用于去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質、濾芯以及制備方法
【專利摘要】本發明提供了一種去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質的制備方法，包括以下步驟：a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為100～300:50～100:100～50:100～150:50～100；b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。本發明在上述原料的協同作用下，制備得到的過濾介質對水中鹵乙腈的去除率高，方法簡單，適用于受其污染的飲用水，免除鹵乙腈對人體產生的傷害，成本低，另外由于使用的是濾芯，所以無需后續處理，適合家庭終端飲水處理。經檢測該過濾介質對飲用水中鹵乙腈的去除率在96.0％以上。
【專利說明】用于去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質、濾芯以及制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質及其制備方法，由該過濾介質構成的濾芯、凈水裝置和飲水機。
【背景技術】
[0002]自1974年Rook發現飲用水加氯消毒可以產生三鹵甲烷后，人們對消毒副產物進行了大量研究。近年來研究發現，替代消毒劑的單獨或聯合使用會衍生出更多種類的消毒副產物，其中以含氮的消毒副產物最為突出。
[0003]我國大部分地區水源中有機物和溶解性的有機氮含量比較高，自來水廠普遍采用氯或氯胺消毒方式，出廠水和管網水中存在較高濃度的鹵乙腈。因此，鹵乙腈是飲用水中常規的消毒副產物，也是研究熱點之一，雖然它的濃度較三鹵甲烷和鹵乙酸要低，但由于其具有較強的慢性細胞毒性與急性遺傳毒性，比鹵乙酸的毒性要強，因此其還是會對人類健康造成急性或慢性危害。同時，鹵乙腈的代謝產物氰化物同樣具有急性毒害作用，而鹵乙腈的水解又可以形成THMS與HAAS等消毒副產物。
[0004]自來水長的常規處理工藝其主要功能是去除生活、工業廢水的懸浮顆粒物和有機營養物質，而對于藥物殘留卻沒有專門的減量化處理環節，因此其對于去除鹵乙腈沒有什么效果；而對于紫外光降解和臭氧氧化操作繁瑣并且價格昂貴；通過逆滲透膜處理，不僅廢電廢水、并且濃縮水又容易二次污染。而生物降解法通常需要多種菌種的協同參與或者需要共代謝基質才能有效完成，因此，生物降解過程往往會產生甚至積累一些不完全降解但毒性更強的中間產物。
【發明內容】
[0005]有鑒于此，本發明解決的技術問題是提供一種方法簡單、價格便宜、效果好的去除飲用水中的鹵乙腈的過濾介質及其制備方法，由該過濾介質構成的濾芯、凈水裝置和飲水機。
[0006]本發明提供了一種去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質的制備方法，包括以下步驟:
[0007]a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為100?300:50?100:100 ?50:100 ?150:50 ?100 ；
[0008]b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。
[0009]優選的，還包括水滑石粉。
[0010]優選的，所述水滑石粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為 80 ?150:100 ?300:50 ?100:100 ?50:100 ?150:50 ?100。
[0011]優選的，還包括零價鐵粉。
[0012]優選的，所述零價鐵粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為 100 ?150:100 ?300:50 ?100:100 ?50:100 ?150:50 ?100。[0013]本發明提供了根據上述權利要求中任一項所述的制備方法得到的用于去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質。
[0014]本發明提供了一種濾芯，由上述權利要求所述的過濾介質構成。
[0015]本發明提供了一種凈水裝置，包括上述權利要求所述的過濾介質或者上述權利要求所述的濾芯。
[0016]本發明還提供了一種飲水機，包括上述權利要求所述的凈水裝置。
[0017]與現有技術相比，本發明提供了一種去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質的制備方法，包括以下步驟:a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為100?300:50?100:100?50:100?150:50?100 ；b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。本發明在上述原料的協同作用下，制備得到的過濾介質對水中鹵乙腈的去除率高，方法簡單，適用于受其污染的飲用水，免除鹵乙腈對人體產生的傷害，使用簡便，成本低，另外由于使用的是濾芯，不是粉體，所以無需后續處理，適合家庭終端飲水處理。經檢測該過濾介質對飲用水中鹵乙腈的去除率在96.0%以上。
【具體實施方式】
