷杆9旋转，刷杆9上的清洁刷8对内滤筒15的外壁进行清洁，防止小孔堵塞影响污水处理。通过第二连杆24和第二连接螺母25方便对清洁刷8进行拆装。
转动圈34的上方设有外壳1，外壳1的两侧均连接有边板14，边板14与外壳1的外壁之间连接有三角形的肋板13。边板14与液压伸缩杆16的上端固定连接，液压伸缩杆16垂直固定在底座17上，转动圈34的边缘设有与之垂直的筒状的侧围板18，外壳1的底部套装在侧围板18外部，侧围板18与外壳1内壁之间连接有第二密封圈12。通过液压伸缩杆16带动外壳1上下移动，从而方便对内部过滤部件进行替换和维护，肋板13起到增加边板14结构强度的作用，侧围板18与外壳1的底部配合，再通过第二密封圈12进行密封，防止污水从缝隙流出。
外壳1顶部设有中空的连接座5，连接座5的顶部连接有进水管6，连接管7穿过连接座5底部设置的插孔延伸到其内部，连接管7与连接座5内壁之间连接有第一密封圈4，内滤筒15的顶部设有环形的第三凸棱33，第三凸棱33插装在外壳1顶部内壁上设置的与之形状匹配的插槽内。进水管6用于加入污水，污水进入后经连接管7进入装置内部进行过滤处理，第一密封圈4起到增加密封效果的作用，第三凸棱33与插槽配合对内滤筒15进行定位。
外壳1的一侧设有排水机构。排水机构包括设在外壳1外壁上的水泵20，水泵20的进水口连接有水管，水管延伸到外壳1内部且端部靠近转动圈34设置，水泵20的出水口与排水管19连接。通过水泵20将过滤好的清水排出装置。
转动圈34的上部设有与之同轴的外滤筒2，外滤筒2的内壁上设有石墨烯滤膜10，外滤筒2的侧壁上密布有通孔，外滤筒2的顶部边缘设有环形的第一凸棱3，第一凸棱3插装在外壳1顶部内壁设置的与之形状匹配的凹槽内。石墨烯滤膜10用于对经过活性炭滤芯11处理后的污水进行一步过滤得到清水，清水从通孔流出，同时在电机27的旋转作用下，也能起到离心以加速过滤的效果，第一凸棱3和凹槽配合起到对边缘进行密封、防止污水从缝隙流过的作用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种石墨烯水处理装置，包括底座(17)，其特征在于：所述底座(17)的中部垂直连接有支杆(31)，所述支杆(31)的上端与圆形的底板(32)同轴连接，所述底板(32)上活动安装有内滤筒(15)，所述内滤筒(15)内部填充有与之同轴的圆筒状的活性炭滤芯(11)，所述内滤筒(15)的侧壁上密布有小孔，所述内滤筒(15)的顶部连接有连接管(7)，所述底板(32)的外部套装有转动圈(34)，所述转动圈(34)的底部与转动机构连接，所述底板(32)的边缘设有环形的第二凸棱(23)，所述第二凸棱(23)滑动安装在转动圈(34)上设置的与之匹配的环形槽内，所述转动圈(34)上设有多个清扫机构，所述转动圈(34)的上方设有外壳(1)，所述外壳(1)的两侧均连接有边板(14)，所述边板(14)与液压伸缩杆(16)的上端固定连接，所述液压伸缩杆(16)垂直固定在底座(17)上，所述转动圈(34)的边缘设有与之垂直的筒状的侧围板(18)，所述外壳(1)的底部套装在侧围板(18)外部，所述侧围板(18)与外壳(1)内壁之间连接有第二密封圈(12)，所述外壳(1)顶部设有中空的连接座(5)，所述连接座(5)的顶部连接有进水管(6)，所述连接管(7)穿过连接座(5)底部设置的插孔延伸到其内部，所述连接管(7)与连接座(5)内壁之间连接有第一密封圈(4)，所述内滤筒(15)的顶部设有环形的第三凸棱(33)，所述第三凸棱(33)插装在外壳(1)顶部内壁上设置的与之形状匹配的插槽内，所述外壳(1)的一侧设有排水机构；所述内滤筒(15)的底部连接有多个第一连接杆(21)，所述第一连接杆(21)穿过底板(32)且端部螺纹安装有第一连接螺母(22)；所述清扫机构包括竖直设置在转动圈(34)上的刷杆(9)，所述刷杆(9)上设有多个清洁刷(8)，所述清洁刷(8)贴紧内滤筒(15)外壁设置，所述刷杆(9)的下端连接有第二连杆(24)，所述第二连杆(24)穿过转动圈(34)且端部螺纹连接有第二连接螺母(25)；所述转动机构包括套装在支杆(31)外部的套筒(30)，所述套筒(30)的外壁通过多个连杆与转动圈(34)的底部连接，所述套筒(30)的底部与底座(17)之间连接有推力轴承(29)，所述套筒(30)的外部同轴连接有传动齿轮(28)，所述传动齿轮(28)与驱动齿轮(26)啮合，所述驱动齿轮(26)与电机(27)的输出轴同轴连接，所述电机(27)固定在底座(17)上；所述边板(14)与外壳(1)的外壁之间连接有三角形的肋板(13)；所述转动圈(34)的上部设有与之同轴的外滤筒(2)，所述外滤筒(2)的内壁上设有石墨烯滤膜(10)，所述外滤筒(2)的侧壁上密布有通孔，所述外滤筒(2)的顶部边缘设有环形的第一凸棱(3)，所述第一凸棱(3)插装在外壳(1)顶部内壁设置的与之形状匹配的凹槽内；所述排水机构包括设在外壳(1)外壁上的水泵(20)，所述水泵(20)的进水口连接有水管，水管延伸到外壳(1)内部且端部靠近转动圈(34)设置，所述水泵(20)的出水口与排水管(19)连接。
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