[发明专利]一种基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置及方法

权利要求书

1.一种基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：包括：

过滤单元，其沿水流方向依次包括第一级石墨烯过滤筛网、第二级石墨烯过滤筛网、第三级石墨烯过滤筛网和第四级石墨烯过滤筛网，所述第一、第二、第三、第四级石墨烯过滤筛网的目数依次递增；

净化灭菌单元，所述净化灭菌单元与过滤单元通过第一级水阀连接，待净化的医疗用水依次经过所述四级石墨烯过滤筛网后进入净化灭菌单元；所述净化灭菌单元沿水流方向依次包括第一级净水柱、第二级净水柱、第一级灭菌池、第二级灭菌池和第三级净水柱，相邻部件之间分别通过第二级水阀、第三级水阀、第四级水阀和第五级水阀连接；所述第一级净水柱内填充有大比表面石墨烯纳米材料；所述第二级净水柱外壳为透明材质，内壁镀有石墨烯光催化剂；所述第一级灭菌池内设有超声装置，并分散有石墨烯灭菌剂；所述第二级灭菌池内设有多层石墨烯增强高分子筛网，每层石墨烯增强高分子筛网上设有超顺磁性纳米粒子-氧化石墨烯复合纳米材料；所述第三极净水柱内填充有石墨烯增强硅藻瓷材料。

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：所述第一级石墨烯过滤筛网的目数为50～200目；所述第二级石墨烯过滤筛网的目数为200～400目；所述第三级石墨烯过滤筛网的目数为400～1340目；所述第四级石墨烯过滤筛网的目数为1340～10000目。

3.根据权利要求1或2所述的基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：所述第一级石墨烯过滤筛网和第二级石墨烯过滤筛网之间设有U型进水管，所述U型进水管的底部设有固体污染物分离阀。

4.根据权利要求3所述的基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：所述大比表面石墨烯纳米材料用100～325目的再生纤维布或玻璃纤维布包裹。

5.根据权利要求4所述的基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：在第一级灭菌池中，超声功率为100W～100KW，灭菌时间为10～60min。

6.根据权利要求5所述的基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：所述超顺磁性纳米粒子-氧化石墨烯复合纳米材料中，所述氧化石墨烯的比例为2.5～25％，所述超顺磁性纳米粒子的粒径小于10nm。

7.根据权利要求6所述的基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：所述第二级灭菌池的上方设有紫外线发生装置，下方设有磁力搅拌器，内部设有与所述磁力搅拌器配套的磁力搅拌子。

8.根据权利要求6所述的基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：所述石墨烯增强硅藻瓷材料用100～325目的再生纤维布或玻璃纤维布包裹。

9.根据权利要求8所述的基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化装置，其特征在于：所述石墨烯增强硅藻瓷材料由如下重量比的组分烧制而成：硅藻土30～50％、高岭土10～30％、长石7～15％、石墨烯2～15％、氧化铝2～4％、硼玻璃2～4％、滑石粉2～3％、石英石粉3～5％。

10.一种基于石墨烯纳米技术的医疗用水净化方法，其特征在于：将待净化的医疗用水依次通过四级目数递增的石墨烯过滤筛网，得到初步净化水体；再将初步净化水体依次通过一次净化、二次净化、一次灭菌、二次灭菌和三次净化，得到最终净化水体；所述一次净化采用大比表面石墨烯纳米材料进行吸附；所述二次净化采用石墨烯光催化剂进行光催化降解；所述一次灭菌采用超声波辅助石墨烯灭菌剂进行灭菌；所述二次灭菌采用超顺磁纳米粒子-氧化石墨烯复合纳米材料进行灭菌；所述三次净化采用石墨烯增强硅藻瓷材料进行最终净化。