用于去除飲用水中三氯乙酸的過濾介質(zhì)、濾芯以及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種去除飲用水中三氯乙酸的過濾裝置,包括:第一殼體,所述第一殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)壓式超濾膜;入口與第一殼體出口相連的第二殼體,所述第二殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二殼體入口相連的增壓器,所述第二殼體上部設(shè)置有濾膜,底部設(shè)置有過濾介質(zhì);所述過濾介質(zhì)包括活性炭粉和焙燒水滑石粉;所述濾膜為外壓式超濾膜或微濾膜。本發(fā)明在第一殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)壓式超濾膜,可以初步去除三氯乙酸。同時,本發(fā)明第二殼體內(nèi)通過增壓器的設(shè)置使得待處理水能夠與過濾介質(zhì)更好的混合,更好的去三氯乙酸,并且通過濾膜的去除效果,使得本發(fā)明的裝置對于三氯乙酸的去除率高,經(jīng)檢測該過濾介質(zhì)對飲用水中三氯乙酸的去除率在98.3%以上。
【專利說明】
用于去除飲用水中三氯乙酸的過濾介質(zhì)、濾芯以及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種去除飲用水中三氯乙酸的過濾介質(zhì)及其制備方法,由該過濾介質(zhì) 構(gòu)成的濾芯、凈水裝置和飲水機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 飲用水的消毒副產(chǎn)物主要存在形式為三鹵甲烷類和鹵乙酸類。研究表明,在飲用 水中消毒副產(chǎn)物的總致癌風(fēng)險中,鹵乙酸的致癌風(fēng)險占91.9%以上,而三鹵甲烷的致癌風(fēng) 險在8.9%以下。鹵乙酸共有9種,美國EPA規(guī)定的階段性控制的有五種:一溴乙酸、二溴乙 酸、一氯乙酸、二氯乙酸和三氯乙酸。飲用水中氯化消毒副產(chǎn)物中,三氯乙酸的致癌、致畸及 遺傳病、致突變性是最大的,分別是三氯甲烷的100倍與二氯乙酸的2倍,并且難以自然降 解。美國水廠協(xié)會在關(guān)于消毒副產(chǎn)物的致癌風(fēng)險報告中指出:消毒副產(chǎn)物的總的致癌風(fēng)險 主要是由鹵乙酸的致癌風(fēng)險構(gòu)成。
[0003] 我國絕大部分自來水廠仍然采用氯消毒的狀況下,飲用水中鹵乙酸的污染普遍存 在,對人們的身心健康構(gòu)成嚴(yán)重的危害。
[0004] 目前,對飲用水中三氯乙酸去除方法的研究較少,大部分采用光催化法,過程復(fù)雜 且效果也不好;RO膜法廢水費(fèi)電,成本高,排放的濃縮液不易處理,易造成二次污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種對飲用水中的三氯乙酸的去除率高 的過濾裝置。
[0006] 本發(fā)明提供了一種去除飲用水中三氯乙酸的過濾裝置,包括:
[0007] 第一殼體,所述第一殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)壓式超濾膜;
[0008] 入口與第一殼體出口相連的第二殼體,所述第二殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二殼體入口 相連的增壓器,所述第二殼體上部設(shè)置有濾膜,底部設(shè)置有過濾介質(zhì);
[0009] 所述過濾介質(zhì)包括活性炭粉和焙燒水滑石粉;
[0010] 所述濾膜為外壓式超濾膜或微濾膜。
[0011]優(yōu)選的,所述增壓器上設(shè)置有單向閥。
[0012] 優(yōu)選的,所述增壓器為橫截面積由入口至出口逐漸變小的管狀增壓器。
[0013] 優(yōu)選的,所述濾膜的孔徑為〇. 22~0.45μπι。
