CN213060414U - 一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及污染物处理技术领域，具体涉及一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，包括填充有多孔石墨烯和石英细砂的长筒型柱体，所述柱体上方设有顶盖，下方设有底盖，所述顶盖上设有出水口，所述底盖上设有进水口，所述柱体两侧分别设有若干分出水口，所述出水口、进水口和分出水口上连接有塑料接头，所述进水口连接的塑料接头与蠕动泵连接，所述柱体内侧用不锈钢膜覆盖。本实用新型通过至下而上的方式过滤，运用蠕动泵控制水流速度，避免自上而下污水抽入柱体中产生的水流速度无法控制造成的实验条件变化的问题。

Description

一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置

技术领域

本实用新型涉及污染物处理技术领域，具体来说涉及一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置。

背景技术

人类和工业活动中会产生各种新兴污染物，所述的新兴污染物中包括药品和个人护理产品，激素，食品添加剂，农药，消毒剂等有机化合物，这些污染物通过多种途径进入天然水流，造成水体污染。天然水流中的新兴污染物运用传统的污水处理方法难以去除，现有技术中常在净水装置内填充多孔石墨烯和细砂以净化新型污染物，但是无法有效地检测多孔石墨烯对污染物吸附效果，因此难以降低成本，对于升级现有污水处理厂不具有实际意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于检测和优化去除水中新兴污染物的实验装置，通过运用多孔石墨烯和细砂的不同搭配方式，以获得不同的实验结果，找出最佳过滤效果，为实际运用打下坚实基础。

为实现上述目的，本实用新型设计了一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，包括填充有多孔石墨烯和石英细砂的长筒型柱体，所述柱体上方设有顶盖，下方设有底盖，所述顶盖上设有出水口，所述底盖上设有进水口，所述柱体两侧分别设有若干分出水口，所述出水口、进水口和分出水口上连接有塑料接头，所述进水口连接的塑料接头与蠕动泵连接，所述柱体内侧用不锈钢膜覆盖。

进一步的，所述柱体与顶盖连接处和柱体与底盖连接处设有凹槽，所述凹槽上设有密封圈。

进一步的，所述柱体与顶盖连接处还设有止水胶布。

进一步的，所述底盖安装在底座上。

进一步的，所述底座上设有开孔，所述进水口连接的塑料接头通过软管经所述开孔连接蠕动泵。

进一步的，所述出水口和分出水口连接的接头分别连接出水管，所述出水管上设有止水开关。

进一步的，所述不锈钢膜为50μm口径不锈钢膜。

进一步的，所述分出水口为4个。

进一步的，所述每个分出水口相隔高度为2cm，所述分出水口在所述柱体两侧依次设置。

本实用新型的优点在于，可以通过批量设置所述柱体进行吸附实验，不同组之间处理的污水成分不同，每组设置一对照组，队组内柱状实验结果进行比对，同时组与组之间也进行比对。通过至下而上的方式过滤，运用蠕动泵控制水流速度，避免自上而下污水抽入柱体中产生的水流速度无法控制造成的实验条件变化的问题，并通过定时采样，进行数据分析得到最佳实验效果。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置立体结构示意图；

图2为本实用新型的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置的平面结构示意图；

图中：①总出水口；②顶盖；③密封圈；④柱体；⑤不锈钢膜；⑥分出水口；⑦底盖；⑧进水口；⑨底座；⑩开孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型所述的技术方案做进一步说明。