[0018]本發明提供了一種去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質的制備方法，包括以下步驟:
[0019]a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為100?300:50?100:100 ?50:100 ?150:50 ?100 ；
[0020]b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。
[0021]將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為100?300:50?100:100 ?50:100 ?150:50 ?100，優選為 130 ?280:60 ?90:90 ?60:110 ?140:60 ?90 ;更優選為 150 ?250:65 ?85:85 ?65:120 ?130:65 ?85。
[0022]在本發明中，所述超高分子量聚乙烯的重均分子量優選為100萬?700萬，更優選為200萬?600萬，最優選為250萬?400萬。優選的粒徑為89 μ m?104 μ m。超高分子量聚乙烯可從國內生產廠家得到，如北京東方石油化工有限公司助劑二廠可提供M-1型(分子量為150±50萬)、M-1I型(分子量為250±50萬)、M_III型(分子量為350±50萬)、M-1V型(分子量為大于400萬)等規格的產品。超高分子量聚乙烯的一個作用是粘結和形成過濾介質骨架的作用，因為超高分子量聚乙烯的分子量大，熔融粘度非常高，熔融以后不能流動，所以利用超高分子量聚乙烯通過壓制，燒結得到的過濾介質，容易形成微孔，可以起到吸附水中鈾的作用。
[0023]在本發明中，活性炭是一種多孔性物質，具有蜂窩狀的孔隙結構，較大的比表面積，特異的表面官能團、穩定的物理和化學性能，是優良的吸附劑、催化劑或催化劑載體。根據原料來源的不同活性炭優選分為木質活性炭、礦物質原料活性炭和其他原料制成的活性炭等。其中，所述木質活性炭優選包括椰殼活性炭、杏殼活性炭、木質粉炭；所述礦物質原料活性炭優選包括各種煤和石油及其加工產物為原料制成的活性炭；其他原料制成的活性炭優選包括廢橡膠、廢塑料制成的活性炭。本發明優選使用以椰殼材質為來源的活性炭，其強度較高、吸附性能好，更優選為以椰殼材質為來源的醫用活性炭。在本發明中，所述活性炭的比表面積優選不低于500m2/g，更優選不低于1000m2/g。
[0024]活性炭可以高效的吸附水中的有機物、尤其是醫用活性炭，作為用過國家相關藥品監督標準的產品，雜質含量低，表面積更大，吸附效果也更好，并且選用醫用活性炭可以保證過濾介質直接用于飲用水的處理。
[0025]在本發明中，沸石可以為天然沸石，優選為改性沸石。天然沸石是含水多孔硅酸鹽的總稱，其結晶結構主要是由硅氧四面體構成，其中部分四價硅離子被三價鋁離子取代，導致負電荷過剩，因此結構中有堿金屬或堿土金屬等平衡電荷的離子，同時沸石架構中有一定空徑的孔腔和孔道，決定了其具有吸附、離子交換等性質。
[0026]沸石優選經過改性處理，具體為:將沸石粉用去離子水清洗干凈、烘干，稱取一定質量的沸石，浸泡在一定濃度的改性劑溶液中，充分攪拌不少于2小時，中和后過濾，用去離子水清洗干凈，烘干備用。所述改性劑可以為0.05?0.3mol/L的HCl，0.01?0.05mol/L 的 H2SO4,0.2 ?1.0moI/L 的 NaCl，0.05 ?0.25mol/L 的 NaOH 或 0.03 ?0.15mol/L 的HCl與0.2?1.0moI/L的NaCl混合溶液。當改性劑為HCl和NaCl的混合溶液時，更優選為NaCl為0.8mol/L、HC10.09mol/L。所述改性處理的時間優選為不少于2小時，更優選為不少于4小時。
[0027]所述改性處理還可以為:將沸石粉碎至5?80目，用濃度為4?IOwt%的鹽酸或硫酸浸潰處理10?20小時，經碳酸鈉或苛性堿中和后洗漆，在水中加熱30?60min ;將加熱煮沸后的沸石干燥，于350°C?580°C溫度下焙燒，從而提高沸石的吸附、離子交換等性質。在本發明中，所述改性沸石的粒徑為44?124 μ m。
[0028]在本發明中，硅藻土優選為改性硅藻土。硅藻土是含氧化物跟高的硅藻、放射蟲或海綿的遺體組成，是一種有機成因的礦物，硅藻骨架中的氧化硅類似于蛋白石或含水的氧化硅，在我國主要產于吉林、云南騰沖和浙江省嵊州市。硅藻土具有很強的吸附能力和很大的吸附容量，因為硅藻殼體內具有大量的、有序排列的微孔，從而使硅藻土具有很大的比表面積，其比表面積為3.1?60m2/g,能吸收自身質量3?4倍的雜質。另外,娃藻土的表面及孔內表面分布有大量的硅羥基，硅羥基在水溶液中離解除H+，使其顆粒表現出一定的表面電負性。
[0029]硅藻精土是指硅藻土經過選礦，去除粘土、石英砂、碎屑礦物等雜質，使得硅藻品質達到92%以上成為精土。硅藻精土形體內含有1000多個納米微孔，也是天然的納米微孔材料，能夠吸收超過自身重量3?4倍的物質。硅藻精土對鹵乙腈具有很強的吸附能力。此外，作為一種納米微孔材料，硅藻精土載本發明的過濾介質和濾芯中還起到造孔的作用。
[0030]硅藻土的改性方法有幾下幾種:1)用鋁、鐵等帶正電荷的離子對其進行表面改性；2)加入其它的絮凝劑復合制成改性硅藻土 ；3)對其進行酸化、灼燒等活化處理。本發明優選采用氯化鐵對硅藻土進行改性。具體為:取硅藻土用PH = 0.1的鹽酸溶液浸泡。加熱煮沸，冷卻，抽濾，洗滌至出水為中性，干燥，與馬弗爐中在600°C下焙燒、冷卻、研磨，過100目篩后，與0.lmol/L的FeCl3溶液混合，將溶液的pH調至2左右，慢慢升溫(10°C /h)，在800C保溫2h，靜置過夜，洗滌，至出水為中性，干燥，于馬弗爐在6000C下焙燒，冷卻，研磨，過100目篩，裝袋備用。