[0014] 優(yōu)選的,所述內(nèi)壓式超濾膜的孔徑為0.22~0.45μπι。
[0015] 優(yōu)選的,所述活性炭粉和焙燒水滑石粉的重量比為20~30:90~150。
[0016] 優(yōu)選的,所述焙燒水滑石粉的焙燒溫度為400°C~500°C,焙燒時間為2~4h。
[0017]優(yōu)選的,所述過濾介質(zhì)還包括膨脹綠泥石,所述膨脹綠泥石與活性炭粉和焙燒水 滑石粉的重量比為10~20:20~30:90~150。
[0018]優(yōu)選的,所述過濾介質(zhì)還包括三水鋁石粉,所述三水鋁石粉與活性炭粉和焙燒水 滑石粉的重量比為10~20:20~30:90~150。
[0019] 本發(fā)明提供了一種采用上述技術(shù)方案所述的裝置去除飲用水中三氯乙酸的方法, 包括:
[0020] 將待處理水通過第一殼體中的內(nèi)壓式超濾膜過濾,而后依次經(jīng)過第二殼體的增壓 器增壓、過濾介質(zhì)過濾、濾膜過濾,得到處理后水。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了一種去除飲用水中三氯乙酸的過濾裝置,包括:第 一殼體,所述第一殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)壓式超濾膜;入口與第一殼體出口相連的第二殼體,所 述第二殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二殼體入口相連的增壓器,所述第二殼體上部設(shè)置有濾膜,底 部設(shè)置有過濾介質(zhì);所述過濾介質(zhì)包括活性炭粉和焙燒水滑石粉;所述濾膜為外壓式超濾 膜或微濾膜。本發(fā)明在第一殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)壓式超濾膜,可以初步去除三氯乙酸,除此之 外,還可以去除細(xì)菌、藻類和膠體物質(zhì)等,不僅更好的適用于我國的國情,而且能夠防止膠 體物堵塞裝置,延長使用壽命。同時,本發(fā)明第二殼體內(nèi)通過增壓器的設(shè)置使得待處理水能 夠與過濾介質(zhì)更好的混合,更好的去三氯乙酸,并且通過濾膜的去除效果,使得本發(fā)明的裝 置對于三氯乙酸的去除率高,經(jīng)檢測該過濾介質(zhì)對飲用水中三氯乙酸的去除率在98.3%以 上。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明其中一種技術(shù)方案所述的凈化裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明提供了一種去除飲用水中三氯乙酸的過濾裝置,包括:
[0024]第一殼體,所述第一殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)壓式超濾膜;
[0025] 入口與第一殼體出口相連的第二殼體,所述第二殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二殼體入口 相連的增壓器,所述第二殼體上部設(shè)置有濾膜,底部設(shè)置有過濾介質(zhì);
[0026] 所述過濾介質(zhì)包括活性炭粉和焙燒水滑石粉;
[0027] 所述濾膜為外壓式超濾膜或微濾膜。
[0028]本發(fā)明提供的去除飲用水中三氯乙酸的過濾裝置包括第一殼體,所述內(nèi)部設(shè)置有 內(nèi)壓式超濾膜。
[0029] 本發(fā)明對于第一殼體的形狀和材質(zhì)沒有特殊限制,常規(guī)的凈水裝置的殼體均可。
[0030] 本發(fā)明所述第一殼體的形狀可以為長方筒狀、圓筒狀或者其他形狀,只要能夠容 納增壓器、過濾介質(zhì)以及膜組件即可。本發(fā)明的殼體優(yōu)選為圓筒狀。
[0031] 本發(fā)明對于所述內(nèi)壓式超濾膜的具體材質(zhì)不進(jìn)行限定,市售常用的內(nèi)壓式超濾膜 即可。優(yōu)選可以為中空纖維超濾膜等。優(yōu)選的,所述內(nèi)壓式超濾膜的孔徑為0.22~0.45。
