公布日：2023.11.17
申请日：2023.09.04
分类号：C02F1/30(2023.01)I;C02F3/00(2023.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明提供了一种模块光催化生物膜污水处理装置，涉及污水处理设备技术领域，包括联动支架，联动支架的两端分别设有联通管道，联动支架的中部设有多个聚光单元，联动支架的中部、多个聚光单元的中部分别设有滤芯单元，多个滤芯单元的一侧分别设有滤芯固定单元，多个滤芯固定单元的上端均转动连接于联动支架的上部，该发明通过聚光单元将滤光膜滤过的光线聚焦在管状光催化生物膜上，最大限度地利用自然光，保证自然光照条件下动力充足；当自然光照强度不足时，展开灯膜卷来进行补光，以确保光照充足；在低功耗下保证生物膜活性，实现光催化和生物膜的协同作用，保证废水高效稳定地处理。
权利要求书
1.一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：包括联动支架（1），所述联动支架（1）的两端分别设有联通管道（2），所述联动支架（1）的中部设有多个聚光单元（3），所述联动支架（1）的中部、多个所述聚光单元（3）的中部分别设有滤芯单元（4），多个所述滤芯单元（4）的一侧分别设有滤芯固定单元（5），多个所述滤芯固定单元（5）的上端均转动连接于所述联动支架（1）的上部。
2.根据权利要求1所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述联动支架（1）包括多个侧板（11），多个所述侧板（11）之间分别通过滤芯定位块（12）连接，多个所述滤芯定位块（12）的中部分别转动连接所述滤芯单元（4）的两端，其中最外侧的一个所述侧板（11）的中部设有驱动电机（13），所述驱动电机（13）的多个输出端分别同轴连接驱动齿带轮（14），多个所述驱动齿带轮（14）均转动连接于其中最外侧的一个所述侧板（11）的中部，其他多个所述侧板（11）的中部分别转动连接多个导向齿带轮（15），多个所述侧板（11）的一侧分别设有多个张紧单元（16），多个所述驱动齿带轮（14）、多个所述导向齿带轮（15）、多个所述张紧单元（16）和多个所述滤芯单元（4）之间通过多个传动齿带（17）传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述张紧单元（16）包括张紧齿带轮（161），所述张紧齿带轮（161）转动连接于张紧支架（162）的一端，所述张紧支架（162）的另一端滑动连接于所述侧板（11）的内部，所述张紧支架（162）的中部套设有张紧弹簧（163）。
4.根据权利要求1所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述联通管道（2）包括主管（21），所述主管（21）的一侧设有多个支管（22），多个所述支管（22）的一端分别设有插接单元（23），多个所述插接单元（23）分别设于多个所述滤芯单元（4）的两端。
5.根据权利要求4所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述插接单元（23）包括插接底座（231），所述插接底座（231）的下部设于所述支管（22）的一端，所述插接底座（231）的内部设有插接弹簧（232），所述插接弹簧（232）的上方设有插接口抵块（234），所述插接口抵块（234）的上端抵设于所述滤芯单元（4）的一端。
6.根据权利要求1所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述聚光单元（3）包括聚光弧面镜（31），所述聚光弧面镜（31）的外侧设有镜支架（32），所述镜支架（32）设于所述联动支架（1）的中部。
7.根据权利要求1所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述滤芯单元（4）包括管状光催化生物膜（41），所述管状光催化生物膜（41）的两端分别设有生物膜支架（42），多个所述生物膜支架（42）分别设于滤芯盖（43）的内部，所述管状光催化生物膜（41）设于污水处理管（44）的中部，多个所述滤芯盖（43）分别设于所述污水处理管（44）的两端，多个所述滤芯盖（43）的一端分别抵设于所述联通管道（2）的一端，多个所述滤芯盖（43）的中部分别转动连接于所述联动支架（1）的中部，多个所述滤芯盖（43）的外侧分别设有联动齿带轮（45），多个所述联动齿带轮（45）均传动连接所述联动支架（1）的中部。
8.根据权利要求7所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述管状光催化生物膜（41）设于所述聚光单元（3）聚焦线上。
9.根据权利要求7所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述污水处理管（44）的材质为玻璃单透镜，其内侧为反射面。
