旋转电极式净水机

摘要

本发明公开了一种旋转电极式净水机，包括：电絮凝装置，其包括：壳体，其为中空圆柱状结构，所述壳体一侧设置有入水口，所述壳体另一侧设置有出水口；阳极，其包括第一金属管和多根第一金属杆，第一金属管的一端连接有第一马达，第一马达驱动第一金属管在180°范围内作周期性往复旋转运动；阴极，其包括第二金属管和多根第二金属杆，第二金属管的一端连接有第二马达，第二马达驱动第二金属管在180°范围内作周期性往复旋转运动；过滤装置，其包括：管体，其为中空圆柱状结构，管体一端设置有第一开口，管体的另一端设置有第二开口；多根膜丝；集水桶；控制器。本发明能够使阳极产生的铁离子充分进入水体，并均匀分散入水体。

权利要求

1.一种旋转电极式净水机，其特征在于，包括：

电絮凝装置，其包括：

壳体，其为中空圆柱状结构，所述壳体一侧设置有入水口，所述壳体另一侧设置有出水口；

阳极，其包括第一金属管和多根第一金属杆，所述第一金属管为中空圆柱状结构，所述第一金属管设置于所述壳体的内部的一端，且与所述壳体的轴线方向平行设置，所述多根第一金属杆分为多组，每组第一金属杆均环设于所述第一金属管表面，所述第一金属管的一端连接有第一马达，所述第一马达驱动所述第一金属管在180°范围内作周期性往复旋转运动；

阴极，其包括第二金属管和多根第二金属杆，所述第二金属管为中空圆柱状结构，所述第二金属管设置于所述壳体的内部的另一端，且与所述第一金属管平行设置，所述多根第二金属杆分为多组，每组第二金属杆均环设于所述第二金属管表面，所述第二金属管的一端连接有第二马达，所述第二马达驱动所述第二金属管在180°范围内作周期性往复旋转运动，所述多根第一金属杆和所述多根第二金属杆不接触；

其中，所述阳极连接至直流电源的正极，所述阴极连接至所述直流电源的负极；

过滤装置，其包括：

管体，其为中空圆柱状结构，所述管体一端设置有第一开口，所述管体的另一端设置有第二开口，所述第一开口与所述出水口连通，所述第二开口位置设置有密封胶；

多根膜丝，对于任意一根膜丝，其第一端封闭，且伸入所述管体内部，所述膜丝的第二端开放，且穿过所述第二开口且从所述密封胶穿出，所述膜丝的截面呈类三角形，所述膜丝内沿轴向开有三个孔芯，三个孔芯分别位于类三角形的三个角处；

集水桶，其与所述第二开口连通；

控制器，其与所述第一马达和所述第二马达均连接，控制所述第一金属管每分钟旋转

30个周期，控制所述第二金属管每分钟旋转60个周期。

2.如权利要求1所述的旋转电极式净水机，其特征在于，所述第一金属管、所述多根第一金属杆、所述第二金属管和所述多根第二金属杆的材质均为铁。

3.如权利要求2所述的旋转电极式净水机，其特征在于，所述第一金属管的安装位置靠近所述入水口，所述第二金属管的安装位置靠近所述出水口。

4.如权利要求3所述的旋转电极式净水机，其特征在于，所述多根第一金属杆中的每一根的长度均相等，且均与所述第一金属管呈45°角。

5.如权利要求3所述的旋转电极式净水机，其特征在于，所述多根第二金属杆中的每一根的长度均相等，且均垂直于所述第二金属管。

6.如权利要求5所述的旋转电极式净水机，其特征在于，还包括：水泵，其设置于所述出水口与所述第一开口之间。

7.如权利要求6所述的旋转电极式净水机，其特征在于，所述膜丝由以下重量份的原料制成：聚丙烯60-70份、聚偏氟乙烯20-30份和纳米银5-10份。

8.如权利要求7所述的旋转电极式净水机，其特征在于，所述三个孔芯的截面均为圆形，且内径为0.5-1毫米。

说明书

旋转电极式净水机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种旋转电极式净水机。更具体地说，本发明涉及一种旋转电极式净水机。