[0031]本發明所述發孔劑是一類易分解產生大量氣體而引起發孔作用的物質，其中偶氮類化合物、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨、磺酰腈類化合物、草酸等是其典型的代表。作為優選，發孔劑為偶氮二甲酰胺、食品級碳酸氫銨、草酸中的至少一種，更優選的，發孔劑為偶氮二甲酰胺或食品級碳酸氫銨。其中，食品級碳酸氫銨也稱食用級碳酸氫銨，與工業級碳酸氫銨相區別。雖然工業級碳酸氫銨也有發孔的作用，但是它可能會含有對健康有害的雜質，不宜用作飲用水過濾介質的生產原料。
[0032]在本發明中，通過上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的相互配合和相互作用，共同使得對于飲用水中鹵乙腈的去除率高，效果好。
[0033]在本發明中，優選還包括水滑石粉，所述水滑石粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比優選為80?150:100?300:50?100:100?50:100 ?150:50 ?100，更優選為 90 ?130:130 ?280:60 ?90:90 ?60:110 ?140:60 ?90。
[0034]在本發明中，所述水滑石粉和上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑可以相互配合和相互作用，能顯著提高飲用水中的鹵乙腈的去除率，效果更好。
[0035]在本發明中，優選還包括零價鐵粉，所述零價鐵粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為100?150:100?300:50?100:100?50:100?150:50?100，更優選為110?140:60?90:90?60:110?140:60?90。在本發明中，對零價鐵粉的純度和來源沒有特殊限制，可以為市售，純度優選為大于98%，并且在使用前優選用稀鹽酸淋洗，目的是去除介質表面的氧化膜，是沒有氧化物和有機膜的零價鐵和水中的離子相接觸，同時增加比表面積而增強反應性能。
[0036]在本發明中，所述零價鐵粉和上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑可以相互配合和相互作用，能顯著提高飲用水中的鹵乙腈的去除率，效果更好，并且，除上述組分外，零價鐵粉還可以和水滑石粉協同作用，顯著提高飲用水中的鹵乙腈的去除率。優選的，零價鐵粉和水滑石粉的重量比為100?150:80?150。
[0037]在本發明中，對于上述原料的來源和純度沒有特殊限制，優選為市售。
[0038]本發明對于上述制備方法中步驟a)中所用的幾種原料進行了較為詳盡的描述，在這幾種原料的協同加合作用下，水中的鹵乙腈可以被充分吸附。
[0039]在本發明中，對于上述原料的混合沒有任何限制，可以為任何不會顯著改變粉體粒徑和粒度分布的低剪切混合器或攪拌器，優選可以為鈍的葉輪葉片的攪拌器、滾筒式混合器、螺旋式攪拌器等。對于上述混合器和攪拌器的轉速要視混合器的類型而定，對此不進行限制，優選為避免揚起粉塵。
[0040]將上述原料混合后，將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。
[0041]具體為，將混合后的粉體填裝入預先設計好的模具中，通過加壓將其壓實，壓力優選不大于2MPa，更優選為0.3?1.5MPa，最優選為0.4?1.0MPa0且與所用模具的材質相適應；模具可以由鋁、鑄鐵、鋼或任何適當的能承受相應壓力和溫度的材料制造。可以在模具內表面涂敷脫模劑，可選用硅氧烷油或任何其他的幾乎不會吸附到過濾介質上的市售脫模劑，也可以使用脫模紙。燒結溫度為200°C?300°C，燒結時間為120分鐘?150分鐘，燒結后冷卻至40°C?60°C脫模。在此制作過程中，在發明人很多次的試驗之后，得出在燒結溫度范圍在200°C?300°C內制作出的過濾介質，過濾效果更好。
[0042]本發明還提供了以下技術方案:一種由上述過濾介質構成的去除飲用水中鹵乙腈的濾芯。
[0043]本發明還提供了以下技術方案:一種凈水裝置，包括上述的過濾介質或者濾芯。
[0044]本發明還提供了 一種包括上述凈水裝置的飲水機。
[0045]本發明在上述原料的協同作用下，制備得到的過濾介質對水中鹵乙腈的去除率高，方法簡單，適用于受其污染的飲用水，免除鹵乙腈對人體產生的傷害，使用簡便，成本低，另外由于使用的是濾芯，不是粉體，所以無需后續處理，適合家庭終端飲水處理。經檢測該過濾介質對飲用水中鹵乙腈的去除率在96.0 %以上。
[0046]為了進一步說明本發明，以下結合實施例對本發明提供的去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質進行詳細描述。
[0047]實施例1
[0048](I)稱取超高分子量聚乙烯粉100g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1型產品，其分子量為150萬；
