过滤材料和流体处理设备制造技术

本实用新型专利技术提出了过滤材料和流体处理设备。该过滤材料包括：负载层，该负载层负载有纳米金属氧化物；上包装层，该上包装层设置在所述负载层的上表面；以及下包装层，该下包装层设置在所述负载层的下表面。本实用新型专利技术所提出的过滤材料，能够有效地吸附水中存在的氯酚类POPs、细菌微生物、部分重金属离子以及余氯，还能充分地拦截水中悬浮物质和胶体物质，并且吸附容量大。

Filter material and fluid handling equipment

The utility model provides a filter material and a fluid treatment equipment. Including the filter material: load layer, the load layer loaded with metal oxide nanoparticles; packing layer, the upper layer is arranged on the surface of the packing layer in the load; and the packing layer and the lower layer is arranged under the surface layer of the package in the load. The filter material of the utility model, can effectively adsorb the chlorophenols, POPs bacteria, heavy metals and residual chlorine, can fully intercept the suspended matter and colloid in water, and the adsorption capacity.

【技术实现步骤摘要】
过滤材料和流体处理设备
本技术涉及水处理
，具体的，本技术涉及一种过滤材料和流体处理设备。
技术介绍
我国污废水排放总量巨大，污染物组成十分复杂，特别是一些具有持久生物毒性的污染物对水环境危害显著。其中，持久性有机污染物(英文缩写为POPs)，如氯苯、氯酚类等大部分含氯化合物以及硝基苯，具有特殊的性质和危害，这类污染物在环境中很难被降解，并且可在生态系统中通过食物链不断地富集、放大，严重威胁人类健康与生态系统稳定，所以在世界范围内被普遍关注。因此，亟待一种有效吸附水中氯酚类持久性有机污染物的材料。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种有效吸附水中氯酚类POPs、细菌微生物、部分重金属离子以及余氯的，能够拦截水中悬浮物质和胶体物质的，或者吸附容量大的过滤材料。在本技术的第一方面，本技术提出一种过滤材料。根据本技术的实施例，所述过滤材料包括：负载层，所述负载层负载有纳米金属氧化物；上包装层，所述上包装层设置在所述负载层的上表面；以及下包装层，所述下包装层设置在所述负载层的下表面。专利技术人意外地发现，采用本技术实施例的过滤材料，能够有效地吸附水中存在的氯酚类POPs、细菌微生物、部分重金属离子以及余氯，能够充分地拦截水中悬浮物质和胶体物质，并且吸附容量大。另外，根据本技术上述实施例的过滤材料，还可以具有如下附加的技术特征：根据本技术的实施例，所述负载层是由1～3层重叠的聚丙烯或第一无纺布形成的。根据本技术的实施例，所述聚丙烯或所述第一无纺布的厚度为0.5～1.0mm，孔径为0.5～5.0微米。根据本技术的实施例，所述纳米金属氧化物为γ-氧化铝纳米粉体，并且所述γ-氧化铝纳米粉体的粉体尺寸为5～15微米。根据本技术的实施例，所述负载层进一步负载包括选自纤维材料和活性炭的至少之一。根据本技术的实施例，所述纤维材料包括选自玻璃纤维和碳纤维的至少之一。根据本技术的实施例，所述上包装层和所述下包装层分别独立地包括2～3层第二无纺布。根据本技术的实施例，所述第二无纺布的厚度为0.5～1.0mm，所述第二无纺布的孔径为2～5微米。在本技术的第二方面，本技术的一个目的在于提出一种流体处理设备。根据本技术的实施例，所述流体处理设备包括所述的过滤材料。专利技术人意外地发现，采用本技术实施例的流体处理设备，能够有效地吸附流体中存在的氯酚类POPs、细菌微生物、部分重金属离子以及余氯，还能拦截流体中的悬浮物质和胶体物质。本领域技术人员能够理解的是，前面针对过滤材料所描述的特征和优点，仍适用于该流体处理设备，在此不再赘述。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本技术一个实施例的过滤材料的纵截面结构示意图；图2是根据本技术另一个实施例的负载层的纵截面结构示意图；以及图3是根据本技术又一个实施例的上包装层的纵截面结构示意图。附图标记：100负载层200纳米金属氧化物300上包装层400下包装层110、120、130聚丙烯或第一无纺布310、320、330第二无纺布具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，本
