技术简介:
本专利针对传统活性炭吸附净化技术再生困难、效率低的问题,创新性提出将微波氧化功能与活性炭纤维毡布过滤结合。通过微波腔体结构设计,使活性炭纤维在吸附污染物后,利用微波加热实现有机物的快速氧化降解,完成吸附材料的脱附再生,显著提升净化效率和材料使用寿命。设备采用谐振腔结构和非吸收性材料,确保微波能量高效传递与系统安全。
关键词:微波氧化,活性炭再生
一种带微波氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备与方法
【专利摘要】一种带微波氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备包括微波腔体,过滤体总成,活性炭纤维毡布过滤件,微波加热总成,其特征是活性炭纤维毡布过滤件安装在过滤体总成腔体内,过滤体总成同轴安装在微波腔体內,微波加热总成的微波发生源安装在微波腔体圆管外壁上。它的使用方法是使流体通过过滤体总成腔体内活性炭纤维毡布过滤件,定期停止从活性炭纤维毡布通过流体,打开微波加热总成电源,将其所吸附有机物强化氧化降解矿化。
【专利说明】一种带微波氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备与方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环境保护领域,特别涉及一种带微波氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备与方法。
【背景技术】
[0002]利用活性炭吸附性净化流体,流体可以是液体,也可以是气体,已是常用技术,只是活性炭回收与再生困难;为了提高净化效果,方便脱附再生,发明专利“高速活性炭纤维过滤器及其使用方法”(95112724.1);发明专利“一种恒流式纤维过滤器”(2010569666.0)都提出了釆用定置纤维网过滤结构;但再生方法不理想。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于利用微波快速高效有选择性加热,热源与介质不直接接触,可强化氧化降解矿化有机物的优势,从而提供一种带微波氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备与方法。
[0004]本发明的目的是这样实现的:它的设备包括微波腔体,过滤体总成,活性炭纤维毡布过滤件,微波加热总成,其特征是活性炭纤维毡布过滤件安装在过滤体总成腔体内,过滤体总成同轴安装在微波腔体内,
微波加热总成的微波发生源安装在微波腔体圆管外壁上。
[0005]它的使用方法是使流体,流体可以是液体,也可以是气体,通过过滤体总成腔体内活性炭纤维毡布过滤件,流体中杂质,尤其有机物就被活性炭纤维毡布吸附截留,实现流体净化;定期停止从活性炭纤维毡布通过流体,打开微波加热总成电源,导电的活性炭纤维毡布在微波加热下迅速升温,将其所吸附有机物强化氧化降解矿化;定时关闭微波加热总成电源,完成脱附再生后的活性炭纤维毡布过滤件又可重新通过流体过滤。
[0006]所述微波腔体由微波腔体圆管,微波腔体左端盖,微波腔体右端盖构成;
微波腔体左端盖固定在微波腔体圆管左端,微波腔体左端盖中心开孔尺寸满足过滤体
总成上过滤体左端盖上引管伸出,微波腔体左端盖中心装有公知微波腔体左微波防泄漏结构;
微波腔体右端盖固定在微波腔体圆管右端,微波腔体右端盖中心开孔尺寸满足过滤体总成上过滤体右端盖上引管伸出,微波腔体右端盖中心装有公知微波腔体右微波防泄漏结构;
微波腔体圆管,微波腔体左端盖,微波腔体右端盖构成几何空间满足微波谐振腔的几何空间要求;
微波腔体圆管,微波腔体左端盖,左微波防泄漏结构,微波腔体右端盖,右微波防泄漏结构由金属材料构成,
所述金属材料可以是铝,不锈钢中一种;
所述过滤体总成由过滤体圆管,带引管的过滤体左端盖,带过滤小孔的过滤体左内盖,过滤体左定位环,带引管的过滤体右端盖,带过滤小孔的过滤体右内盖,过滤体右定位环构成;