[0032] 本發(fā)明所述內(nèi)壓式超濾膜為豎直放置。由于上述豎直放置的設(shè)置,可以更好防沉 淀、防積累和堵塞,以水流形成更好地沖刷作用。
[0033]超濾是一種利用膜分離技術(shù)的篩分過程,依靠膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動力,以超濾 膜為過濾介質(zhì),在一定的壓力下,當(dāng)混合液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細(xì)小的微 孔只允許水及小分子物質(zhì)通過而成為凈化水,而混合液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)如 細(xì)菌、藻類、膠體、鐵銹、懸浮物、大分子有機(jī)物以及過濾介質(zhì)粉末都被截留在膜的進(jìn)液側(cè), 從而實(shí)現(xiàn)對混合液的凈化、分離的目的。
[0034] 超濾膜可以被做成平板膜、中空纖維膜等形式,但平板膜容易受到污染、堵塞膜 孔、而且有效膜面積較小,所以本發(fā)明優(yōu)選使用中空纖維超濾膜。中空纖維超濾膜組件由外 殼、外殼兩端的環(huán)氧封頭和成束的中控纖維膜絲組成,環(huán)氧封頭填充了膜絲與膜絲之間的 孔隙,形成混合液與凈化水之間的隔離,混合液首先進(jìn)入超濾膜孔內(nèi),經(jīng)超濾膜過濾后成為 凈化水,防止了混合液不經(jīng)過濾直接進(jìn)入到凈化水中。
[0035] 中空纖維超濾膜可以選用外壓式超濾膜或者內(nèi)壓式超濾膜。外壓式超濾膜運(yùn)行 時,混合液由于壓力差沿徑向由外向內(nèi)滲透入中空纖維膜絲成為凈化水,而過濾形成的污 垢層匯集在中空纖維膜絲外壁上,較易清洗。
[0036] 內(nèi)壓式超濾膜運(yùn)行時,混合液先進(jìn)入中空纖維絲的內(nèi)部,經(jīng)壓力差驅(qū)動,沿徑向由 內(nèi)向外滲透過中空纖維膜絲成為凈化水,接上凈化水龍頭,過濾形成的污垢層在中空纖維 膜絲內(nèi)壁上,膜絲比較細(xì),內(nèi)孔小,滯留的污垢容易堵塞膜絲。
[0037]本發(fā)明采用內(nèi)壓式超濾膜可以去除三氯乙酸,同時還可以有效的阻擋細(xì)菌、藻類 和膠體物質(zhì),更適合我國國情,防止膠體物包裹、堵塞,能夠更好地保護(hù)與延長后面吸附材 料和濾膜的使用壽命。
[0038]在本發(fā)明中,所述殼體上部一側(cè)設(shè)置有入口,另一側(cè)設(shè)置有純水出口;底部設(shè)置有 出口,所述底部出口和入口聯(lián)合使用,可以使得內(nèi)壓式超濾膜自沖刷,清洗,延長了膜的使 用壽命。
[0039]本發(fā)明提供的去除飲用水中三氯乙酸的過濾裝置包括入口與第一殼體出口相連 的第二殼體。所述第二殼體上部設(shè)置有濾膜,底部設(shè)置有過濾介質(zhì);所述過濾介質(zhì)包括活性 炭粉和焙燒水滑石粉;所述濾膜為外壓式超濾膜或微濾膜。
[0040]本發(fā)明對于第二殼體的形狀和材質(zhì)沒有特殊限制,常規(guī)的凈水裝置的殼體均可。 本發(fā)明所述第二殼體的形狀可以為長方筒狀、圓筒狀或者其他形狀,只要能夠容納增壓器、 過濾介質(zhì)以及膜組件即可。本發(fā)明的殼體優(yōu)選為圓筒狀。
[0041 ]在本發(fā)明中,所述第二殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二殼體入口相連的增壓器,所述增壓 器優(yōu)選為管狀增壓器,更優(yōu)選為橫截面積由入口至出口逐漸變小的管狀增壓器。
[0042] 優(yōu)選將待處理水壓力增加至0.3Mpa~0.5Mpa,且不會消耗電能。
[0043] 管狀增壓器的入水口與所述殼體的入水口連通,出水口設(shè)置在第二殼體的底部, 殼體的入水口優(yōu)選設(shè)置在殼體的頂部。