背景技术

[0002] 在净化水的过程中，常常采用电絮凝方法除去水中的重金属和盐分等杂质。电絮凝装置以铝、铁等金属味阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生铝、铁离子，在经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物，使水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离。同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被絮凝体表面的电荷中和而促使其脱稳聚沉。另外，由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用，也能除去水中的多种污染物。超滤膜过滤装置作为新型的流体分离技术，能去除大分子有机污染物，几乎100％的截留两虫、水蚤、红虫、藻类、细菌甚至病毒等微生物。而且超滤膜过滤装置可在常温下操作、无相变。因此，将电絮凝和超滤膜过滤结合使用能够获得非常纯净的水。

[0003] 但是，目前在电絮凝净化水过程中，存在铝、铁离子不容易扩散进入水体，不能均匀混入水体中，无法充分利用铝、铁离子来净化水，而且电絮凝净化水会产生大量絮状胶体，这些絮状胶体会附着在电极表面，也影响铝、铁离子进入水体。

发明内容

[0004] 本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

[0005] 本发明还有一个目的是提供一种旋转电极式净水机，其能够使阳极产生的铁离子充分进入水体，并均匀分散入水体，提高水的净化效果。

[0006] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种旋转电极式净水机，包括：

[0007] 电絮凝装置，其包括：

[0008] 壳体，其为中空圆柱状结构，所述壳体一侧设置有入水口，所述壳体另一侧设置有出水口；

[0009] 阳极，其包括第一金属管和多根第一金属杆，所述第一金属管为中空圆柱状结构，所述第一金属管设置于所述壳体的内部的一端，且与所述壳体的轴线方向平行设置，所述多根第一金属杆分为多组，每组第一金属杆均环设于所述第一金属管表面，所述第一金属管的一端连接有第一马达，所述第一马达驱动所述第一金属管在180°范围内作周期性往复旋转运动；

[0010] 阴极，其包括第二金属管和多根第二金属杆，所述第二金属管为中空圆柱状结构，所述第二金属管设置于所述壳体的内部的另一端，且与所述第一金属管平行设置，所述多根第二金属杆分为多组，每组第二金属杆均环设于所述第二金属管表面，所述第二金属管的一端连接有第二马达，所述第二马达驱动所述第二金属管在180°范围内作周期性往复旋转运动，所述多根第一金属杆和所述多根第二金属杆不接触；

[0011] 其中，所述阳极连接至直流电源的正极，所述阴极连接至所述直流电源的负极；

[0012] 过滤装置，其包括：

[0013] 管体，其为中空圆柱状结构，所述管体一端设置有第一开口，所述管体的另一端设置有第二开口，所述第一开口与所述出水口连通，所述第二开口位置设置有密封胶；

[0014] 多根膜丝，对于任意一根膜丝，其第一端封闭，且伸入所述管体内部，所述膜丝的第二端开放，且穿过所述第二开口且从所述密封胶穿出，所述膜丝的截面呈类三角形，所述膜丝内沿轴向开有三个孔芯，三个孔芯分别位于类三角形的三个角处；

[0015] 集水桶，其与所述第二开口连通；

[0016] 控制器，其与所述第一马达和所述第二马达均连接，控制所述第一金属管每分钟旋转30个周期，控制所述第二金属管每分钟旋转60个周期。

[0017] 优选的是，所述的旋转电极式净水机，所述第一金属管、所述多根第一金属杆、所述第二金属管和所述多根第二金属杆的材质均为铁。

[0018] 优选的是，所述的旋转电极式净水机，所述第一金属管的安装位置靠近所述入水口，所述第二金属管的安装位置靠近所述出水口。

[0019] 优选的是，所述的旋转电极式净水机，所述多根第一金属杆中的每一根的长度均相等，且均与所述第一金属管呈45°角。

[0020] 优选的是，所述的旋转电极式净水机，所述多根第二金属杆中的每一根的长度均相等，且均垂直于所述第二金属管。

[0021] 优选的是，所述的旋转电极式净水机，还包括：

[0022] 水泵，其设置于所述出水口与所述第一开口之间。

[0023] 优选的是，所述的旋转电极式净水机，所述膜丝由以下重量份的原料制成：聚丙烯60-70份、聚偏氟乙烯20-30份和纳米银5-10份。

[0024] 优选的是，所述的旋转电极式净水机，所述三个孔芯的截面均为圆形，且内径为0.5-1毫米。

[0025] 本发明至少包括以下有益效果：

[0026] (1)本发明将电絮凝水处理方法与超滤膜水处理方法结合使用，首先利用电絮凝装置去除污水中的重金属离子及带电污染物粒子，再用膜丝对污水进一步过滤，去除其中的各种微生物，使净化得到的水非常纯净，比单一使用电絮凝或超滤膜效果更好。

