转动式多柱吸附反应器的制作方法

本发明涉及水环境治理技术领域，更具体地，本发明涉及一种转动式多柱吸附反应器，其能够原位、快速地去除水中污染物，并且所使用的吸附部件和材料可回收和再生。

背景技术：

以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。

水体常会存在突发污染的情况，例如蓝藻爆发，这就需要快速地对水环境进行治理，例如除去蓝藻。但是，通常在除藻过程中会产生藻毒素释放，此外还有一些外源污染物的不当排放。向水中投加吸附剂是一种常用的快速应急方法，但是直接投加吸附剂的方式会存在：反应效率低(传质差)、吸附剂利用率低、可调控性差，不方便吸附剂的回收和再生等缺陷。另外的常用方式还有将被污染的水送入到吸附反应器，等在吸附反应器内反应完成后再排出反应器。在这种情形下，首先是吸附反应器的容量要比较大，才能处理大面积被污染的湖水或河水，此外还需要将被污染的水抽吸或者送入到吸附反应器内，吸附处理完成后再送回到湖里或河里，其无疑将是一项巨大的工程作业，时间长，工作量大，不能实现快速处理。

因而，如何能高效、快速、省力地处理被污染的水环境使其尽快净化，仍是当前迫切需要解决的技术问题。

针对上述问题，本申请的发明人团队经过长期地研究和实践，研发出了本发明的转动式多柱吸附反应器，其能够对被污染的水环境进行原位、快速地净化，节省时间和人力，同时还能够实现吸附剂的回收和再生，节约了能源。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种小型、灵活的转动式多柱吸附反应器，其能够实现在水污染区域的原位净化，且其吸柱部件或材料可回收和再生。

根据本发明的一个方面，一种转动式多柱吸附反应器，包括：驱动装置、传动部件、上支撑部件、下支撑部件和至少三个吸附柱，其中，所述传动部件固定连接到所述驱动装置和所述上支撑部件，所述至少三个吸附柱中的每一个吸附柱均固定连接到所述上支撑部件和所述下支撑部件，所述至少三个吸附柱通过所述驱动装置提供的动力，随所述传动部件和所述上支撑部件一起转动。

优选地，所述传动部件固定连接到所述驱动装置、所述上支撑部件和所述下支撑部件，所述至少三个吸附柱通过所述驱动装置提供的动力，随所述传动部件、所述上支撑部件和所述下支撑部件一起转动。

优选地，所述至少三个吸附柱中的每一个吸附柱的两端分别以可拆卸的方式固定连接到所述上支撑部件)和所述下支撑部件。

优选地，所述每一个吸附柱的两端分别通过上连接件和下连接件以可拆卸的方式固定连接到所述上支撑部件和所述下支撑部件。

优选地，所述至少三个吸附柱在所述上支撑部件和所述下支撑部件之间周向等间隔地布置。

优选地，所述上支撑部件和所述下支撑部件均为圆盘状。

优选地，所述每一个吸附柱均为圆柱状。

优选地，所述每一个吸附柱均包括主体和布置在所述主体内的吸附剂，所述主体为柔性多孔材料，所述吸附剂为活性炭。

优选地，所述柔性材料为尼龙或棉麻。

根据本发明提供的转动式多柱吸附反应器通过能够实现在被污染的水域进行原位直接净化，而无须向以前一样将被污染的水抽吸到大型的吸附反应器中且净化后再抽出放回到原水域，从而能够快速地进行净化水的处理作业，简化了当前常用的净化水的作业程序，节省了人力和物力，节约了能源。

附图说明

通过以下参照附图提供的具体实施方式部分，本发明的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中：

图1是示出根据本发明一实施方式的转动式多柱吸附反应器的示意性立体图，其仅示出了该转动式多柱吸附反应器的外形结构；

图2是示出图1中的根据本发明的一实施方式的转动式多柱吸附反应器的示意性侧示图，其中示出了带有四个吸附柱时的侧向示意图，第4个吸附柱被中间的吸附柱遮挡。

附图标记：

1.驱动装置；2.传动部件；3.上支撑部件；4.下支撑部件；

5.上连接件；6.下连接件；7.吸附柱

具体实施方式

下面参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述。对示例性实施方式的描述仅仅是出于示范目的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。

图1是示出根据本发明一实施方式的转动式多柱吸附反应器的示意性立体图，其仅示出了该转动式多柱吸附反应器的外形结构；图2是示出图1中的根据本发明的一实施方式的转动式多柱吸附反应器的示意性侧示图，其中示出了带有四个吸附柱时的侧向示意图，第4个吸附柱被中间的吸附柱遮挡。

如图1-2中所示，根据本发明一实施方式的转动式多柱吸附反应器包括：驱动装置1、传动部件2、上支撑部件3、下支撑部件4及至少三个吸附柱7。其中，传动部件2连接到驱动装置1及上支撑部件3，并通过驱动部件1驱动，同时传动部件2又带动上支撑部件3一起转动。每个吸附柱7的两端分别连接到上支撑部件3和下支撑部件4。由此，上支撑部件3的转动又带动吸附柱7一起转动，吸附柱7同时带动下支撑部件4一起转动。作为一种实施方式，传动部件2与上支撑部件3固定连接，上支撑部件3与吸附柱7的一端固定连接，吸附柱7的另一端与下支撑部件4固定连接。由此，当驱动装置1驱动传动部件2转动时，传动部件2带动上支撑部件3一起转动，上支撑部件3又带动吸附柱7一起转动，吸附柱7又带动下支撑部件4一起转动。优选地，传动部件2还可以例如以固定连接的方式连接到下支撑部件4，由此，传动部件2的转动也带动下支撑部件4一起转动。吸附柱7随上支撑部件3和下支撑部件4的转动一起转动。作为一种实施方式，驱动装置1可以是电机，但不限于此，只要能提供驱动的功能均可以。作为一种实施方式，传动部件2可以是传动杆，但不限于此，只要能提供传动的功能均可以。

