[發明專利]一種基于Mg顆粒的微型電動機及凈水方法

有效

• 申請號: 202010658511.8
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN111908549B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 李東;趙鵬輝;陳斌
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/30
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

本發明公開了一種基于Mg顆粒的微型電動機及凈水方法，Mg顆粒上采用層狀方式依次堆積有金層，明礬層和聚對二甲苯層，Mg顆粒的直徑為15～25mm。本發明基于納米金的光熱效應和催化能力以及聚二甲苯的穩定性功能，達到更大范圍更穩定的凈水目的。

技術領域

本發明屬于化學技術領域，具體涉及一種基于Mg顆粒的微型電動機及凈水方法。

背景技術

隨著科學技術的進步，城市污水已不再是廢水，而是一種寶貴的資源。既然是一種資源，就要最大程度地利用。提高城市污水的再生利用率，一是可以減少污染物排放，二是節約了有限的水資源。推進污水處理回用工作充分體現了科學發展觀以人為本的要求，反映了廣大人民群眾的迫切愿望，是推進城市化建設的客觀需要，是實現水資源合理配置、科學保護、循環利用的重要手段，對建設資源節約型、環境友好型社會意義重大。污水處理工藝就是對城市生活污水和工業廢水的各種經濟、合理、科學、行之有效的處理方法。

污水處理指在一定時間內排放到某一水體的污水，為使其達到無害化或再次使用的要求，對其進行物理的、化學的、生物的凈化過程。傳統上采用物理或者化學方法進行凈水時，通常是將凈水的物質直接投放到污水池等處，凈水物質通常只能在投放的位置處進行區域化凈水，并不能達到大面積甚至全面的凈水模式。特別是在用明礬進行凈水時，明礬通常是在投放位置處形成膠體吸附雜質進行沉淀，并不能擴散到更大的區域進行凈水。

金納米顆粒是一種具有良好光學性質的納米尺寸物質，具有獨特的局部表面等離子體共振效應和良好的光熱效應。納米金層通過光熱效應以及自身的催化作用能更好的推動微型電動機的運行。聚對二甲苯化學性質不活潑，表面涂層保形，而且是一種很好的聚合物絕緣層。可以確保推進過程中的穩定性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于Mg顆粒的微型電動機及凈水方法，基于Mg和水反應推動微型電動機前進，納米金層的催化作用加快反應進行以及聚二甲苯層的穩定作用來實現更大面積甚至全區域面積的凈水。

本發明采用以下技術方案：

一種基于Mg顆粒的微型電動機，包括Mg顆粒，Mg顆粒上采用層狀方式依次堆積有金層，明礬層和聚對二甲苯層，Mg顆粒的直徑為15～25mm。

具體的，金層的厚度為90～120nm。

具體的，明礬層的厚度為5～10mm。

具體的，聚對二甲苯層的厚度為700～800nm。

具體的，先用丙酮洗滌Mg顆粒，并在室溫下干燥；然后將Mg顆粒分散在丙酮中，然后在室溫下采用物理吸附方式將Mg顆粒暴露在空氣中；對Mg顆粒沉積金層，再滴加明膠溶液，用N₂氣干燥后用純水洗滌，再用N₂氣干燥，涂布聚對二甲苯層后收集得到直徑20～36mm的Mg顆粒微型電動機。

進一步的，丙酮洗滌Mg顆粒至少三次，Mg顆粒分散在丙酮中的濃度為0.1～0.3g/ml，第一次N₂氣干燥的時間為30～40分鐘。

本發明的另一個技術方案是，一種凈水方法，采用嵌入方法，以Mg顆粒為載體，然后在載體上依次以層狀方式堆積金層，明礬層和聚對二甲苯層后構成微型電動機，Mg顆粒和水進行反應提供助力進行推進，推動明礬顆粒向前繼續進行反應；明礬顆粒溶解形成膠體吸附雜質實現凈水處理。

具體的，當有光照照射時，納米金層將光能轉化成熱能，產生光熱效應和催化作用促進Mg顆粒和水反應。

與現有技術相比，本發明至少具有以下有益效果：