带引管的过滤体左端盖固定在过滤体圆管左端,带过滤小孔的过滤体左内盖活动安装在过滤体圆管内部左端,过滤体左定位环套在带引管的过滤体左端盖的引管上;
带引管的过滤体右端盖固定在过滤体圆管右端,带过滤小孔的过滤体右内盖活动安装在过滤体圆管内部右端,过滤体右定位环套在带引管的过滤体右端盖的引管上;
整个过滤体总成同轴安装在微波腔体内,带引管的过滤体左端盖上引管从微波腔体左端盖中心孔伸出;带引管的过滤体右端盖上引管从微波腔体右端盖中心孔伸出;
过滤体圆管,带引管的过滤体左端盖,带过滤小孔的过滤体左内盖,过滤体左定位环,带引管的过滤体右端盖,带过滤小孔的过滤体右内盖,过滤体右定位环由可穿透微波又不吸收微波能材料构成;
所述可穿透微波又不吸收微波能材料可以是聚四氟乙烯,石英玻璃,氧化铝陶瓷中一
种;
活性炭纤维毡布过滤件由公知活性炭纤维毡布按公知螺旋卷绕成圆柱状,旋卷绕成圆柱状活性炭纤维毡布过滤件安装在过滤体总成的过滤体圆管内部,带过滤小孔的过滤体左内盖与带过滤小孔的过滤体右内盖之间;
活性炭纤维毡布可以是已商品化粘基活性炭纤维毡布,也可以是竹基活性炭纤维毡布,发明专利申请“一种可连续生产活性炭纤维毡布的设备与工艺”(201210061689.X)已公开了一种竹基活性炭纤维毡布生产方法;
微波加热总成由公知已商品化的微波发生源与公知已商品化的微波电源构成,微波发生源用公知方法安装在微波腔体圆管外壁上。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本发明带微波强化氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备结构剖面示意图。【具体实施方式】
[0008]如图1所示,本发明的设备包括微波腔体(1),过滤体总成(2),活性炭纤维毡布过滤件(3),微波加热总成(4),其特征是活性炭纤维毡布过滤件(3)安装在过滤体总成(2)腔体内,过滤体总成(2)同轴安装在微波腔体(I)内,微波加热总成的微波发生源(4-1)安装在微波腔体圆管(1-3)外壁上。
[0009]它的使用方法是使流体,流体可以是液体,也可以是气体,通过过滤体总成(2)腔体内活性炭纤维毡布过滤件(3),流体中杂质,尤其有机物就被活性炭纤维毡布过滤件(3)吸附截留,实现流体净化;定期停止从活性炭纤维毡布过滤件(3)通过流体,打开微波加热总成(4)电源,导电的活性炭纤维毡布过滤件(3)在微波加热下迅速升温,将其所吸附有机物强化氧化降解矿化;定时关闭微波加热总成(4)电源,完成脱附再生后的活性炭纤维毡布过滤件(3)又可重新通过流体过滤。
[0010]所述微波腔体(I)由微波腔体圆管(1-3),微波腔体左端盖(1-2),微波腔体右端盖(1_4)构成;
微波腔体左端盖(1-2)固定在微波腔体圆管(1-3)左端,微波腔体左端盖(1-2)中心开孔尺寸满足过滤体总成上过滤体左端盖(2-2)上引管伸出,微波腔体左端盖中心装有公知微波腔体左微波防泄漏结构(1-1);
微波腔体右端盖(1-4)固定在微波腔体圆管(1-3)右端,微波腔体右端盖(1-4)中心开孔尺寸满足过滤体总成上过滤体右端盖(2-6)上引管伸出,微波腔体右端盖(1-4)中心装有公知微波腔体右微波防泄漏结构(1-5);
微波腔体圆管(1-3),微波腔体左端盖(1-2),微波腔体右端盖(1-4)构成几何空间满足微波谐振腔的几何空间要求;微波腔体圆管(1-3)内直径160-320mm,微波腔体圆管(1-3)长度 1000-1800mm;
微波腔体圆管(1-3),微波腔体左端盖(1-2),左微波防泄漏结构(1-1),微波腔体右端盖(1-4),右微波防泄漏结构(1-5)由金属材料构成,
所述金属材料可以是铝,不锈钢中一种;
所述过滤体总成(2)由过滤体圆管(2-4),带引管的过滤体左端盖(2-2),带过滤小孔的过滤体左内盖(2-3),过滤体左定位环(2-1),带引管的过滤体右端盖(2-6),带过滤小孔的过滤体右内盖(2-5),过滤体右定位环(2-7)构成;
