制备聚碘树脂的方法技术

提供了制备或再生聚碘树脂的方法。该方法包括使用活性卤素源将在碘离子负载的阴离子交换树脂的表面上或在碘离子负载的阴离子交换树脂的孔中的碘离子残基转化为碘和碘中间体，以形成具有在聚碘树脂的表面上和在聚碘树脂的孔中的碘和碘中间体的聚碘树脂。所述聚碘树脂与常规聚碘阴离子交换树脂相比显示降低的和稳定的碘洗脱水平，并且可以在制备过程中使用更少的碘原料。所述聚碘树脂还可以充当水纯化系统中的寿命终止指示剂，所述水纯化系统加入聚碘树脂以降低饮用水源中的微生物污染物，包括细菌和病毒污染物。还提供了用于纯化水的方法和系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术设及制备聚舰树脂的方法。该树脂可W加入到水处理系统中。[000引背景 超过十亿人无法获得可靠的和足量的安全或可饮用的饮用水。如果不从饮用水 中除去，水传播的污染物对公众，包括易感人群，如儿童、老年人和罹患疾病的人造成了严 重的健康风险。估计有六百万人每年死于污染的饮用水，其半数为5岁W下的儿童。美国 环境保护署科学顾问委员会化S.IinvironmentalProtectionAgencyScienceAdvisory Board)将污染的饮用水视为公众的最大健康风险之一。 许多人依靠地下水作为其唯一的水源。认为地下水由于其通过表层±渗滤而相对 纯净；然而，研究显示在美国有高达50%的活动地下水位点测试出水传播污染物阳性。水 传播污染物可W包括微生物，包括病毒，如肠道病毒、轮状病毒和其他呼肠孤病毒、腺病毒、 诺沃克型因子，其他微生物，包括真菌、细菌、鞭毛虫、阿米己、隐抱子虫、贾第虫、其他原生 动物、航病毒、蛋白和核酸，杀虫剂和其他农用化学品，包括有机化学品、无机化学品、面代 有机化学品和其他碎片。因此，去除水传播污染物对于向公众提供可饮用的饮用水；在自然 灾害和恐怖袭击期间用于应急用途的水；用于娱乐性用途如徒步旅行和野营的水；W及用 于其中水必须再循环的环境（如飞机和宇宙飞船）的水。 聚舰阴离子交换树脂已显示有效降低在处理的水中的病毒或细菌污染物。然而， 常规的聚舰阴离子交换树脂可W显示（与实现有效的微生物致病体的清楚所必需的舰水 平相比）非常高的初始舰（12)洗脱和/或水溫和/或抑依赖性活性。运导致从聚舰阴离 子交换树脂下游的舰清除阴离子交换树脂的过早的舰洗脱，W及在清除树脂中的高度舰负 载。此外，高的初始舰洗脱可W导致在延长的使用中降低的舰水平和伴随的降低的微生物 性能。此外，市售的聚舰阴离子交换树脂可W是昂贵的，至少部分由于更高的舰负载，来自 高的舰价格的经济费用和更长的生产加工时间。因此，希望的是改进的树脂和用于形成树 脂的方法，所述方法在生产过程中利用更低的舰浓度并显示更低的舰浸出，特别是在初始 流出物中显示更低的舰浸出。 概述 本专利技术的各种实施方案设及制备聚舰树脂的方法和用于水纯化的方法和系统。 本专利技术的第一个实施方案提供了制备聚舰树脂的方法。所述方法包括：通过使用 在低于约7. 0的抑下的活性面素源氧化在舰离子负载的阴离子交换树脂的表面上或在舰 离子负载的阴离子交换树脂的孔中的舰离子，将在舰离子负载的阴离子交换树脂的表面上 或在舰离子负载的阴离子交换树脂的孔中的舰离子转化为舰和舰中间体残基，W形成具有 在树脂的表面上和在树脂的孔中的舰和舰中间体残基的聚舰树脂。在各种实施方案中，活 性面素源可W包括活性氯源，其选自氯气、Ξ氯异氯脈酸（TCCA)、二氯异氯脈酸钢、次氯酸 钢、次氯酸巧、次氯酸及其任意组合。在某些实施方案中，所述方法还可W包括使用可溶性 舰源将另外的舰负载到聚舰树脂上。 本专利技术的其他实施方案提供了制备聚舰树脂的方法，包括使用可溶性舰盐的水溶 液处理氯型阴离子交换树脂，W形成舰离子负载的阴离子交换树脂，使用在低于约7.ο的 抑值下的活性氯源氧化在舰离子负载的阴离子交换树脂的表面上或在舰离子负载的阴离 子交换树脂的孔中的舰离子，W形成具有在聚舰树脂的表面上和在聚舰树脂的孔中的舰和 舰中间体残基的聚舰树脂，和使用可溶性I,源，用舰进一步负载聚舰树脂。 本专利技术的再另外的实施方案提供了处理水的方法，包括：通过聚舰树脂洗脱具有 病毒、细菌或微生物污染物中至少一种的水，所述聚舰树脂是运样制备的：通过使用在低于 约7. 