[0044] 待處理水流入增壓器中,由于增壓器的管徑較小,水的流速得到了提高,管徑逐漸 縮減到更小后,待處理水的流速也變的更大,當(dāng)待處理水以較高的流速噴出管狀增壓器的 出水口后,形成較大的壓力,對沉積于殼體底部的過濾介質(zhì)粉末產(chǎn)生較大的沖擊力,過濾介 質(zhì)粉末被吹動起來,與進(jìn)入第二殼體的經(jīng)第一殼體內(nèi)的內(nèi)壓式超濾膜過濾的凈化水充分接 觸混合,過濾介質(zhì)粉末對膜凈化水中的污染物進(jìn)行吸附、離子交換作用,將污染物去除。
[0045] 所述增壓器可以用攪拌器替代。
[0046] 優(yōu)選將上述攪拌器放置在第二殼體底部,當(dāng)待處理水由第二殼體的入水口流入第 二殼體時,攪拌器運(yùn)轉(zhuǎn),將沉積在第二殼體底部呈粘泥狀的過濾介質(zhì)粉末攪散,將過濾介質(zhì) 和待處理充分混合,對待處理水中的污染物進(jìn)行吸附或離子交換。
[0047] 本發(fā)明優(yōu)選使用增壓裝置,使流入的自來水有一定的壓力和流速,既可以吹起攪 動第二殼體底部的過濾介質(zhì)粉末,又可以沖刷超濾膜表面,延緩污垢層的形成,延長濾膜的 使用壽命。
[0048] 在本發(fā)明中,為了使得過濾介質(zhì)粉末與待處理水更充分的混合,不存在死角。優(yōu)選 在增壓器的出水口安裝布水帽,使噴水更加均勻。
[0049] 在本發(fā)明中,優(yōu)選在增壓器上設(shè)置有單向閥。
[0050] 本發(fā)明人對所述單向閥的種類不進(jìn)行限定,市售的單向閥即可。
[0051] 優(yōu)選的本發(fā)明采用材質(zhì)為聚丙烯、聚乙烯的單向閥,相比金屬的單向閥更加靈活, 不會生銹,更適用于飲用水裝置中。
[0052] 本發(fā)明中,所述單向閥優(yōu)選包括閥座、固定立柱和閥芯。所述閥座優(yōu)選為圓形,所 述固定立柱優(yōu)選為2~4個,更優(yōu)選為4個,最優(yōu)選為相鄰成90度的四個固定立柱。所述閥芯 優(yōu)選為箭頭型。
[0053] 在本發(fā)明中,第二殼體中由于增壓器的水流速度較大,第二殼體中的水很容易倒 流入增壓器,甚至倒流入自來水龍頭造成污染,同時也會使得過濾介質(zhì)粉末流失。本發(fā)明的 單向閥的方向使得自來水可以流入第二殼體內(nèi),但不能由第二殼體倒流出,阻斷了水的回 流。
[0054] 在本發(fā)明中,所述第二殼體的上部設(shè)置有濾膜,所述濾膜為外壓式超濾膜或微濾 膜。優(yōu)選的,所述濾膜的孔徑為0.22~0.45μπι。本發(fā)明優(yōu)選上述濾膜組件位于第二殼體2/3 ~3/4位置。
[0055] 本發(fā)明對于所述超濾膜和微濾膜的具體種類和材質(zhì)不進(jìn)行限定,本領(lǐng)域技術(shù)人員 熟知的即可。優(yōu)選可以為:聚砜超濾膜、聚四氟乙烯超濾膜、聚丙烯超濾膜、聚砜微濾膜、聚 四氟乙烯微濾膜、聚丙烯微濾膜。
[0056] 本發(fā)明所述超濾膜和微濾膜為豎直放置。由于上述豎直放置的設(shè)置,可以更好防 沉淀、防積累和堵塞,以水流形成更好地沖刷作用。
[0057] 在本發(fā)明中,在第二殼體位于過濾介質(zhì)粉末上部區(qū)域安裝有濾膜組件,所述濾膜 組件的出口與第二殼體的出口連接,待處理水在與過濾介質(zhì)充分混合發(fā)生吸附反應(yīng)后,在 增壓器的后續(xù)壓力下,通過濾膜進(jìn)行過濾,吸附凈化的凈化水在固液分離后由濾膜組件的 出水口流出。
[0058]在本發(fā)明中,所述濾膜優(yōu)選與過濾介質(zhì)有一定距離,所述距離優(yōu)選為3~5mm。
[0059] 在本發(fā)明中,所述第二殼體底部設(shè)置有過濾介質(zhì);所述過濾介質(zhì)包括活性炭粉和 焙燒水滑石粉。
[0060] 所述活性炭粉和焙燒水滑石粉的重量比優(yōu)選為20~30:90~150,更優(yōu)選為22~ 28:100~140 〇
