用于去除飲用水中三氯生的過濾介質、濾芯以及制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種去除飲用水中Ξ氯生的過濾介質及其制備方法，由該過濾介質構 成的濾忍、凈水裝置和飲水機。
【背景技術】
[0002] Ξ氯生（TC巧是藥品和個人護理品（PPCPs)中一種典型的廣譜抗菌消毒劑，廣泛 存在于個人護理用品如化妝品、除臭劑、洗涂劑、肥皂、漱口水、護膚品、沐浴露、牙膏、廚房 用具用品、垃圾袋等一些家居用品中。TCS在水體中含量很少，大多為每升ng~yg數量 級。但TCS在光照射下回生成致癌物二嗯英前體物質2, 8-DC孤；還可W與飲用水消毒用的 氯生成氯仿和酸類等有毒有害物，對人體具有很大危害。長期飲用含TCS運類污染物的水 會對人體健康造成嚴重威脅。
[0003] 研究表明，高露潔全效佳潔±部分牙膏均含有Ξ氯生。但運些產品中卻都沒有標 注含Ξ氯生。因為Ξ氯生用在牙膏中一般作為防腐劑使用是行業里通用的規則。洗發水和 沐浴露同樣如此。國際癌癥研究中屯、與美國都把Ξ氯生列為對人體有潛在威脅的"可疑致 癌物"，證明運種物質會對屯、臟和肝臟造成損傷，具有輕度致崎性，可誘導小白鼠發生肝癌。
[0004] 現實情況是，在我國的水體中，TCS的濃度呈現逐年上升的趨勢，因此，控制與去除 是十分必要的。
[0005] 自來水廠傳統的水處理工藝對TCS的去除效果不明顯；光催化、電化學、臭氧機超 聲技術等操作繁瑣、不適合終端深度凈水用；R0膜去除效果好，但廢水費電，成本高，排放 的濃縮液不易處理，易造成二次污染。
【發明內容】
[0006] 有鑒于此，本發明解決的技術問題是提供一種過濾介質及其制備方法，該過濾介 質對飲用水中的Ξ氯生的去除率高，并且方法簡單。還提供了由運種過濾介質構成的濾忍、 凈水裝置W及飲水機。
[0007] 本發明提供了一種去除飲用水中Ξ氯生的過濾介質的制備方法，包括W下步驟：
[000引 a)將超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發孔劑混合，得到混合物， 所述超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發孔劑的重量比為100~300:100~ 150:100 ~200:50 ~100 ;
[0009] b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻；
[0010] 所述壓制壓力為0. 4MPa~IMpa;所述燒結溫度為200°C~240°C;所述燒結時間 為90~120min;所述冷卻溫度為40°C~60°C。
[0011] 優選的，所述納米分子篩的孔徑為0. 5~5皿。
[0012] 優選的，還包括賠燒化2〇3粉末。
[0013] 優選的，所述賠燒化2〇3粉末與所述超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩 粉和發孔劑的重量比為50~100:100~300:100~150:100~200:50~100。
[0014] 優選的，還包括坡縷石粉。
[0015] 優選的，所述坡縷石粉與所述超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發 孔劑的重量比為50~90:50~100:100~300:100~150:100~200:50~100。
[0016] 本發明提供了根據上述權利要求所述的制備方法得到的用于去除飲用水中Ξ氯 生的過濾介質。
[0017] 本發明提供了一種濾忍，由上述權利要求所述的過濾介質構成。
[0018] 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 求所述的濾忍。
[0019] 本發明提供了一種飲水機，包括上述權利要求所述的凈水裝置。
[0020] 與現有技術相比，本發明提供了一種去除飲用水中Ξ氯生的過濾介質的制備方 法，包括W下步驟：a)將超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發孔劑混合，得 到混合物，所述超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發孔劑的重量比為100~ 300:100~150:100~200:50~100 ;b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷 卻；所述壓制壓力為0. 4MPa~IMpa;所述燒結溫度為200°C~240°C;所述燒結時間為90~ 120min;所述冷卻溫度為40°C~60°C。本發明在上述原料協同作用下，配合特定的燒結溫 度、壓力和冷卻溫度，制備得到的過濾介質對水中Ξ氯生的去除率高，方法簡單，適用于受 其污染的飲用水，免除Ξ氯生對人體產生的傷害，使用簡便，成本低，另外由于使用的是濾 忍，不是粉體，所W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 Ξ氯生的去除率在98. 0 %W上。
【具體實施方式】
[0021] 本發明提供了一種去除飲用水中Ξ氯生的過濾介質的制備方法，其特征在于，包 括W下步驟：
[0022] a)將超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發孔劑混合，得到混合物， 所述超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發孔劑的重量比為100~300:100~ 150:100 ~200:50 ~100;
[002引b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制、燒結、冷卻；
[0024] 所述壓制壓力為0. 4MPa~IMpa;所述燒結溫度為200°C~240°C;所述燒結時間 為90~120min;所述冷卻溫度為40°C~60°C。
[0025] 本發明首先將超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發孔劑混合，得到 混合物，所述超高分子量聚乙締粉、活性炭粉、納米分子篩粉和發孔劑的重量比為100~ 300:100 ~150:100 ~200:50 ~100;優選為 110 ~290:110 ~140:110 ~190:60 ~90; 更優選為 120 ~280:120 ~130:120 ~180:65 ~85。
[0026] 在本發明中，所述超高分子量聚乙締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。超高分子量聚乙締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-I型（分子量為150 + 50萬型（分 子量為250 + 50萬）、M-III型（分子量為350 + 50萬）、M-IV型（分子量為大于400萬） 等規格的產品。超高分子量聚乙締的一個作用是粘結和形成過濾介質骨架的作用，因為超 高分子量聚乙締的分子量大，烙融粘度非常高，烙融W后不能流動，所W利用超高分子量聚 乙締通過壓制，燒結得到的過濾介質，容易形成微孔，可W起到吸附水中Ξ氯生的作用。本 發明優選采用粒徑為74~89μm的超高分子量聚乙締。
[0027]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挪殼活性炭、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W挪殼材質為來源的活性炭，其強 度較高、吸附性能好，更優選為W挪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500m7g，更優選不低于lOOOmVg。活性炭可W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W保證過濾介質直接用于飲用水的處理。
[0028] 本發明優選采用粒徑為74~250μm的醫用活性炭。
[0029] 分子篩是一種具有立方晶格結構的娃酸鹽化合物，主要由娃侶通過氧橋連接組成 空曠的骨架結構，在結構中有很多孔徑均勻的孔道和排列整齊、內表面積很大的空穴。此外 還含電價較低而離子半徑較大的金屬離子和化合態的水。由于水分子在受熱過程中連續的 失去，但晶體骨架結構不變，形成了大小相同的空腔，空腔又由多直徑相同的微孔相連，運 些微小的空