[0027] (2)本发明的电絮凝装置采用旋转式的阳极和阴极，并且旋转方向相反，这样就能将阳极产生的铁离子充分混入到污水中，提高水净化效果，而且可以避免絮状胶体沉积在电极上，使其不影响铁离子进入水体。

[0028] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

[0029] 图1为本发明的结构示意图；

[0030] 图2为本发明的膜丝的示意图。

具体实施方式

[0031] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0032] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

[0033] 图1和图2示出了根据本发明的一种实现形式，其中包括：

[0034] 电絮凝装置，其包括：

[0035] 壳体1，其为中空圆柱状结构，所述壳体1一侧设置有入水口11，所述壳体1另一侧设置有出水口12，入水口11用于通入待净化的污水，出水口12用于将经电絮凝装置处理的水通入下一级的过滤装置；

[0036] 阳极，其包括第一金属管13和多根第一金属杆14，所述第一金属管13为中空圆柱状结构，所述第一金属管13设置于所述壳体1的内部的一端，且与所述壳体1的轴线方向平行设置，所述多根第一金属杆14分为多组，每组第一金属杆14均环设于所述第一金属管13表面，所述第一金属管13的一端连接有第一马达15，所述第一马达15驱动所述第一金属管13在180°范围内作周期性往复旋转运动；阳极用于产生离子，材料可以是铁或铝，通电后分别产生铁离子或铝离子；第一金属管13在180°范围内作周期性往复旋转运动，也就带动多根第一金属杆14在180°范围内作周期性往复旋转运动，这一方面可以加大壳体1内污水的湍流程度，使金属离子充分混入污水中，提高净化效果，另一方面避免处理水过程中产生的絮状胶体沉积在阳极上；作周期性往复旋转运动相比连续的圆周运动，效果更好，可以避免絮状胶体缠绕在第一金属管13和第一金属杆14上，而影响金属离子进入水体；

[0037] 阴极，其包括第二金属管16和多根第二金属杆17，所述第二金属管16为中空圆柱状结构，所述第二金属管16设置于所述壳体1的内部的另一端，且与所述第一金属管13平行设置，所述多根第二金属杆17分为多组，每组第二金属杆17均环设于所述第二金属管16表面，所述第二金属管16的一端连接有第二马达18，所述第二马达18驱动所述第二金属管16在180°范围内作周期性往复旋转运动，所述多根第一金属杆14和所述多根第二金属杆17不接触；阴极与阳极的材料完全相同，用于与阳极间形成电场，阴极的还原反应也对水有一定的净化作用，第二金属管16在180°范围内作周期性往复旋转运动，也就带动多根第二金属杆17在180°范围内作周期性往复旋转运动，这样第一金属管13与第二金属管16同时旋转，一方面可以进一步加大壳体1内污水的湍流程度，使金属离子充分混入污水中，提高净化效果，另一方面避免处理水过程中产生的絮状胶体沉积在阴极上；作周期性往复旋转运动相比连续的圆周运动，效果更好，可以避免絮状胶体缠绕在第二金属管16和第二金属杆17上，而影响金属离子进入水体；

[0038] 其中，所述阳极连接至直流电源的正极，所述阴极连接至所述直流电源的负极，直流电源用于驱使阳极上产生金属离子；

[0039] 过滤装置，其包括：

[0040] 管体2，其为中空圆柱状结构，所述管体2一端设置有第一开口21，所述管体2的另一端设置有第二开口22，所述第一开口21与所述出水口12连通，所述第二开口22位置设置有密封胶24；过滤装置用于对经电絮凝装置处理的污水进行进一步净化，本发明中采用超滤膜组件进行进一步净化，超滤膜可以去除其中的各种微生物，经过电絮凝装置和超滤膜组件的依次净化，得到的水非常纯净；