[0061] 在本發(fā)明中,活性炭是一種多孔性物質(zhì),具有蜂窩狀的孔隙結(jié)構(gòu),較大的比表面 積,特異的表面官能團(tuán)、穩(wěn)定的物理和化學(xué)性能,是優(yōu)良的吸附劑、催化劑或催化劑載體。根 據(jù)原料來源的不同活性炭優(yōu)選分為木質(zhì)活性炭、礦物質(zhì)原料活性炭和其他原料制成的活性 炭等。其中,所述木質(zhì)活性炭優(yōu)選包括椰殼活性炭、杏殼活性炭、木質(zhì)粉炭;所述礦物質(zhì)原料 活性炭優(yōu)選包括各種煤和石油及其加工產(chǎn)物為原料制成的活性炭;其他原料制成的活性炭 優(yōu)選包括廢橡膠、廢塑料制成的活性炭。本發(fā)明優(yōu)選使用以椰殼材質(zhì)為來源的活性炭,其強(qiáng) 度較高、吸附性能好,更優(yōu)選為以椰殼材質(zhì)為來源的醫(yī)用活性炭。在本發(fā)明中,所述活性炭 的比表面積優(yōu)選不低于500m 2/g,更優(yōu)選不低于1000m2/g?;钚蕴靠梢愿咝У奈剿械挠?機(jī)物、尤其是醫(yī)用活性炭,作為用過國家相關(guān)藥品監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,雜質(zhì)含量低,表面積更 大,吸附效果也更好,并且選用醫(yī)用活性炭可以保證過濾介質(zhì)直接用于飲用水的處理。
[0062] 本發(fā)明優(yōu)選采用粒徑為80~200目的醫(yī)用活性炭。
[0063] 水滑石粉類化合物(LDHs)是一類具有層狀結(jié)構(gòu)的新型無機(jī)功能材料,可以用作催 化劑、催化劑載體、在醫(yī)藥上可以用作抗酸藥、在功能高分子材料添加劑方面可以用作紅外 吸收材料、紫外吸收材料和阻隔材料、結(jié)構(gòu)完整性無機(jī)分散相、新型殺菌材料、新型阻燃材 料、聚氯乙稀穩(wěn)定劑。
[0064] 水滑石粉屬于陰離子型層狀化合物,層狀化合物是指具有層狀結(jié)構(gòu)、層間離子具 有可交換性的一類化合物,利用層狀化合物主體在強(qiáng)極性分子作用下所具有的可插層性和 層間離子的可交換性,將一些功能性客體物質(zhì)引入層間空隙并將層板距離撐開從而形成層 柱化合物。LDHs的主體層板化學(xué)組成與其層板陽離子特性、層板電荷密度或者陰離子交換 容量、超分子插層結(jié)構(gòu)等因素密切相關(guān)。一般來講,只要金屬陽離子具有適宜的離子半徑 (與Mg2+的離子半徑0.072nm相差不大)和電荷數(shù),均可形成LDHs層板。
[0065] LDHs的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其層間陰離子可與各種陰離子,包括無機(jī)離子、有機(jī)離子、同種 離子、雜多酸離子以及配位化合物的陰離子進(jìn)行交換。利用LDHs的這種性質(zhì)可以調(diào)變層間 陰離子的種類合成不同類型的LDHs,并賦予其不同的性質(zhì),從而得到一類具有不同功能的 新材料。
[0066] 在本發(fā)明中,焙燒水滑石的制備方法優(yōu)選可以為:
[0067] 取粉碎至140~160目的水滑石粉,于400°C~500 °C,焙燒2~4h后冷卻,得到的焙 燒水滑石吸附三氯乙酸效果好。更優(yōu)選的,所述焙燒溫度為450°C,所述焙燒時間為3h。
[0068] 本發(fā)明優(yōu)選采用粒徑為80~200目的焙燒水滑石粉。
[0069] 在本發(fā)明中,所述過濾介質(zhì)優(yōu)選還包括膨脹綠泥石,所述膨脹綠泥石與活性炭粉 和焙燒水滑石粉的重量比優(yōu)選為10~20: 20~30:90~150,更優(yōu)選為12~18:22~28:100~ 140〇
[0070] 在本發(fā)明中,所述膨脹綠泥石為含(OH)-的鎂、鐵、鋁的鋁硅酸鹽礦物。本發(fā)明人創(chuàng) 造性的發(fā)現(xiàn),所述膨脹綠泥石和上述活性炭粉和焙燒水滑石粉具有協(xié)同作用,大大增強(qiáng)了 對三氯乙酸的去除率,效果好。
[0071] 在本發(fā)明中,所述過濾介質(zhì)還包括三水鋁石粉,所述三水鋁石粉與活性炭粉和焙 燒水滑石粉的重量比優(yōu)選為10~20:20~30:90~150,更優(yōu)選為12~18:22~28:100~140。