带引管的过滤体左端盖(2-2)固定在过滤体圆管(2-4)左端,带过滤小孔的过滤体左内盖(2-3)活动安装在过滤体圆管(2-4)内部左端,过滤体左定位环(2-1)套在带引管的过滤体左端盖(2-2)的引管上;
带引管的过滤体右端盖(2-6)固定在过滤体圆管(2-4)右端,带过滤小孔的过滤体右内盖(2-5)活动安装在过滤体圆管(2-4)内部右端,过滤体右定位环(2-7)套在带引管的过滤体右端盖(2-6)的引管上;
整个过滤体总成(2)同轴安装在微波腔体(I)内,带引管的过滤体左端盖(2-2)上引管从微波腔体左端盖(1-2)中心孔伸出;带引管的过滤体右端盖(2-6)上引管从微波腔体右端盖(1-4)中心孔伸出;
过滤体圆管(2-4),带引管的过滤体左端盖(2-2),带过滤小孔的过滤体左内盖(2-3),过滤体左定位环(2-1),带引管的过滤体右端盖(2-6),带过滤小孔的过滤体右内盖(2-5),过滤体右定位环(2-7)由可穿透微波又不吸收微波能材料构成;
所述可穿透微波又不吸收微波能材料可以是聚四氟乙烯,石英玻璃,氧化铝陶瓷中一
种;
过滤体圆管(2_4)内直径80-160mm,过滤体圆管(2_4)长度700-1400mm;
活性炭纤维毡布过滤件(3)由公知活性炭纤维毡布按公知螺旋卷绕成圆柱状,旋卷绕成圆柱状活性炭纤维毡布过滤件(3)紧密安装在过滤体总成的过滤体圆管(2-4)内部,带过滤小孔的过滤体左内盖(2-3)与带过滤小孔的过滤体右内盖(2-5)之间;
活性炭纤维毡布可以是已商品化粘基活性炭纤维毡布,也可以是竹基活性炭纤维毡布,发明专利申请“一种可连续生产活性炭纤维毡布的设备与工艺”(201210061689.X)已公开了一种竹基活性炭纤维毡布生产方法;
微波加热总成(4)由公知已商品化的微波发生源(4-1)与公知已商品化的微波电源构
成;
每个微波发生源(4-1)功率l-3kw,共有1-3个微波发生源(4-1)用公知方法均匀分佈安装在微波腔体圆管(1-3)外壁上。[0011]实施例1
利用本发明带微波强化氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备过滤带抗生素污水,按公知方法使带抗生素污水通过过滤体总成腔体内活性炭纤维毡布过滤件,污水中抗生素就被活性炭纤维毡布吸附截留,实现污水净化;定期停止从活性炭纤维毡布通过污水,这定期时间视污水中抗生素含量为5---500小时,打开微波加热总成电源,导电的活性炭纤维毡布在微波加热下迅速升温,将其所吸附抗生素强化氧化降解矿化;定时关闭微波加热总成电源,这定时时间为3-30分钟,完成脱附再生后的活性炭纤维毡布过滤件又可重新通过流体过滤。
[0012]实施例2
利用本发明带微波强化氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备过滤带尸氨臭味气体,按公知方法使带尸氨臭味气体通过过滤体总成腔体内活性炭纤维毡布过滤件,气体中尸氨臭味成分就被活性炭纤维毡布吸附截留,实现气体净化;定期停止从活性炭纤维毡布通过气
体,这定期时间视气体中尸氨臭味成分含量为5---500小时,打开微波加热总成电源,导电
的活性炭纤维毡布在微波加热下迅速升温,将其所吸附尸氨强化氧化降解矿化;定时关闭微波加热总成电源,这定时时间为3-30分钟,完成脱附再生后的活性炭纤维毡布过滤件又可重新通过流体过滤 。
【权利要求】
1.一种带微波氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备包括微波腔体(1),过滤体总成(2),活性炭纤维毡布过滤件(3),微波加热总成(4),其特征是活性炭纤维毡布过滤件(3)安装在过滤体总成(2)腔体内,过滤体总成(2)同轴安装在微波腔体(1)内,微波加热总成的微波发生源(4-1)安装在微波腔体圆管(1-3)外壁上;所述微波腔体(1)由微波腔体圆管(1-3),微波腔体左端盖(1-2),微波腔体右端盖(1-4)构成;微波腔体左端盖(1-2)固定在微波腔体圆管(1-3)左端,微波腔体