10.根据权利要求1所述的一种模块光催化生物膜污水处理装置，其特征在于：所述滤芯固定单元（5）包括固定框（51），所述固定框（51）的上端转动连接于所述联动支架（1）的上部，所述固定框（51）的中部设有滤光膜（52），所述固定框（51）的上部设有灯膜卷（53），所述灯膜卷（53）的一端滑动连接于所述固定框（51）的中部，所述固定框（51）的下端设有控制手柄（54），所述固定框（51）的一侧设有多个滤芯固定块（55），多个所述滤芯固定块（55）的中部分别转动连接所述滤芯单元（4）的两端；所述固定框（51）的中部两侧分别开设有灯膜滑槽（511），所述灯膜卷（53）的一端设有灯膜滑块（531），所述灯膜滑块（531）的两端分别滑动连接于多个所述灯膜滑槽（511）的内部。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种模块光催化生物膜污水处理装置，旨在解决上述背景技术中提出的光催化的驱动源的现有形式影响生物膜活性和废水处理效率的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种模块光催化生物膜污水处理装置，包括联动支架，所述联动支架的两端分别设有联通管道，所述联动支架的中部设有多个聚光单元，所述联动支架的中部、多个所述聚光单元的中部分别设有滤芯单元，多个所述滤芯单元的一侧分别设有滤芯固定单元，多个所述滤芯固定单元的上端均转动连接于所述联动支架的上部。
进一步的，所述联动支架包括多个侧板，多个所述侧板之间分别通过滤芯定位块连接，多个所述滤芯定位块的中部分别转动连接所述滤芯单元的两端，其中最外侧的一个所述侧板的中部设有驱动电机，所述驱动电机的多个输出端分别同轴连接驱动齿带轮，多个所述驱动齿带轮均转动连接于其中最外侧的一个所述侧板的中部，其他多个所述侧板的中部分别转动连接多个导向齿带轮，多个所述侧板的一侧分别设有多个张紧单元，多个所述驱动齿带轮、多个所述导向齿带轮、多个所述张紧单元和多个所述滤芯单元之间通过多个传动齿带传动连接。
进一步的，所述张紧单元包括张紧齿带轮，所述张紧齿带轮转动连接于张紧支架的一端，所述张紧支架的另一端滑动连接于所述侧板的内部，所述张紧支架的中部套设有张紧弹簧。
进一步的，所述联通管道包括主管，所述主管的一侧设有多个支管，多个所述支管的一端分别设有插接单元，多个所述插接单元分别设于多个所述滤芯单元的两端。
进一步的，所述插接单元包括插接底座，所述插接底座的下部设于所述支管的一端，所述插接底座的内部设有插接弹簧，所述插接弹簧的上方设有插接口抵块，所述插接口抵块的上端抵设于所述滤芯单元的一端。
进一步的，所述聚光单元包括聚光弧面镜，所述聚光弧面镜的外侧设有镜支架，所述镜支架设于所述联动支架的中部。
进一步的，所述滤芯单元包括管状光催化生物膜，所述管状光催化生物膜的两端分别设有生物膜支架，多个所述生物膜支架分别设于滤芯盖的内部，所述管状光催化生物膜设于污水处理管的中部，多个所述滤芯盖分别设于所述污水处理管的两端，多个所述滤芯盖的一端分别抵设于所述联通管道的一端，多个所述滤芯盖的中部分别转动连接于所述联动支架的中部，多个所述滤芯盖的外侧分别设有联动齿带轮，多个所述联动齿带轮均传动连接所述联动支架的中部。
进一步的，所述管状光催化生物膜设于所述聚光单元聚焦线上。
进一步的，所述污水处理管的材质为玻璃单透镜，其内侧为反射面。
进一步的，所述滤芯固定单元包括固定框，所述固定框的上端转动连接于所述联动支架的上部，所述固定框的中部设有滤光膜，所述固定框的上部设有灯膜卷，所述灯膜卷的一端滑动连接于所述固定框的中部，所述固定框的下端设有控制手柄，所述固定框的一侧设有多个滤芯固定块，多个所述滤芯固定块的中部分别转动连接所述滤芯单元的两端；所述固定框的中部两侧分别开设有灯膜滑槽，所述灯膜卷的一端设有灯膜滑块，所述灯膜滑块的两端分别滑动连接于多个所述灯膜滑槽的内部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：光聚焦和光催化生物膜协同降解作用：通过聚光单元将滤光膜滤过的光线被聚焦在管状的光催化生物膜上，以最大限度地利用自然光的能量，保证处理过程的充足动力。
灵活补光功能：当自然光照强度不足时，可以展开灯膜卷，使用人工光源进行补光，以确保光催化降解过程所需的光照光照。
低功耗和高效率：该装置的设计旨在低功耗下保持生物膜活性，同时保证废水处理效率。通过光催化和生物膜的协同作用，污水中的有机污染物得以降解，达到长效处理的目的。
模块化设计：装置中的滤芯单元是可拆卸的模块，可以方便快速地更换需要清理的生物膜。这使得在不需要停机的情况下进行更换，从而进一步提高了处理效率。
总的来说，这种模块光催化生物膜污水处理装置通过有机耦合光催化和生物膜技术，通过合理的设计，旨在最大限度地利用自然光源，保证处理过程的高效性和稳定性。
（发明人：李嘉;叶长兵;周志明;赵斌;朱艺;杨志文;刘淑娟）