[0072] 本發(fā)明對于所述三水鋁石粉等原料的來源不進(jìn)行限定,可以為市售。
[0073] 本發(fā)明人創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn),所述三水鋁石粉與上述活性炭粉和焙燒水滑石粉具有協(xié) 同作用,大大增強(qiáng)了對三氯乙酸的去除率,效果好。
[0074]在本發(fā)明中,上述過濾介質(zhì)均為無定型有棱角的微粒粉末。
[0075] 本發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),正是由于上述過濾介質(zhì)的特定形狀的設(shè)計,相比現(xiàn)有技術(shù) 的球形和片型的過濾介質(zhì)沖刷、清洗和過濾效果更好。
[0076] 在本發(fā)明中,對于上述原料的來源和純度沒有特殊限制,優(yōu)選為市售。
[0077] 在本發(fā)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(yōu)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(zhuǎn)速要視混合器的類型而定,對此不進(jìn) 行限制,優(yōu)選為避免揚(yáng)起粉塵。
[0078]本發(fā)明提供了一種采用上述技術(shù)方案所述的裝置去除飲用水中三氯乙酸的方法, 包括:
[0079]將待處理水通過第一殼體中的內(nèi)壓式超濾膜過濾,而后依次經(jīng)過第二殼體的增壓 器增壓、過濾介質(zhì)過濾、濾膜過濾,得到處理后水。
[0080] 本發(fā)明首先將待處理水通過第一殼體中的內(nèi)壓式超濾膜過濾,經(jīng)出口流入第二殼 體,經(jīng)第二殼體內(nèi)部的增壓器增壓后,與第二殼體底部的過濾介質(zhì)混合吸附,而后經(jīng)濾膜組 件過濾,由出口流出,得到凈化后水。
[0081] 本發(fā)明其中一種技術(shù)方案提供的凈化裝置如圖1所示,圖1為本發(fā)明其中一種技術(shù) 方案所述的凈化裝置示意圖;
[0082] 其中,1為第一殼體入口,2為第一殼體,3為內(nèi)壓超濾膜,4為純水出口,5為底部出 口,6為第二殼體入口,7為第二殼體出口,8為增壓器,9為單向閥,10為布水帽,11為過濾介 質(zhì),12第二殼體,13為濾膜。
[0083]本發(fā)明在第一殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)壓式超濾膜,可以初步去除三氯乙酸,除此之外, 還可以去除細(xì)菌、藻類和膠體物質(zhì)等,不僅更好的適用于我國的國情,而且能夠防止膠體物 堵塞裝置,延長使用壽命。同時,本發(fā)明第二殼體內(nèi)通過增壓器的設(shè)置使得待處理水能夠與 過濾介質(zhì)更好的混合,更好的去除三氯乙酸,并且通過濾膜的去除效果,使得本發(fā)明的裝置 對于三氯乙酸的去除率高,此外,通過本發(fā)明的過濾介質(zhì)的協(xié)同作用,更好的去除三氯乙 酸,并且本發(fā)明的過濾介質(zhì)無需燒結(jié),能夠更好地發(fā)揮作用,在較少的用量下能夠達(dá)到更好 地去除效果。經(jīng)檢測該過濾介質(zhì)對飲用水中三氯乙酸的去除率在98.3 %以上。
[0084]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明,以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的去除飲用水三氯乙酸的 過濾介質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0085] 實(shí)施例1
