專利名稱：一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法，涉及飲用水中鉈的去除，屬于飲用水凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鉈是一種稀少而分布廣泛、劇毒的金屬元素，多以化合物形態(tài)存在，在自然界中的豐度很低，僅為0. 75mg/kg，其毒性大于汞、鎘、鉛、砷及鉻，僅次于甲基汞。鉈及其化合物已被列入水體優(yōu)先控制污染物黑名單和我國地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測指標(biāo)體系。天然水體中鉈的濃度非常低，但隨著鉈的使用日益增多，鉈及其化合物大量進(jìn)入環(huán)境，特別是通過礦山風(fēng)化淋濾、工業(yè)廢水排放、大氣沉降及土壤沖刷等進(jìn)入水體的鉈不斷增加，由食物鏈、皮膚接觸、漂塵煙霧進(jìn)入人體，通過呼吸道、消化道和皮膚吸收，進(jìn)入血液后，分布于全身的組織器官，易透過血腦屏障，嚴(yán)重威脅人體健康。因此，去除飲用水的鉈是非常必要的。目前，國內(nèi)外廢水中鉈的處理方法尚不多見，國內(nèi)更是尚無專利對飲用水中鉈進(jìn)行處理。美國環(huán)保署推薦的處理含鉈廢水的方法主要是活性氧化鋁凈化法和離子交換法， 此兩種方法處理得當(dāng)，可以應(yīng)用于引用水中除鉈，但成本較高、且離子交換法處理的水不適宜直接飲用。公開號為CN10672^公開了一種“含鉈廢水處理方法”，其主要技術(shù)特征是，含鉈廢水在酸性環(huán)境中依次加入氧化劑、共沉淀劑和堿，鉈最終以氫氧化鉈形式沉淀下來，但該方法化學(xué)試劑容易產(chǎn)生二次污染，顯然不適合應(yīng)用于引用水中。公開號為CN1715204公開了一種利用黃鐵礦粉處理含鉈廢水的方法，實(shí)現(xiàn)了以廢治廢的效果，但黃鐵礦粉中含有眾多對人體有害的物質(zhì)，因此也不適合應(yīng)用于引用水中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于飲用水凈化，改善水質(zhì)，尤其是能夠有效地去除鉈的結(jié)構(gòu)濾芯，非常適合用于處理受鉈污染嚴(yán)重的水源。本發(fā)明的目的是提供一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯，各原料的質(zhì)量百分比分別為 160目的高嶺土 40% 70% 偶氮二甲酰胺 10% 錳砂粉5 % 15 %金屬氯化物5 % 10 %
1200萬 1400萬分子量的聚四氟乙烯10% 20%。優(yōu)選，一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯，各原料的質(zhì)量百分比分別為 160目的高嶺土 50% 60% 偶氮二甲酰胺4% 7%
錳砂粉10 % 15 %金屬氯化物7 % 9 %
1200萬 1400萬分子量的聚四氟乙烯15% 20%。更優(yōu)選，一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯，各原料的質(zhì)量百分比分別為 160目的高嶺土 55%偶氮二甲酰胺6%錳砂粉14 %金屬氯化物8 %
1200萬 1400萬分子量的聚四氟乙烯17%。所述的金屬氯化物為氯化鐵、氯化鋁、氯化鋅中的至少一種，其目數(shù)為100 MO目。所述的錳砂粉的目數(shù)為40 200目。所述的1200萬 1400萬分子量的聚四氟乙烯，目數(shù)為80 220目。本發(fā)明一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯的制備方法，其包括以下步驟
按配方量取高嶺土、聚四氟乙烯、錳砂粉、金屬氯化物、偶氮二甲酰胺，混合攪拌均勻之后，置于蜂窩狀模具中，高溫煅燒成型，冷卻至室溫后脫模，即得到多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。使用時，把本發(fā)明裸結(jié)構(gòu)濾芯用無紡布包裹后，再置于不銹鋼或塑料殼體以及其他任何相應(yīng)尺寸的載體內(nèi)，即可。本發(fā)明一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯的制備過程中，煅燒溫度控制在200°C 400°C，煅燒時間為120 240分鐘。本發(fā)明的有益效果是
(1)原料來源廣泛，價格低廉；
(2)制造工藝簡單，易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；
(3)清潔、高效率地去除飲用水中的鉈；
(4)處理簡單，操作方便，尤其適合家庭終端飲用水處理；
(5)采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)濾芯凈化飲用水后，鉈的去除效率達(dá)到90%以上。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。實(shí)例1
按質(zhì)量百分比計
160目的高嶺土 55% 1200萬分子量的聚四氟乙烯17% (100目) 錳砂粉14% (150目)氯化鋅8% (120目)