优选地，每一个吸附柱7的一端均通过上连接件5(图1中未示出)以可拆卸的方式固定连接到上支撑部件3，同时每一个吸附柱7的另一端也均通过下连接件6(图1中未示出)以可拆卸的方式固定连接到下支撑部件4。由此，吸附柱7能够在必要时从上支撑部件3和下支撑部件4拆卸下来，以进行维护或更换。作为一种实施方式，上连接件5可以是由内螺纹和外螺纹构成的螺纹连接件，下连接件6亦如此。作为又一实施方式，上连接件5还可以是由两部分构成的卡扣连接件，下连接件6亦如此。该卡扣连接方式能够更易于吸附柱7从上支撑部件3和下支撑部件4上拆卸及安装。

每一个吸附柱7均包括主体和吸附剂。吸附剂布置在主体内。优选地，主体为柔性多孔材料，例如尼龙、棉麻等。吸附剂可以是活性炭，其被布置在该多孔材料内。其中，主体材料上的孔的大小能够使水中的污染物自由进入，但同时也会阻止吸附剂从这些孔中流出。

优选地，每一个吸附柱7的形状均为圆柱体，以使该其在水中转动时，水对其的阻力最小，从而加速吸附反应。

优选地，上支撑部件3和下支撑部件4也均为圆盘状，以致在水中转动时水对它们的阻力最小，进一步加速吸附反应。

优选地，至少三个吸附柱7周向等间隔地布置在上支撑部件3和下支撑部件4之间。作为一种实施方式，吸附柱7的数量为4个，如图1-2中所示，它们在上支撑部件3和下支撑部件4上等间隔布置，即，当上支撑部件3和下支撑部件4均为圆形时，4个吸附柱7以间隔90度的方式布置在上、下支撑部件上。可以理解，吸附柱7的数量可以为更多个，例如，5个，6个及以上等等。应当理解，当设置吸附柱7的数量时，可根据具体地水域污染情形增加或减少吸附柱的个数。由此可知，上连接件5和下连接件6在上支撑部件3和下支撑部件4上的设置数量可多于吸附柱7的数量，以便在需要增加或减少吸附柱7时，实现非常方便地拆、装。当然，吸附柱7的设置个数需要考虑：在保证由驱动装置1驱动时达到的转动速度能快速吸附污染物的同时，实现最大的吸附效率，以由此达到高效、快速的吸附作用。

下面介绍根据本发明的转动式多柱吸附反应器应用示例。

当湖泊或河里的某片水域发生水污染情形时，例如蓝藻爆发，可利用作业船只将根据本发明的转动式多柱吸附反应器运载到被污染的水域。例如为电机的驱动装置1安装在作业船只上，将吸附反应器的工作部分，即，上支撑部件3、吸附柱7和下支撑部件4放入被污染的水域中。启动电机开关，此时，电机驱动传动部件2转动，由于传动部件2连接至上支撑部件3或者还连接至下支撑部件4，所以上支撑部件3或者连同下支撑件4一起周向转动。设置在上支撑部件3和下支撑部件4之间的吸附柱7随上、下支撑部件一起转动。此时，吸附柱7的主体内的吸附剂，如活性炭吸附水中的污染物，例如，蓝藻释放的藻毒素，由此净化被污染的水域。而当完成作业后，操作人员可以将吸附了污染物的吸附柱7从上支撑部件3和下支撑部件4上拆卸下来进行更换和再生利用，由此节约了能源。由于驱动装置1带动传动部件2、上支撑部件3、下支撑部件4以及吸附柱7一起转动，所以提高了污染物从水中向吸附剂的传质速度，增强了去除污染物的效果。而当对较大面积的水域进行净化时，可同时使用多个本发明的转动式多柱吸附反应器，即可快速完成原位净化。

尽管上述应用示例列出的是蓝藻爆发的水污染情形，但是，可以理解，本发明的转动式多柱吸附反应器还可用于去除水中的其他污染物，例如，农药、抗生素以及重金属等，只要根据具体的应用更换吸附柱7或其内的吸附剂即可实现。

此外，尽管上述应用示例列出的是将例如为电机的驱动装置1设置在作业船只上，但是，可以理解，驱动装置1也可具备防水功能，例如，潜水泵、潜水搅拌使用的电机都具备防水功能，适于在水下作业。在该情形中，只需要将本发明的整个转动式多柱吸附反应器置于水中，远程控制其开启作业模式，即可对所在的水域进行净化。

如前所述，根据本发明的转动式多柱吸附反应器，通过能够将带有吸附柱的作业部分放置在水中，并且使吸附柱进行周向转动，能够实现在被污染的水域进行原位直接净化，而无须向以前一样将被污染的水抽吸到大型的吸附反应器中且净化后再抽出放回到原水域，从而能够快速地进行净化水的处理作业，简化了当前常用的净化水的作业程序，节省了人力和物力。而且，由于吸附柱7能够从上、下支撑部件上进行拆、装，所以实现了吸附柱的回收与再生，节约了能源。此外，由于可方便地更换吸附柱或其中的吸附剂等，所以使得该吸附反应器的应用范围更广，达到每种水污染情形都可适用的技术效果。

虽然参照示例性实施方式对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式，在不偏离权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对所述示例性实施方式做出各种改变。这些改变均应落入本发明的保护范围。