[0086] 在直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第一殼體內(nèi)豎直加入0.25μπι的內(nèi)壓式中空 纖維超濾膜;將比表面積為800m2/g、80目的醫(yī)用木質(zhì)活性炭粉20g,按照本發(fā)明的焙燒方式 進(jìn)行焙燒的80目水滑石粉90g加入至直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第二殼體底部,將 0.25μπι的聚四氟乙烯外壓式超濾膜豎直放置第二殼體上部,安裝好增壓器和單向閥,得到 凈化裝置。
[0087] 實(shí)施例2
[0088] 在直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第一殼體內(nèi)豎直加入0.35μπι的內(nèi)壓式中空 纖維超濾膜;將比表面積為1500m2/g、100目的醫(yī)用木質(zhì)活性炭粉25g,按照本發(fā)明的焙燒方 式進(jìn)行焙燒的100目的水滑石粉125g加入至直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第二殼體底 部,將0.35μπι的聚砜外壓式微濾膜豎直放置第二殼體上部,安裝好增壓器和單向閥,得到凈 化裝置。
[0089] 實(shí)施例3
[0090] 在直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第一殼體內(nèi)豎直加入0.40μπι的內(nèi)壓式中空 纖維超濾膜;將比表面積為800m2/g、150目的醫(yī)用木質(zhì)活性炭粉30g,按照本發(fā)明的焙燒方 式進(jìn)行焙燒的150目水滑石粉150g加入至直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第二殼體底 部,將0.40μπι的聚砜外壓式微濾膜豎直放置第二殼體上部,安裝好增壓器和單向閥,得到凈 化裝置。
[0091] 實(shí)施例4
[0092] 在直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第一殼體內(nèi)豎直加入0.35μπι的內(nèi)壓式中空 纖維超濾膜;將比表面積為1500m2/g、100目的醫(yī)用木質(zhì)活性炭粉25g,按照本發(fā)明的焙燒方 式進(jìn)行焙燒的100目的水滑石粉125g、膨脹綠泥石120目IOg;加入至直徑為50mm、長度為 250mm的不銹鋼第二殼體底部,將0.35μπι的聚砜外壓式微濾膜豎直放置第二殼體上部,安裝 好增壓器和單向閥,得到凈化裝置。
[0093] 實(shí)施例5
[0094] 在直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第一殼體內(nèi)豎直加入0.35μπι的內(nèi)壓式中空 纖維超濾膜;將比表面積為1500m2/g、100目的醫(yī)用木質(zhì)活性炭粉25g,按照本發(fā)明的焙燒方 式進(jìn)行焙燒的100目的125g、120目的三水鋁石粉IOg加入至直徑為50mm、長度為250mm的不 銹鋼第二殼體底部,將〇. 35μπι的聚砜外壓式微濾膜豎直放置第二殼體上部,安裝好增壓器 和單向閥,得到凈化裝置。
[0095] 比較例1
[0096] 在直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第一殼體內(nèi)豎直加入0.35μπι的內(nèi)壓式中空 纖維超濾膜;將比表面積為1500m2/g、100目的醫(yī)用木質(zhì)活性炭粉25g加入至直徑為50mm、長 度為250mm的不銹鋼第二殼體底部,將0.35μπι的聚砜外壓式微濾膜豎直放置第二殼體上部, 安裝好增壓器和單向閥,得到凈化裝置。
[0097] 比較例2
[0098] 在直徑為50mm、長度為250mm的不銹鋼第一殼體內(nèi)豎直加入0.35μπι的內(nèi)壓式中空 纖維超濾膜;將按照本發(fā)明的焙燒方式進(jìn)行焙燒的100目的水滑石粉125g加入至直徑為 50mm、長度為250mm的不銹鋼第二殼體底部,將0.35μπι的聚砜外壓式微濾膜豎直放置第二殼 體上部,安裝好增壓器和單向閥,得到凈化裝置。