偶氮二甲酰胺6% 其制備方法如下
按配方量稱取各原料，混合攪拌均勻之后，置于蜂窩狀模具中，在300°C下燒結(jié)180分鐘后，冷卻至室溫后脫模，即得到多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例2
按質(zhì)量百分比計
160目的高嶺土 60% 1300萬分子量的聚四氟乙烯15% (80目) 錳砂粉10% (90目)氯化鐵7% (100目)
偶氮二甲酰胺8% 其制備方法如下
按配方量稱取各原料，混合攪拌均勻之后，置于蜂窩狀模具中，在400°C下燒結(jié)120分鐘后，冷卻至室溫后脫模，即得到多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例3按質(zhì)量百分比計
160目的高嶺土 50% 1400萬分子量的聚四氟乙烯20% (200目) 錳砂粉15% (140目)氯化鋅5% (140目)
偶氮二甲酰胺10% 其制備方法如下
按配方量稱取各原料，混合攪拌均勻之后，置于蜂窩狀模具中，在200°C下燒結(jié)240分鐘后，冷卻至室溫后脫模，即得到多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例 4 按質(zhì)量百分比計
160目的高嶺土 70% 1200萬分子量的聚四氟乙烯10% (180目) 錳砂粉10% (120目)氯化鋅5% (140目)
偶氮二甲酰胺5% 其制備方法如下
按配方量稱取各原料，混合攪拌均勻之后，置于蜂窩狀模具中，在350°C下燒結(jié)180分鐘后，冷卻至室溫后脫模，即得到多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例 5
取實(shí)例1 一 4所得多微細(xì)孔的蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯1，2，3，4用無紡布包裹后，再置于不銹鋼或塑料殼體以及其他任何相應(yīng)尺寸的載體內(nèi)，用于處理飲用水，經(jīng)檢測，該結(jié)構(gòu)濾芯對飲用水中的鉈的去除效果好，如表1所示。非常適合家庭終端飲用水處理的需要。表1使用濾芯處理前后的水，測試方法采用GB/T 5750 一 2006單位μ g/L
權(quán)利要求
1.一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法，其特征在于各原料的質(zhì)量百分比分別為160目的高嶺土 40% 70% 偶氮二甲酰胺 10%錳砂粉5 % 15 %金屬氯化物5 % 10 %1200萬 1400萬分子量的聚四氟乙烯10% 20%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法，其特征在于各原料的質(zhì)量百分比分別為160目的高嶺土 50% 60% 偶氮二甲酰胺4% 7%錳砂粉10 % 15 %金屬氯化物7 % 9 %1200萬 1400萬分子量的聚四氟乙烯15% 20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法，其特征在于各原料的質(zhì)量百分比分別為160目的高嶺土 55%偶氮二甲酰胺6%錳砂粉14 %金屬氯化物8 %1200萬 1400萬分子量的聚四氟乙烯17%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法，其特征在于所述的金屬氯化物為氯化鐵、氯化鋁、氯化鋅中的至少一種，其目數(shù)為100 MO目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法，其特征在于制備方法為按配方量取各原料，混合攪拌均勻之后，置于蜂窩狀模具中，在200°C 400°C 下煅燒成型，煅燒時間為120 240分鐘，冷卻至室溫后脫模，即得到多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種去除飲用水中鉈的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法，屬于飲用水凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。其制備方法如下按配方量取聚四氟乙烯、高嶺土、錳砂粉、金屬氯化物、偶氮二甲酰胺，混合攪拌均勻之后，置于蜂窩狀模具中，高溫煅燒成型，冷卻至室溫后脫模，即得到多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了清潔、高效率地去除飲用水中的鉈，制成的結(jié)構(gòu)濾芯使用方便、成本低廉。經(jīng)測試，采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)濾芯凈化后，鉈的去除效率達(dá)到90％以上。
文檔編號C02F1/62GK102462999SQ20111032062
公開日2012年5月23日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者金利軍, 雷思宇, 雷春生 申請人:常州亞環(huán)環(huán)保科技有限公司