[發明專利]基于電紡納米纖維柱的高效水處理凈化裝置及其制備方法

在審

• 申請號: 202010532947.2
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111547805A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 鄭高峰;陳華壇;康國毅;姜佳昕;劉益芳;柳娟;鄭建毅
• 申請（專利權）人: 廈門大學深圳研究院
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;B01D39/02;B01D24/00;D01D5/00
• 代理公司: 廈門市寬信知識產權代理有限公司 35246
• 代理人: 巫麗青

1.基于電紡納米纖維柱的高效水處理凈化裝置，其特征在于：包括至少一個高效過濾板、上層流道出水蓋板和下層流道進水基板，所述高效過濾板分別與上層流道出水蓋板和下層流道進水基板可拆卸連接，所述高效過濾板上設有若干個納米纖維柱孔道，所述納米纖維柱孔道沿高效過濾板的厚度方向貫穿所述高效過濾板，每一納米纖維柱孔道內通過靜電紡絲方式設有納米纖維柱，所述上層流道出水蓋板上設有與納米纖維柱孔道相通的出水口，所述下層流道進水基板上設有與納米纖維柱孔道相通的進水口。

2.根據權利要求1所述的高效水處理凈化裝置，其特征在于：所述裝置包括至少兩個高效過濾板、以及至少一個流道銜接板，至少兩個高效過濾板和至少一個流道銜接板之間交替壘放組成多級復合聯用高效過濾板，所述流道銜接板上設有若干個與納米纖維柱孔道相通的水流口，所述多級復合聯用高效過濾板分別與上層流道出水蓋板和下層流道進水基板可拆卸連接。

3.根據權利要求2所述的高效水處理凈化裝置，其特征在于：所述至少兩個高效過濾板內的納米纖維柱為至少兩種不同材料的納米纖維柱。

4.根據權利要求2所述的高效水處理凈化裝置，其特征在于：所述裝置包括三個高效過濾板和兩個流道銜接板，所述三個高效過濾板和兩個流道銜接板側面通過活動推鉤卡扣交替壘放組成多級復合聯用高效過濾板，所述多級復合聯用高效過濾板側面通過活動推鉤卡扣與上層流道出水蓋板和下層流道進水基板連接。

5.根據權利要求1或2所述的高效水處理凈化裝置，其特征在于：所述高效過濾板上設有多個納米纖維柱孔道，多個納米纖維柱孔道呈陣列分布在所述高效過濾板上，多個納米纖維柱孔道處于同一水平面上，所述納米纖維柱孔道橫截面為圓柱體，多個納米纖維柱孔道孔徑相同，每一納米纖維柱孔道內設有緩沖銅網。

6.根據權利要求5所述的高效水處理凈化裝置，其特征在于：所述納米纖維柱孔道的孔徑大于所述出水口、進水口和/或水流口的孔徑。

7.根據權利要求5所述的高效水處理凈化裝置，其特征在于：所述上層流道出水蓋板和下層流道進水基板上分別設有多重流道，所述上層流道出水蓋板上越靠近出水口的流道越大，所述橫向流道也為扁平流道，所述下層流道進水基板上的多重流道沿水流方向以此分為第一重流道、第二重流道、第三重流道，第一重流道為大型扁平流道，其貫穿整個基板底部區域，并與進水端相通，第二重流道由相互間隔的若干個小型扁平流道構成，第二重流道與第一重流道相通，第三重流道由若干個中型扁平流道構成，第三重流道分別與第二重流道和進水口相通。

8.一種基于電紡納米纖維柱的高效水處理凈化裝置的制備方法，其特征在于，該方法采用紡絲批量快速制備板、靜電紡絲噴頭模塊和纖維聚焦輔助系統在權利要求1-7任一高效水處理凈化裝置中的高效過濾板上的納米纖維柱孔道內進行靜電紡絲生成納米纖維柱，包括：

將高效過濾板置于紡絲批量快速制備板上，所述紡絲批量快速制備板上設有多個與高效過濾板上的納米纖維柱孔道匹配的通風孔，

所述纖維聚焦輔助系統包括風機，所述風機出風口連接有通風管道，所述通風管道由一個連通風機出口的主管道以及連通主管道的多個分管道構成，所述分管道嵌入通風孔并伸入納米纖維柱孔道內，啟動纖維聚焦輔助系統，在紡絲過程中引入輔助氣流，引導納米纖維精準有效收集在納米纖維柱孔道內，

將靜電紡絲模塊置于所述高效過濾板上方，靜電紡絲模塊置在推動機構推動下沿高效過濾板上方水平來回移動，所述靜電紡絲噴頭模塊包括若干個靜電紡絲噴頭，靜電紡絲噴頭向每個納米纖維柱孔道內注入納米纖維，形成致密的納米纖維柱。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述紡絲批量快速制備板上設有限位凸起，所述高效過濾板設有與該限位凸起匹配的限位凹槽。

10.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述高效過濾板側邊通過活動推鉤卡扣與紡絲批量快速制備板可拆卸連接。