[0049](2)稱取醫用活性炭粉50g，所述醫用活性炭的比表面積為800m2/g ；
[0050](3)稱取改性沸石粉100g，具體為將沸石粉用去離子水清洗干凈、烘干，稱取一定質量的沸石，浸泡在一定濃度的改性劑溶液中，充分攪拌3小時，中和后過濾，用去離子水清洗干凈，烘干備用。改性劑為NaCl為0.8mol/L、HC10.09mol/L的混合溶液；
[0051](4)稱取改性硅藻土 100g，改性硅藻土為采用氯化鐵對硅藻土進行改性；
[0052](5)稱取發孔劑50g ；
[0053](6)將上述五種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0054](7)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫度下燒結120分鐘；
[0055](8)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0056]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0057]實施例2
[0058](I)稱取超聞分子量聚乙烯粉200g,所述超聞分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1I型產品，其分子量為350萬；
[0059](2)稱取醫用活性炭粉75g，所述醫用活性炭的比表面積為1500m2/g ；
[0060](3)稱取沸石粉75g ；
[0061](4)稱取硅藻土 130g ;
[0062](5)稱取發孔劑75g ；
[0063](6)將上述五種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0064](7)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.6MPa的液壓壓力下壓制，在280°C溫度下燒結130分鐘；
[0065](8)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0066]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0067]實施例3
[0068](I)稱取超聞分子量聚乙烯粉300g,所述超聞分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1V型產品，其分子量為450萬；
[0069](2)稱取醫用活性炭粉100g，所述醫用活性炭的比表面積為1200m2/g ；[0070](3)稱取改性沸石粉50g，具體為將沸石粉碎至60目，用濃度為8wt%的鹽酸或硫酸浸潰處理15小時，經碳酸鈉中和后洗滌，在水中加熱40min ;將加熱煮沸后的沸石干燥，于450°C溫度下焙燒；
[0071](4)稱取改性娃藻土 150g,改性娃藻土為采用氯化鐵對娃藻土進行改性；
[0072](5)稱取發孔劑IOOg ；
[0073](6)將上述五種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0074](7)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.9MPa的液壓壓力下壓制，在220°C溫度下燒結150分鐘；
[0075](8)自然冷卻至40°C然后用脫膜紙脫模，即得濾芯。
[0076]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0077]實施例4
[0078](I)稱取超聞分子量聚乙烯粉300g,所述超聞分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1V型產品，其分子量為450萬；
[0079](2)稱取醫用活性炭粉100g，所述醫用活性炭的比表面積為1200m2/g ；
[0080](3)稱取改性沸石粉50g，具體為將沸石粉碎至60目，用濃度為8wt%的鹽酸或硫酸浸潰處理15小時，經碳酸鈉中和后洗滌，在水中加熱40min ;將加熱煮沸后的沸石干燥，于450°C溫度下焙燒；
[0081](4)稱取改性硅藻土 150g，改性硅藻土為采用氯化鐵對硅藻土進行改性；
[0082](5)稱取發孔劑IOOg ；
[0083](6)稱取水滑石粉120g ；
[0084](7)將上述六種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0085](8)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.9MPa的液壓壓力下壓制，在220°C溫度下燒結150分鐘；
[0086](9)自然冷卻至40°C然后用脫膜紙脫模，即得濾芯。
[0087]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0088]實施例5
[0089](I)稱取超聞分子量聚乙烯粉300g,所述超聞分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1V型產品，其分子量為450萬；
[0090](2)稱取醫用活性炭粉100g，所述醫用活性炭的比表面積為1200m2/g ；