人员会理解，下面实施例旨在用于解释本技术，而不应视为对本技术的限制。除非特别说明，在下面实施例中没有明确描述具体技术或条件的，本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过市购的常规产品。在本技术的一个方面，本技术提出了一种过滤材料。在图1～3的截面示意图中，对本技术的过滤材料进行详细的描述。具体的参照图1，该过滤材料包括：负载层100、纳米金属氧化物200、上包装层300和下包装层400。根据本技术的实施例，该负载层100负载有纳米金属氧化物200。负载层100的具体材料包括但不限于聚丙烯或第一无纺布等吸附材料，本领域技术人员可以根据需要灵活地选择。其中，聚丙烯为具有一定厚度的带很多的大孔疏松结构，便于纳米粉体或碳颗粒的均匀分布。具体的参考图2，根据本技术的实施例，负载层100是由1～3层重叠的聚丙烯或第一无纺布形成的，因为，每层聚丙烯或第一无纺布的表面能够负载的纳米粉体颗粒是有上限量的，但为了达到深层净化水质的目的，可重叠1～3层负载有纳米金属氧化物200的聚丙烯或第一无纺布，来增加负载层100的负载量。需要说明的是，负载层100的层数具体可为1～3层，本领域技术人员可以根据需要灵活地选择。例如，参考图2.c，负载层100只包括聚丙烯或第一无纺布110，1层聚丙烯或第一无纺布的负载量，能够实现深度净化水质的基本目的；还可参考图2.b，负载层100包括聚丙烯或第一无纺布110和120，且两层重叠形成负载层，2倍于单层聚丙烯或第一无纺布的负载量，能够进一步满足深度净化水质的要求；以及参考图2.a，负载层100包括聚丙烯或第一无纺布110、120和130，且三层重叠形成负载层，3倍于单层聚丙烯或第一无纺布的负载量，能够完全实现深度净化水质的目的。此外，根据本技术的实施例，聚丙烯或第一无纺布110、120或130的厚度控制在0.5～1.0mm，孔径采用0.5～5.0微米。由此，负载层100具有丰富的大量孔隙，即能够负载大量的纳米金属氧化物200的粉体，还能拦截住水中的悬浮物质、胶体物质和铁锈，以及保证纳米粉体又不会被水带出过滤材料。根据本技术的实施例，纳米金属氧化物200的具体材料，本领域技术人员可以根据需要灵活地选择，只需纳米金属氧化物颗粒具有丰富的介孔空隙即可。该纳米金属氧化物200包括但不限于γ-氧化铝纳米粉体。由于，γ-氧化铝纳米粉体具有较高的比表面积和表面能，并且表面的羟基能够提高纳米离子对有机污染物和金属离子的吸附效果；同时，γ-氧化铝纳米粉体带有天然的Al3+电动电位，可以有强大的静电电场，能够吸附一些带负电的细菌微生物。因此，根据本技术的实施例，纳米金属氧化物200采用γ-氧化铝纳米粉体，能够有效地吸附水中存在的氯酚类POPs、细菌微生物和部分重金属离子，且吸附容量大。另外，根据本技术的实施例，γ-氧化铝纳米粉体的粉体尺寸为5～15微米。本技术的专利技术人经过深入的研究发现，以硝酸铝和尿素为原料，加入表面活性剂SDS，通过水热法可制备得到纳米γ-氧化铝的粉体，而纳米γ-氧化铝的粉体颗粒的尺寸为5～15微米。由此，纳米级晶粒尺寸且多孔的γ-氧化铝具有高比表面积，从而具有大吸附容量；同时，负载层100中聚丙烯或第一无纺布110、120或130的孔径选择0.5～5.0微米，是能够有效地保证γ-氧化铝纳米粉体不会被水带出过滤材料。另外，根据本技术的实施例，该负载层100可进一步负载纤维材料和活性炭。具体的，根据本技术的实施例，纤维材料可选择玻璃纤维和碳纤维。因为，碳纤维和玻璃纤维来源广泛且价廉，并添加入γ-氧化铝纳米粉体的合成原料中、再经过水热合成和煅烧干燥后能够获得复合型吸附剂，该复合型吸附剂能够有效地吸附污水中的氯酚类POPs。而且，碳纤维或者活性炭粉，由于是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过滤材料，其特征在于，所述过滤材料包括：负载层，所述负载层负载有纳米金属氧化物；上包装层，所述上包装层设置在所述负载层的上表面；以及下包装层，所述下包装层设置在所述负载层的下表面。

【技术特征摘要】
1.一种过滤材料，其特征在于，所述过滤材料包括：负载层，所述负载层负载有纳米金属氧化物；上包装层，所述上包装层设置在所述负载层的上表面；以及下包装层，所述下包装层设置在所述负载层的下表面。2.根据权利要求1所述的过滤材料，其特征在于，所述负载层是由1～3层重叠的聚丙烯或第一无纺布形成的。3.根据权利要求2所述的过滤材料，其特征在于，所述聚丙烯或所述第一无纺布的厚度为0.5～1.0mm，孔径为0.5～5.0微米。4.根据权利要求1所述的过滤材料，其特征在于，所述纳米金属氧化物为γ-氧化铝纳米粉体，且所述γ-氧化铝纳米粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雯雯，张中海，曲绍鹤，尹忠，
申请(专利权)人：芜湖美的厨卫电器制造有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34