[0041] 多根膜丝23，对于任意一根膜丝23，其第一端封闭，且伸入所述管体2内部，所述膜丝23的第二端开放，且穿过所述第二开口22且从所述密封胶24穿出，所述膜丝23的截面呈类三角形，所述膜丝23内沿轴向开有三个孔芯231，三个孔芯231分别位于类三角形的三个角处；膜丝23是本领域技术人员熟知的一种过滤组件，膜丝23为中空结构，它是由高分子材料组成，利用高分子材料中的间隙对水进行过滤，一般的材质为聚丙烯；本发明中，膜丝23一端封闭，伸入管体2中，另一端开发伸出第二开口22，膜丝23的数量为200-500根；本发明的膜丝23为类三角形，即为一个近似的三角形，这个类三角形的三个角处均为圆角，具有三个孔芯231，这样可以扩大水与膜丝23的接触面积，使水能够方便地进入膜丝23内，从第二开口22流出，完成净化过程；

[0042] 集水桶3，其与所述第二开口22连通，用于承接从第二开口22流出的净水，并储存；

[0043] 控制器，其与所述第一马达15和所述第二马达18均连接，控制所述第一金属管13每分钟旋转30个周期，控制所述第二金属管16每分钟旋转60个周期，控制器增加了本发明的智能性，使本发明可以连续不断的净化水，第一金属管13每分钟旋转30个周期，第二金属管16每分钟旋转60个周期，第二金属管16的旋转速度更快，可以将第二金属管16周围的污水快速推到第一金属管13周围，使污水与金属离子充分接触，具有最好的净化效果。

[0044] 本发明的工作过程：从入水口11通入待净化的污水，污水经电絮凝装置处理的污水水后从出水口12流出并通入第一开口21，随后污水进入膜丝23与管体2形成的间隙中，然后穿过膜丝23的壁进入孔芯231中，然后从膜丝23的开放端流出，经第二开口22进入集水桶3，完成整个净化过程。

[0045] 在另一种实例中，所述的旋转电极式净水机，所述第一金属管13、所述多根第一金属杆14、所述第二金属管16和所述多根第二金属杆17的材质均为铁。铁原材料易得，易加工，降低了本发明的制造成本。

[0046] 在另一种实例中，所述的旋转电极式净水机，所述第一金属管13的安装位置靠近所述入水口11，所述第二金属管16的安装位置靠近所述出水口12。第一金属管13是阳极，使污水进入壳体1后就可以立刻与铁离子接触，而被充分净化，第二金属管16靠近出水口12可以将向出水口12流动的污水推到第一金属管13周围。

[0047] 在另一种实例中，所述的旋转电极式净水机，所述多根第一金属杆14中的每一根的长度均相等，且均与所述第一金属管13呈45°角。45°角为优选的角度，能够使壳体1内的污水具有足够的湍流程度。

[0048] 在另一种实例中，所述的旋转电极式净水机，所述多根第二金属杆17中的每一根的长度均相等，且均垂直于所述第二金属管16。垂直于第二金属管16为优选的设置方式，具有最好的净化效果。

[0049] 在另一种实例中，所述的旋转电极式净水机，还包括：

[0050] 水泵，其设置于所述出水口12与所述第一开口21之间。水泵用于提高进入过滤装置的污水的压力，使其容易进入膜丝23的孔芯231中。

[0051] 在另一种实例中，所述的旋转电极式净水机，所述膜丝23由以下重量份的原料制成：聚丙烯60-70份、聚偏氟乙烯20-30份和纳米银5-10份。在这里，在膜丝23的制造过程中，向高分子材料聚丙烯和聚偏氟乙烯中加入了纳米银，纳米银具有良好的杀菌消毒作用，能够提高对水的净化效果。

[0052] 在另一种实例中，所述的旋转电极式净水机，所述三个孔芯231的截面均为圆形，且内径为0.5-1毫米。圆形具有最大的表面积，能够提高水通过膜丝23的效率，提高净化效率。

[0053] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。