[0091](3)稱取改性沸石粉50g，具體為將沸石粉碎至60目，用濃度為8wt%的鹽酸或硫酸浸潰處理15小時，經碳酸鈉中和后洗滌，在水中加熱40min ;將加熱煮沸后的沸石干燥，于450°C溫度下焙燒；
[0092](4)稱取改性硅藻土 150g，改性硅藻土為采用氯化鐵對硅藻土進行改性；
[0093](5)稱取發孔劑IOOg ；
[0094](6)稱取零價鐵粉120g ；
[0095](7)將上述六種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0096](8)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.9MPa的液壓壓力下壓制，在220°C溫度下燒結150分鐘；
[0097](9)自然冷卻至40°C然后用脫膜紙脫模，即得濾芯。[0098]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0099]實施例6
[0100](I)稱取超高分子量聚乙烯粉300g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1V型產品，其分子量為450萬；
[0101](2)稱取醫用活性炭粉100g，所述醫用活性炭的比表面積為1200m2/g ；
[0102](3)稱取改性沸石粉50g，具體為將沸石粉碎至60目，用濃度為8wt%的鹽酸或硫酸浸潰處理15小時，經碳酸鈉中和后洗滌，在水中加熱40min ;將加熱煮沸后的沸石干燥，于450°C溫度下焙燒；
[0103](4)稱取改性硅藻土 150g，改性硅藻土為采用氯化鐵對硅藻土進行改性；
[0104](5)稱取發孔劑IOOg ;
[0105](6)稱取水滑石粉120g ；
[0106](7)稱取零價鐵粉120g ；
[0107](8)將上述七種粉末放入螺旋式攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0108](9)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.9MPa的液壓壓力下壓制，在220°C溫度下燒結150分鐘；
[0109](10)自然冷卻至40°C然后用脫膜紙脫模，即得濾芯。
[0110]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0111]比較例I
[0112](I)稱取醫用活性炭粉50g，所述醫用活性炭的比表面積為800m2/g ；
[0113](2)稱取改性沸石粉100g，具體為將沸石粉用去離子水清洗干凈、烘干，稱取一定質量的沸石，浸泡在一定濃度的改性劑溶液中，充分攪拌3小時，中和后過濾，用去離子水清洗干凈，烘干備用。改性劑為NaCl為0.8mol/L、HC10.09mol/L的混合溶液；
[0114](3)稱取改性硅藻土 100g，改性硅藻土為采用氯化鐵對硅藻土進行改性；
[0115]⑷稱取發孔劑50g;
[0116](5)將上述四種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0117](6)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫度下燒結120分鐘；
[0118](7)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0119]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0120]比較例2
[0121](I)稱取超高分子量聚乙烯粉100g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1型產品，其分子量為150萬；
[0122](2)稱取改性沸石粉100g，具體為將沸石粉用去離子水清洗干凈、烘干，稱取一定質量的沸石，浸泡在一定濃度的改性劑溶液中，充分攪拌3小時，中和后過濾，用去離子水清洗干凈，烘干備用。改性劑為NaCl為0.8mol/L、HC10.09mol/L的混合溶液；
[0123](3)稱取改性硅藻土 100g，改性硅藻土為采用氯化鐵對硅藻土進行改性；
[0124]⑷稱取發孔劑50g;
[0125](5)將上述四種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0126](6)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫度下燒結120分鐘；
[0127](7)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0128]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0129]比較例3
[0130](I)稱取超高分子量聚乙烯粉100g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1型產品，其分子量為150萬；
[0131](2)稱取醫用活性炭粉50g，所述醫用活性炭的比表面積為800m2/g ；
[0132](3)稱取改性硅藻土 100g，改性硅藻土為采用氯化鐵對硅藻土進行改性；
[0133]⑷稱取發孔劑50g;
[0134](5)將上述四種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0135](6)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫度下燒結120分鐘；
