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用于去除饮用水中微囊藻毒素(MC-LR)的过滤介质、滤芯以及制备方法技术

技术编号:13160506 阅读:61 留言:0更新日期:2016-05-10 08:25
与现有技术相比,本发明专利技术提供了一种去除饮用水中微囊藻毒素的过滤介质的制备方法,包括以下步骤:a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂混合,得到混合物,所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂的重量比为200~300:50~100:50~100:100~200:50~100;b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却;所述压制压力为0.4MPa~1Mpa;所述烧结温度为200℃~240℃;所述烧结时间为90~150min;所述冷却温度为40℃~60℃。本发明专利技术在上述原料协同作用下,配合特定的烧结温度、压力和冷却温度,得到过滤介质对水中微囊藻毒素去除率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种去除饮用水中微囊藻毒素的过滤介质及其制备方法,由该过滤介 质构成的滤芯、净水装置和饮水机。
技术介绍
微囊藻毒素(MC)是蓝藻产生的一种具有肝毒性的多肽,已经发现了 MC的60多种同 分异构体,其中毒性最大的是MC-LR13MC是一类肽毒素,在人体内通过胆汁酸载体进入肝脏, 肝脏成了它主要的靶器官。我国一些地区人群原发性肝癌发生很可能与沟塘水、河水、池塘 水和浅井水中的MC有关,MC极可能是致肝癌的促进剂、慢性MC的摄入引发肝硬化、进行性纤 维化、凋亡抑制;急性MC中毒引起人体肝脏结构破坏或者广泛肝内出血引发循环衰竭而死 亡。 以水库水、湖泊水作水源的自来水厂,容易发生过滤池的阻塞,使出水有鱼腥味、 土霉味。MC的毒性会诱发消化道疾病、鼻炎、结膜炎、脾脏疾病以及其他疾病,并且MC还有致 癌的报道。 世界卫生组织国定饮用水中MC-LR最高允许含量(针对成年人)是lyg/L,这是仅考 虑MC的毒性得出的结果,如考虑促肿瘤作用,那么MC-LR的最高允许含量为0.3yg/L。 自来水厂的传统的水处理工艺无法去除水中的MC-LR,我国许多以地表水为水源 的自来水厂出水检测出MC。上海市的原水和自来水中存在不同程度的MC-LR污染,尤其是夏 季、秋季毒素浓度较高。自来水厂的出厂水和管网的末梢水竟然比源水中的MC浓度还高,并 且污染还有进一步加重的趋势。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术解决的技术问题是提供一种过滤介质及其制备方法,该过滤介 质对饮用水中的微囊藻毒素的去除率高,并且方法简单。还提供了由这种过滤介质构成的 滤芯、净水装置以及饮水机。 本专利技术提供了一种去除饮用水中微囊藻毒素的过滤介质的制备方法,其特征在 于,包括以下步骤: a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂混合,得到混合 物,所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂的重量比为200~300: 100 ~200:100 ~200:50 ~100; b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却; 所述压制压力为0 · 4MPa~IMpa;所述烧结温度为200°C~240°C;所述烧结时间为 90~150min;所述冷却温度为40°C~60°C。 优选的,所述改性凹凸棒石粉为酸活化改性。优选的,还包括煅烧水滑石粉。 优选的,所述煅烧水滑石粉的煅烧温度为500°C。 优选的,所述煅烧水滑石粉与超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和 发孔剂的重量比为110~150:200~300:100~200:100~200:50~100。优选的,还包括焙烧Fe2O3粉末。 本专利技术提供了根据上述权利要求所述的制备方法得到的用于去除饮用水中微囊 藻毒素的过滤介质。 本专利技术提供了一种滤芯,由上述权利要求所述的过滤介质构成。 本专利技术提供了一种净水装置,包括上述权利要求所述的过滤介质或者上述权利要 求所述的滤芯。 本专利技术提供了一种饮水机,包括上述权利要求所述的净水装置。 与现有技术相比,本专利技术提供了去除饮用水中微囊藻毒素的过滤介质的制备方 法,包括以下步骤:a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂混合,得 到混合物,所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂的重量比为200 ~300:100~200:100~200:50~100 ;b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却; 所述压制压力为〇.4MPa~IMpa;所述烧结温度为200°C~240°C;所述烧结时间为90~ 150min;所述冷却温度为40°C~60°C。