高吸附性混合滤料、滤芯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了高吸附性混合滤料、滤芯及其制备方法，包括高吸附性混合滤料，所述高吸附性混合滤料包括容积单位为70

【技术实现步骤摘要】
高吸附性混合滤料、滤芯及其制备方法


[0001]本专利技术涉及液体过滤领域，尤其涉及高吸附性混合滤料、滤芯及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前滤除重金属的方案基本以特定吸附剂进行定量吸附，在对饮用水过滤的标准中，对铅等重金属的吸附效率的要求需要达到95％以上，但是市面上许多吸附剂的过滤效果只能达到80％左右，由于吸附剂与水流的接触面积越大与吸附效果越佳，为提升滤芯的吸附效果，基本做法也是通过增加吸附剂过筛目数，使吸附剂粒度变小，以提高接触面积，增大吸附效果。或者加大用量增加接触时间来提高滤除效果。但该方法面临的问题是，减少目数会造成过滤阻力加大，使滤芯过水量变小，同时滤料粒径减小需要增加加工工序，增加滤料用量会加大滤料的体积和重量，使滤芯整体体积和重量增加，同时滤料的成本较高，增加滤料的用量也会提升滤芯的成本。
[0003]离子交换树脂还可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类，它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类，阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类，其中，强酸性阳离子树脂和弱酸性阳离子树脂能在水中离解出H+而呈酸性，能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子交换作用，并起到吸附液体中的重金属离子的效果。

技术实现思路

[0004]因此，为解决上述问题，本专利技术提供了高吸附性混合滤料、滤芯及其制备方法。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]高吸附性混合滤料，包括以下容积单位的组分：
[0007]重金属吸附剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
70
‑
90份；
[0008]树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
‑
30份；
[0009]所述重金属吸附剂的粒度范围为20目
‑
40目，所述树脂的粒度≥0.85mm。。
[0010]优选的，高吸附性混合滤料，包括以下容积单位的组分：
[0011]重金属吸附剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
80
‑
90份；
[0012]树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
‑
20份；
[0013]所述重金属吸附剂的粒度范围为20目
‑
40目，所述树脂的粒度≥0.85mm。。
[0014]优选的，高吸附性混合滤料，其特征在于：包括以下容积单位的组分：
[0015]重金属吸附剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
70
‑
80份；
[0016]树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
‑
30份；
[0017]所述重金属吸附剂的粒度范围为20目
‑
40目，所述树脂的粒度≥0.85mm。。
[0018]优选的，所述重金属吸附剂为钛基和/或锆基和/或铁基吸附剂中的一种或多种。
[0019]优选的，所述树脂为弱酸性阳离子交换树脂和/或强酸性阳离子交换树脂中的一
种或复合。
[0020]优选的，所述弱酸性阳离子交换树脂为聚丙烯酸酯弱酸性阳离子树脂。
[0021]优选的，所述树脂的粒度范围为0.85mm
‑
2mm。
[0022]高吸附性滤芯，包括如上述的高吸附性混合滤料。
[0023]本专利技术技术方案的有益效果主要体现在：
[0024]1、本方案通过在重金属吸附剂中混合一定比例的弱酸性和/或强酸性阳离子树脂，由于树脂的体积相对较大，能够增加滤料之间的间隙，从而减小阻力，保证滤芯的过水量，防止堵塞或水流量变小的情况发生；
[0025]2、本方案中，吸附剂和弱酸性和/或强酸性阳离子树脂都有吸附重金属离子的作用，能够保证较高的重金属吸附率；
[0026]3、本方案根据滤芯过水总量和使用寿命需求的差异，以及根据树脂类型的特性差异，分成吸附剂与弱酸性阳离子树脂混合、吸附剂与强酸性阳离子树脂混合以及吸附剂与弱酸性和强酸性阳离子树脂混合的三种情况，能够使滤芯适用于不同环境和需要；
[0027]4、本方案中利用成本较低的树脂代替部分成本较高的重金属吸附滤料，同时能够达到同样的过滤效果。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、优点和特点能够更加清楚、详细地展示，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行解释。该实施例仅是应用本专利技术技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本专利技术要求保护的范围之内。
[0029][0030]此外，本方案中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示对重要性的排序，或者隐含指明所示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术中，“多个”的含义是两个或者两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0031]本专利技术揭示了高吸附性混合滤料，所述高吸附性混合滤料由重金属吸附剂与树脂混配而成，在重金属吸附剂中加入树脂后，在保证吸附效果的同时，使滤芯阻力减小，过水量变大，
技术介绍
中所述的常用的提高滤料吸附性的手段有使滤料颗粒变细和增加滤料体积两种增加滤料和水流的接触面积的方法与本方案中将滤料和树脂混合的方法以及初始方案的过滤效果对比如下：
[0032][0033]在上表中，方案1为初始方案，此时滤芯中只有单一的重金属滤料，同时滤料的粒径都在20目到40目之间，此时过滤效果相对较差，同时，随着过水量的增加，滤芯的吸附效果差异明显；方案2为在滤料类型和粒径不变的情况下，增加滤料整体体积后的方案，该方案相对于方案1有了较大改进，但是该方案需要消耗较多的滤料；方案3为在滤料类型和整体体积不变的情况下，减小滤料的粒径，使滤料颗粒变细的方案，该方案由于极大地增加了滤料与水流的接触面积，所以过滤效果较佳，但是在减小滤料颗粒粒径的同时，滤料与滤料间的缝隙也随之减小，导致水阻变大，水流量变小，影响了滤芯的出水速度；方案4为本专利技术的解决方案，在滤芯中混合一定比例粒径为20目
‑
40目的重金属吸附滤料和粒径为10目
‑
20目(即粒径为0.85mm
‑
2mm)的阳离子交换树脂，此时水阻最小，对重金属的吸附效果也较佳，同时不同过水量下滤芯的吸附效果差异较小，能够保证滤芯较为稳定吸附效率。
[0034]进一步地，重金属吸附剂与树脂的配比也会对滤芯整体的吸附效果和水流量产生影响，重金属吸附剂与树脂比例对滤芯过滤效果的影响如下：
[0035][0036]由上表可知，由于重金属吸附剂的粒径小于树脂的粒径，所以当重金属吸附剂的比例增加，树脂比例减少时，滤料间的缝隙体积减少，水阻增加，滤芯过水量较小，但由于重金属吸附剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高吸附性混合滤料，其特征在于：包括以下容积单位的组分：重金属吸附剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
70
‑
90份;树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
‑
30份;所述重金属吸附剂的粒度范围为20目
‑
40目，所述树脂的粒度≥0.85mm。2.根据权利要求1所述的高吸附性混合滤料，其特征在于：包括以下容积单位的组分：重金属吸附剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
80
‑
90份;树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
‑
20份;所述重金属吸附剂的粒度范围为20目
‑
40目，所述树脂的粒度≥0.85mm。3.根据权利要求1所述的高吸附性混合滤料，其特征在于：包括以下容积单位的组分：重金属吸附剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
70
‑
80份;树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
‑
30份;所述重金属吸附剂的粒度范围为20目
‑
40目，所述树脂的粒度≥0.85mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：路钰伟，王克飞，盛新栋，
申请(专利权)人：苏州工业园区拓朴环保净化有限公司，
类型：发明
国别省市：