如图1和2所示，所述柱体4采用亚克力玻璃，柱高为10cm，直径为4cm，厚度为3mm。在所述柱体4的两侧设计分出水口6，每隔2cm开一个分出水口，总共设有四个分出水口，所述每个分出水口处设有外螺纹塑料接头，用万能胶水固定，所述外螺纹塑料接头连接一直径为0.5cm的橡胶软管，同时橡胶软管上设有止水开关以防止待测液体流出。所述柱体4顶部设有顶盖2，所述顶盖2为可活动式亚克力玻璃盖，顶盖2中央设有出水口1，出水口1处也设有外螺纹塑料接头，所述顶盖2内部设有一圈凹槽，所述凹槽内部有密封圈，使用时在柱体4与所述顶盖2的连接处缠绕两圈聚四氟乙烯止水胶布，使柱体4与顶盖2形成更加密闭的空间，所述柱体1内部填满石英细砂和多孔石墨烯粉末。所述底盖,顶盖和柱体周围均铺50μm口径不锈钢膜5，所述不锈钢膜5被用于在进口,出口和柱体的内表面密封沙子和分配流量,防止石英砂掺入过滤后的溶液。底盖7和柱体固定连接，底盖7中央设置进水口8，进水口8上也设有外螺纹塑料接头，通过外螺纹塑料接头接入橡胶软管，所述底盖7的下方还设有空心底座9，所述空心底座的侧壁上设有一小孔10，使进水口外螺纹塑料接头处的橡胶软管通过所述小孔10连接蠕动泵，所述蠕动泵用于将药物溶液从底部泵入柱体中进行吸附实验。

下面通过说明使用本实用新型进行新型污染物处理效果检测实验来进一步的说明本实用新型。

在该实验中，通过柱实验定量评价多孔石墨烯过滤器对水中污染物的去除效果。本实验需要使用3个用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，分别采用湿填充法对所有装置进行了石英砂充填。其中第一装置柱体中完全填充石英细砂，作为对照组；第二装置柱体的一半处填充0.5 g多孔石墨烯。这个过程需要仔细地平铺多孔石墨烯，其余部分为石英细砂。在第三装置的柱体中填石英细砂到三分之一处，将0.25 g多孔石墨烯小心地平铺在石英砂上，然后继续填石英细砂，在三分之二的高度处再在柱体中填充了0.25g多孔石墨烯，柱体的其余部分用湿填充法填充。在底部的进水口连接蠕动泵，组装完成后，首先用去离子水用高速(RPM = 30；5 ml/min)清洗，三个装置同时进行清洗，清洗时间为1小时，并在出水口处取2次样品，每半小时取一次，上述过程是对三柱进行预处理，消除潜在杂质。预处理结束后，蠕动泵调整水流速度至低速(RPM=3；0.5 ml/min)进行检测实验，实验时间为10小时。顶部出水口每30min取一次样品，4个不同高度的分出水口每2小时取一次样品。将每个装置出水口取出的样品用分光光度计检测过滤后的药物浓度，用质量平衡计算法确定其去除率。通过以上处理方法反复试验，最终结果取平均值，即可获得不同铺设方式的多孔石墨烯对新兴污染物处理效果。

以上所述，仅为此实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案和新型的构思加于等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，包括填充有多孔石墨烯和石英细砂的长筒型柱体，所述柱体上方设有顶盖，下方设有底盖，所述顶盖上设有出水口，所述底盖上设有进水口，所述柱体两侧分别设有若干分出水口，所述出水口、进水口和分出水口上连接有塑料接头，所述进水口连接的塑料接头与蠕动泵连接，所述柱体内侧用不锈钢膜覆盖。

2.如权利要求1所述的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，所述柱体与顶盖连接处和柱体与底盖连接处设有凹槽，所述凹槽上设有密封圈。

3.如权利要求2所述的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，所述柱体与顶盖连接处还设有止水胶布。

4.如权利要求1所述的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，所述底盖安装在底座上。

5.如权利要求4所述的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，所述底座上设有开孔，所述进水口连接的塑料接头通过软管经所述开孔连接蠕动泵。

6.如权利要求1所述的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，所述出水口和分出水口连接的接头分别连接出水管，所述出水管上设有止水开关。

7.如权利要求1所述的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，所述不锈钢膜为50μm口径不锈钢膜。

8.如权利要求1所述的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，所述分出水口为4个。

9.如权利要求8所述的一种用于检测多孔石墨烯对新兴污染物处理效果的装置，其特征在于，所述每个分出水口相隔高度为2cm，所述分出水口在所述柱体两侧依次设置。

Images