本专利技术在上述原料协同作用下,配合特定的烧结温 度、压力和冷却温度,制备得到的过滤介质对水中微囊藻毒素的去除率高,方法简单,适用 于受其污染的饮用水,免除微囊藻毒素对人体产生的伤害,使用简便,成本低,另外由于使 用的是滤芯,不是粉体,所以无需后续处理,适合家庭终端饮水处理。经检测该过滤介质对 饮用水中微囊藻毒素的去除率在97.0%以上。【具体实施方式】 本专利技术提供了一种去除饮用水中微囊藻毒素的过滤介质的制备方法,其特征在 于,包括以下步骤: a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂混合,得到混合 物,所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂的重量比为200~300: 100 ~200:100 ~200:50 ~100; b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却; 所述压制压力为0.4MPa~IMpa;所述烧结温度为200°C~240°C;所述烧结时间为 90~150min;所述冷却温度为40°C~60°C。本专利技术首先将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂混合,得 到混合物,所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂的重量比为200 ~300:100 ~200:100 ~200:50 ~100;优选为 210 ~290:110 ~190:110 ~190:60 ~90;更优 选为 220 ~280:120 ~180:120 ~180:65 ~85。 在本专利技术中,所述超高分子量聚乙烯的重均分子量优选为100万~700万,更优选 为200万~600万,最优选为250万~400万。超高分子量聚乙烯可从国内生产厂家得到,如北 京东方石油化工有限公司助剂二厂可提供M-I型(分子量为150±50万)、M-II型(分子量为 250±50万)、M-III型(分子量为350±50万)、M-IV型(分子量为大于400万)等规格的产品。 超高分子量聚乙烯的一个作用是粘结和形成过滤介质骨架的作用,因为超高分子量聚乙烯 的分子量大,熔融粘度非常高,熔融以后不能流动,所以利用超高分子量聚乙烯通过压制, 烧结得到的过滤介质,容易形成微孔,可以起到吸附水中微囊藻毒素的作用。本专利技术优选采 用粒径为74~89μπι的超高分子量聚乙烯。在本专利技术中,活性炭是一种多孔性物质,具有蜂窝状的孔隙结构,较大的比表面 积,特异的表面官能团、稳定的物理和化学性能,是优良的吸附剂、催化剂或催化剂载体。根 据原料来源的不同活性炭优选分为木质活性炭、矿物质原料活性炭和其他原料制成的活性 炭等。其中,所述木质活性炭优选包括椰壳活性炭、杏壳活性炭、木质粉炭;所述矿物质原料 活性炭优选包括各种煤和石油及其加工产物为原料制成的活性炭;其他原料制成的活性炭 优选包括废橡胶、废塑料制成的活性炭。本专利技术优选使用以椰壳材质为来源的活性炭,其强 度较高、吸附性能好,更优选为以椰壳材质为来源的医用活性炭。在本专利技术中,所述活性炭 的比表面积优选不低于500m 2/g,更优选不低于1000m2/g。活性炭可以高效的吸附水中的有 机物、尤其是医用活性炭,作为用过国家相关药品监督标准的产品,杂质含量低,表面积更 大,吸附效果也更好,并且选用医用活性炭可以保证过滤介质直接用于饮用水的处理。 本专利技术优选采用粒径为38~250μπι的医用活性炭。在本专利技术中,所述凹凸棒石为单斜晶系,其理想化学式为为Mg5(H20)42 (OH)2,化学成分理论值为MgO 23.83%、Si0256.96%、H2019.21 % ;自然界中的凹凸棒石常 有Al3+、Fe3+等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除饮用水中微囊藻毒素的过滤介质的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂混合,得到混合物,所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、改性凹凸棒石粉和发孔剂的重量比为200~300:100~200:100~200:50~100;b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却;所述压制压力为0.4MPa~1Mpa;所述烧结温度为200℃~240℃;所述烧结时间为90~150min;所述冷却温度为40℃~60℃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周羿
申请(专利权)人:周羿
类型:发明
国别省市:广东;44

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