[0099] 實(shí)施例6
[0100]取實(shí)施例1~5以及比較例1~2所得的凈化裝置,用于處理飲用水,經(jīng)檢測,該結(jié)構(gòu) 濾芯對飲用水中的三氯乙酸的去除效果好。如表1所示,為采用實(shí)施1~5以及比較例1~2提 供的凈化裝置對飲用水處理前后的三氯乙酸的含量。
[0101]表1使用凈化裝置處理前后水中的三氯乙酸含量,單位:mg/L
[0103] 從表1可以看出,利用本發(fā)明的濾芯去除水中的三氯乙酸取得了很好的效果,去除 率在98.3%以上,該濾芯非常適合家庭終端飲用水處理的需要。
[0104] 以上對本發(fā)明所提供的用于去除飲用水中三氯乙酸的過濾介質(zhì)及其制備方法以 及由該過濾介質(zhì)構(gòu)成的濾芯進(jìn)行了詳細(xì)介紹。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng) 指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若 干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種去除飲用水中三氯乙酸的過濾裝置,包括: 第一殼體,所述第一殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)壓式超濾膜; 入口與第一殼體出口相連的第二殼體,所述第二殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二殼體入口相連 的增壓器,所述第二殼體上部設(shè)置有濾膜,底部設(shè)置有過濾介質(zhì); 所述過濾介質(zhì)包括活性炭粉和焙燒水滑石粉; 所述濾膜為外壓式超濾膜或微濾膜。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述增壓器上設(shè)置有單向閥。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述增壓器為橫截面積由入口至出口 逐漸變小的管狀增壓器。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述濾膜的孔徑為0.22~0.45μπι。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述內(nèi)壓式超濾膜的孔徑為0.22~ 0.45um〇6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述活性炭粉和焙燒水滑石粉的重量 比為20~30:90~150。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述焙燒水滑石粉的焙燒溫度為400 。(:~500°C,焙燒時間為2~4h。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述過濾介質(zhì)還包括膨脹綠泥石,所 述膨脹綠泥石與活性炭粉和焙燒水滑石粉的重量比為10~20:20~30:90~150。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述過濾介質(zhì)還包括三水鋁石粉,所 述三水鋁石粉與活性炭粉和焙燒水滑石粉的重量比為10~20:20~30:90~150。10. -種采用權(quán)利要求1所述的裝置去除飲用水中三氯乙酸的方法,包括: 將待處理水通過第一殼體中的內(nèi)壓式超濾膜過濾,而后依次經(jīng)過第二殼體的增壓器增 壓、過濾介質(zhì)過濾、濾膜過濾,得到處理后水。
【文檔編號】C02F9/02GK106007030SQ201610506512
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】欒云堂, 田丹宇, 曹龍基, 林春, 蔣榮平
【申請人】廣州市康水科技有限責(zé)任公司