0的抑值下的活性面素源氧化在舰离子负载的阴离子交换树脂的表面上或在舰离子 负载的阴离子交换树脂的孔中的舰离子，W形成具有在聚舰树脂的表面上和在聚舰树脂的 孔中的舰和舰中间体残基的聚舰树脂。 本专利技术的另外的实施方案提供了水处理系统，包括：至少一个柱或室，所述柱或室 包括聚舰树脂并配置成通过所述至少一个柱或室洗脱水，其中通过使用在低于约7. 0的pH 值下的活性面素源氧化在舰离子负载的阴离子交换树脂的表面上或在舰离子负载的阴离 子交换树脂的孔中的舰离子来制备所述聚舰树脂，W形成具有在聚舰树脂的表面上和在聚 舰树脂的孔中的舰和舰中间体残基的聚舰树脂。【附图说明】 本文描述的各种实施方案可W通过考虑与附图结合的W下说明书来更好地理解， 其中： 图1说明了常规的聚舰阴离子交换树脂和根据本专利技术的聚舰树脂的室溫舰洗脱 曲线； 图2说明了常规的聚舰阴离子交换树脂和根据本专利技术的聚舰树脂的室溫总舰物 种灯I)洗脱曲线； 图3说明了常规的聚舰阴离子交换树脂和根据本专利技术的聚舰树脂的高溫舰洗脱 曲线； 图4说明了常规的聚舰阴离子交换树脂和根据本专利技术的聚舰树脂的高溫TI洗脱 曲线； 图5说明了常规的聚舰阴离子交换树脂和根据本专利技术的聚舰树脂在室溫下的MS2 去除曲线；[001引图6说明了根据本专利技术的聚舰树脂的舰/舰离子洗脱曲线和MCV?聚舰阴离子交 换树脂的洗脱曲线； 图7说明了使用根据本文的实施方案制备的聚舰阴离子交换树脂处理水的方法； 图8A、8B和8C说明了本文描述的水处理系统的几个实施方案； 图9说明了制造如本文所述的水处理系统的方法的一个实施方案；和[002引图10A说明了在4rC下在5000L老化后的常规的MCV'?巧舰阴离子交换树脂的颜 色。图10B说明了在4rC下在500化老化后的本专利技术的聚舰树脂的寿命终止指示剂特征。 详述 本专利技术的实施方案提供了制备聚舰树脂的方法。聚舰树脂与常规的聚舰阴离子交 换树脂相比可W显示降低的舰洗脱和优异的寿命。本专利技术的聚舰树脂还可W充当水处理装 置生命指示剂。在某些实施方案中，描述的方法还可W用于再生用过的聚舰树脂。聚舰树 脂可w用于处理水w去除生物污染物，如病毒、细菌、微生物和/或真菌污染物。根据各种 实施方案，所产生的聚舰树脂在树脂工作过程中显示浅的舰和/或舰离子洗脱曲线，同时 需要更低量的含舰原料来制备活性树脂，并提供与常规的聚舰阴离子交换树脂类似的杀伤 率。 如本文一般地使用，术语"包括"和"具有"是指"包含"。如本文一般地使用，术语 "约"是指考虑到测量的性质或精密度，所测量的量的可接受的误差度。典型的示例性误差 度可W在给定值或值的范围的20%、10%或5%内。供选择地，并且特别是在生物系统中， 术语"约"可W指在给定值的数量级内，可能在给定值的5倍或2倍内的值。 本文所述的所有数值数量是近似的，除非另有规定，意味着当没有清楚地规定时， 可W推断为术语"约"。本文公开的数值数量应理解为不严格限制到所列举的具体的数值。 相反地，除非另有规定，否则每个数值意指所列举的值和围绕该值的功能等同的范围两者。 至少，并且不企图将等价方式的原理的应用限制到权利要求的范围内，应至少根据报导的 有效数位的数值并通过应用普通的舍入技术解释每个数值参数。虽然本文阐述了数值数量 的近似值，但在实际测量值的具体实例中描述的数值数量尽可能精确地报导。 本文阐述的所有数值范围包括其中包括的所有子范围。例如/'1至10"的范围意 在包括列举的最小值1和列举的最大值10之间且包括列举的最小值1和列举的最大值10 的所有子范围。本文列举的任何最大数值本文档来自技高网...

【技术保护点】
制备聚碘树脂的方法，包括：通过使用在低于约7.0的pH下的活性卤素源氧化在碘离子负载的阴离子交换树脂的表面上或在碘离子负载的阴离子交换树脂的孔中的碘离子，将在碘离子负载的阴离子交换树脂的表面上或在碘离子负载的阴离子交换树脂的孔中的碘离子转化为碘和碘中间体残基，以形成具有在树脂的表面上和在树脂的孔中的碘和碘中间体残基的聚碘树脂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：S·泰文德兰，T·R·史密斯，M·佩蒂伯恩，
申请(专利权)人：水安全公司，
类型：发明
国别省市：美国;US