左端盖(1-2)中心开孔尺寸满足过滤体总成上过滤体左端盖(2-2)上引管伸出,微波腔体左端盖中心装有公知微波腔体左微波防泄漏结构(1-1);微波腔体右端盖(1-4)固定在微波腔体圆管(1-3)右端,微波腔体右端盖(1-4)中心开孔尺寸满足过滤体总成上过滤体右端盖(2-6)上引管伸出,微波腔体右端盖(1-4)中心装有公知微波腔体右微波防泄漏结构(1-5);微波腔体圆管(1-3),微波腔体左端盖(1-2),微波腔体右端盖(1-4)构成几何空间满足微波谐振腔的几何空间要求;微波腔体圆管(1-3)内直径160-320mm,微波腔体圆管(1-3)长度 1000-1800mm;微波腔体圆管(1-3),微波腔体左端盖(1-2),左微波防泄漏结构(1-1),微波腔体右端盖(1-4),右微波防泄漏结构(1-5)由金属材料构成, 所述金属材料可以是铝,不锈钢中一种;所述过滤体总成(2)由过滤体圆管(2-4),带引管的过滤体左端盖(2-2),带过滤小孔的过滤体左内盖(2-3),过滤体左定位环(2-1),带引管的过滤体右端盖(2-6),带过滤小孔的过滤体右内盖(2-5),过滤体右定位环(2-7)构成;带引管的过滤体左端盖(2-2)固定在过滤体圆管(2-4)左端,带过滤小孔的过滤体左内盖(2-3)活动安装在过滤体圆管(2-4)内部左端,过滤体左定位环(2-1)套在带引管的过滤体左端盖(2-2)的引管上;带引管的过滤体右端盖(2-6)固定在过滤体圆管(2-4)右端,带过滤小孔的过滤体右内盖(2-5)活动安装在过滤体圆管(2-4)内部右端,过滤体右定位环(2-7)套在带引管的过滤体右端盖(2-6)的引管上;整个过滤体总成(2)同轴安装在微波腔体(1)内,带引管的过滤体左端盖(2-2)上引管从微波腔体左端盖(1-2)中心孔伸出;带引管的过滤体右端盖(2-6)上引管从微波腔体右端盖(1-4)中心孔伸出;过滤体圆管(2-4),带引管的过滤体左端盖(2-2),带过滤小孔的过滤体左内盖(2-3),过滤体左定位环(2-1),带引管的过滤体右端盖(2-6),带过滤小孔的过滤体右内盖(2-5),过滤体右定位环(2-7)由可穿透微波又不吸收微波能材料构成;所述可穿透微波又不吸收微波能材料可以是聚四氟乙烯,石英玻璃,氧化铝陶瓷中一种;过滤体圆管(2_4)内直径80-160mm,过滤体圆管(2_4)长度700-1400mm;活性炭纤维毡布过滤件(3)由公知活性炭纤维毡布按公知螺旋卷绕成圆柱状,旋卷绕成圆柱状活性炭纤维毡布过滤件(3)紧密安装在过滤体总成的过滤体圆管(2-4)内部,带过滤小孔的过滤体左内盖(2-3)与带过滤小孔的过滤体右内盖(2-5)之间;活性炭纤维毡布可以是已商品化粘基活性炭纤维毡布,也可以是竹基活性炭纤维毡布,发明专利申请“一种可连续生产活性炭纤维毡布的设备与工艺”(201210061689.X)已公开了一种竹基活性炭纤维毡布生产方法;微波 加热总成(4)由公知已商品化的微波发生源(4-1)与公知已商品化的微波电源构成;每个微波发生源(4-1)功率l-3kw,共有1-3个微波发生源(4-1)用公知方法均匀分佈安装在微波腔体圆管(1-3)外壁上。
2.根据权利(I),带微波氧化功能的活性炭纤维毡布过滤设备的使用方法是使流体,流体可以是液体,也可以是气体,通过过滤体总成(2)腔体内活性炭纤维毡布过滤件(3),流体中杂质,尤其有机物就被活性炭纤维毡布过滤件(3)吸附截留,实现流体净化;定期停止从活性炭纤维毡布过滤件(3)通过流体,打开微波加热总成(4)电源,导电的活性炭纤维毡布过滤件(3)在微波加热下迅速升温,将其所吸附有机物强化氧化降解矿化;定时关闭微波加热总成(4)电源,完成脱附再生后的活性炭纤维毡布过滤件(3)又可重新通过流体过滤。
【文档编号】B01D53/02GK103990297SQ201310051737
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2013年2月17日 优先权日:2013年2月17日
【发明者】侯梦斌 申请人:侯梦斌