[0136](7)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0137]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0138]比較例4
[0139](I)稱取超高分子量聚乙烯粉100g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1型產品，其分子量為150萬；
[0140](2)稱取醫用活性炭粉50g，所述醫用活性炭的比表面積為800m2/g ；
[0141](3)稱取改性沸石粉100g，具體為將沸石粉用去離子水清洗干凈、烘干，稱取一定質量的沸石，浸泡在一定濃度的改性劑溶液中，充分攪拌3小時，中和后過濾，用去離子水清洗干凈，烘干備用。改性劑為NaCl為0.8mol/L、HC10.09mol/L的混合溶液；
[0142](4)稱取發孔劑50g;
[0143](5)將上述四種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0144](6)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫度下燒結120分鐘；
[0145](7)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。
[0146]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0147]比較例5
[0148](I)稱取超高分子量聚乙烯粉100g，所述超高分子量聚乙烯為北京東方石油化工有限公司助劑二廠的M-1型產品，其分子量為150萬；
[0149](2)稱取醫用活性炭粉50g，所述醫用活性炭的比表面積為800m2/g ；
[0150](3)稱取改性沸石粉100g，具體為將沸石粉用去離子水清洗干凈、烘干，稱取一定質量的沸石，浸泡在一定濃度的改性劑溶液中，充分攪拌3小時，中和后過濾，用去離子水清洗干凈，烘干備用。改性劑為NaCl為0.8mol/L、HC10.09mol/L的混合溶液；
[0151](4)稱取改性硅藻土 100g，改性硅藻土為采用氯化鐵對硅藻土進行改性；
[0152](5)將上述四種粉末放入機械攪拌器中攪拌10分鐘混合均勻；
[0153](6)將混合后的粉末裝填入管狀模具中，在0.7MPa的液壓壓力下壓制，在260°C溫度下燒結120分鐘；
[0154](7)自然冷卻至50°C然后用硅氧烷鈾脫模劑脫模，即得濾芯。[0155]制備的濾芯的直徑為50mm,長度為200mm。
[0156]實施例7
[0157]取實施例1~7以及比較例I~5所得的濾芯，內襯兩層無紡布，外包兩層無紡布，再在外層裹上聚丙烯多孔網，濾芯兩端粘接上連接端蓋，放置于不銹鋼或塑料殼體內，用于處理飲用水，經檢測，該結構濾芯對飲用水中的鹵乙腈的去除效果好。如表1所示，為采用實施I~7以及比較例I~5提供的濾芯對飲用水處理前后的鹵乙腈的含量。
[0158]表1使用濾芯處理前后水中的鹵乙腈含量,單位:μ g/L
[0159]
【權利要求】
1.一種去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: a)將超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為100?300:50?100:100 ?50:100 ?150:50 ?100 ； b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括水滑石粉。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述水滑石粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為80?150:100?300:50?100:100?50:100 ?150:50 ?100。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括零價鐵粉。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述零價鐵粉與所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石、硅藻土、發孔劑的重量比為100?150:100?300:50?100:100?50:100 ?150:50 ?100。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的制備方法得到的用于去除飲用水中鹵乙腈的過濾介質。
7.一種濾芯,其特征在于，由權利要求6所述的過濾介質構成。
8.一種凈水裝置，其特征在于，包括權利要求6所述的過濾介質或者權利要求7所述的濾芯。
9.一種飲水機，其特征在于，包括權利要求8所述的凈水裝置。
【文檔編號】B01D39/14GK103977635SQ201410232232
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月28日 優先權日:2014年5月28日
【發明者】潘峰, 欒仁堂 申請人:潘峰