[实用新型]使用AAO多孔膜的可扩展循环过滤装置及系统

说明书

本实用新型公开了使用AAO多孔膜的可扩展循环过滤装置，该装置包括顺次连接的基础过滤层、若干扩展过滤层和输出层，基础过滤层包括顺次紧密贴合的盖子、大密封圈、小密封圈、AAO多孔膜、支撑片和垫圈，扩展过滤层包括顺次紧密贴合的级联件、大密封圈、小密封圈、AAO多孔膜、支撑片和垫圈，本实用新型可将混合有多个尺寸的过滤液一次性高精度的分离，能防止AAO多孔膜孔道堵塞，并保护AAO多孔膜不受损坏，而且密封性能良好，易于拆装和更换零部件。本实用新型还公开了一种应用本装置的可扩展循环过滤系统，可以实现过滤液在系统内循环速度和过滤速度的分别控制，并能够控制不同过滤层的工作情况。

技术领域

本实用新型涉及AAO(阳极氧化铝)多孔膜技术领域，特别是使用AAO多孔膜的可扩展循环过滤装置及系统。

背景技术

AAO多孔膜是阳极氧化铝双通膜的一种存在形式，具有孔均匀分布、孔径统一、孔形可控和孔隙率高等优点，因此可用作过滤膜对颗粒进行过滤分离，特别在纳米颗粒的精细过滤领域具有良好广泛的市场应用前景。在精细过滤领域，有时会需要将混合有多个尺寸(比如50纳米、100纳米、200纳米)的纳米颗粒样品一次性高精度的分离，而传统的进行单一阈值分离的过滤装置，无法一次性完成这类分离，难以达到要求或效率低下；其次，由于AAO多孔膜的孔道长度相对于孔径较大(比如孔道长50微米，孔径100纳米)，因此过滤过程中容易发生颗粒堵塞孔道的问题，导致过滤效率逐渐下降，不利于滤膜的长期使用；另外，AAO多孔膜自身厚度较薄(比如50微米)，强度不够，易发生断裂，并且密封性较差，配合传统过滤装置使用，常发生过滤液的泄露，导致过滤分离失败。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种使用AAO多孔膜的可扩展循环过滤装置，能够根据具体需求进行过滤层级的扩展，使多尺寸混合纳米颗粒的一次性分离成为可能；实现循环过滤同时进行，有效防止颗粒堵塞AAO多孔膜；为AAO多孔膜提供支撑，并密封于装置内，防止滤液泄露；本装置结构简单，安装拆卸方便，便于更换零件，有利于本装置长期有效使用。本实用新型还提供了一种采用本装置的可扩展循环过滤系统，通过其他组件的配合，可以实现过滤液在系统内循环速度和过滤速度的分别控制，并能够控制不同过滤层的工作情况。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

使用AAO多孔膜的可扩展循环过滤装置包括基础过滤层、若干顺次连接的扩展过滤层和输出层，扩展过滤层可以根据工作要求增加或减少，所述基础过滤层包括顺次紧密贴合的盖子、大密封圈、小密封圈、AAO多孔膜、支撑片和垫圈，所述扩展过滤层包括顺次紧密贴合的级联件、大密封圈、小密封圈、AAO 多孔膜、支撑片和垫圈，小密封圈和支撑片将AAO多孔膜夹在其中，可以保护 AAO多孔膜不受损坏，避免了因AAO多孔膜损坏导致的过滤失败；所述扩展过滤层中的垫圈和与之相邻扩展过滤层中的级联件紧密贴合；所述基础过滤层中的垫圈和与之相邻的扩展过滤层的级联件紧密贴合，所述输出层和与之相邻的扩展过滤层中的垫圈紧密贴合，自上而下布置的多层AAO多孔膜孔径逐渐变小，便于分层过滤。

前述的使用AAO多孔膜的可扩展循环过滤装置中，小密封圈、大密封圈和垫圈均为环形，所述AAO多孔膜和支撑片均为圆形。

前述的使用AAO多孔膜的可扩展循环过滤装置中，输出层包括底板和环形凸台，所述环形凸台设于底板上，且与底板一体成型，所述环形凸台的内径与垫圈的外径、支撑片的直径、AAO多孔膜的直径和小密封圈的外径尺寸相同，所述环形凸台的外径与大密封圈的外径尺寸相同，环形凸台的环形外侧开设有螺纹，底板上还开设有出水孔，用于向装置外输出滤出液。

前述的使用AAO多孔膜的可扩展循环过滤装置中，盖子为圆筒形，盖子包括一体成型的顶板和筒壁，所述顶板设于筒壁外且与之同轴布置，所述筒壁的内径尺寸与环形凸台的外径尺寸相同，筒壁的内侧开设有与环形凸台外侧螺纹相匹配的螺纹，所述顶板上开设有两个基础循环水孔，分别用来进出过滤液。