CN101007228A - 一种去除饮用水中铝的结构滤芯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种滤芯，特别是涉及一种去除饮用水中铝的结构滤芯及其制备方法。本发明的滤芯在制备过程中按配方量称取各原料，混合搅拌均匀之后，置入模具中，在高温下经烧结后成型，晾凉后脱模，即成为多孔的具有规定壁厚、高度的管状构造滤芯。发明一种去除饮用水中铝的结构滤芯具有在净化饮用水的同时，免除饮用水中超标铝对人体产生危害的作用，非常适合家庭终端饮用水处理。经检测，该结构滤芯对饮用水中铝的去除率在85％－99％。
Description
技术领域
本发明涉及一种滤芯，特别是涉及一种去除饮用水中铝的结构滤芯及其制备方法。
背景技术
随着工业和农业的迅速发展，我国的水资源遭到了严重破坏。越来越多的工业废水排放到江河、湖泊中，破坏了我们的生态环境。农药、杀虫剂的大量应用以及生活垃圾的肆意排放，造成地下水水质变差，并且导致水中产生很多对人体有害的物质。水污染越来越成为影响人们生活的严峻问题。
铝是水污染的指标之一。铝不属于人体必需的微量元素，它对人体并没有什么作用，人体缺乏铝时，不会对人体造成什么危害。相反，它在人体中的含量较高时，就会对人体带来危害。据研究发现，脑对铝有亲和性，脑中的铝含量随年龄增长而增加，致使人体中毒。我国饮用水中铝浓度是不容乐观的。大多数自来水厂在进行水处理的时候都采用的是铝混凝剂，造成出厂水中铝离子浓度普遍过高。全国40个接受铝调查的城市中，32.5％的城市饮用水铝浓度超标，东北地区超标的城市高达79％。并且，我国饮用水标准中对铝的含量以不超过0.2mg/L为标准，远不如美国和欧共体等通行指标中0.05mg/L的标准要求。研究饮用水中铝的去除是具有重要意义的课题。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提供一种用于饮用水净化，改善水质，尤其能够有效去除水中铝的结构滤芯，防止过量的铝对人体造成危害。
本发明的一个目的是提供一种去除饮用水中铝的结构滤芯。
本发明的另一个目的是提供所述去除饮用水中铝的结构滤芯的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现：
一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其由包括以下重量份数的原料制备而成；
活性炭粉 50-150 150万-700万分子量的聚乙烯粉100-300
硅藻土助滤剂粉 5-50 海泡石粉 5-50
发孔剂 10-60
优选，一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其由包括以下重量份数的原料制备而成；
活性炭粉 80-120 150万-700万分子量的聚乙烯粉130-250
硅藻土助滤剂 20-40 海泡石粉 15-35
发孔剂 20-40
更优选，一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其由包括以下重量份数的原料制备而成；
活性炭粉 90 150万-700万分子量的聚乙烯粉180
硅藻土助滤剂 30 海泡石粉 25
发孔剂 20
本发明中所述的活性炭粉是医用活性炭粉，具有高效吸附化肥、农药残留、异色异味、氯及重金属，也可吸附铝的作用，其目数为60-300目。
本发明中所述的聚乙烯粉具有强大静电动力吸附的作用，可以捕获到微过滤不能够滤阻的细微、超细微颗粒，其目数为20-160目，分子量是150万-700万，优选，分子量是250万-400万。
本发明中所述的硅藻土助滤剂和海泡石粉对铝的吸附作用很强，其目数为150-250目。
本发明中所述的发孔剂是食品级碳酸氢铵、偶氮二甲酰胺、草酸，可以起到造孔和造腔的效果，其目数为150-250目，优选，食品级碳酸氢铵。
本发明一种去除饮用水中铝的结构滤芯的制备方法，其包括以下步骤；
按配方量称取各原料，混合搅拌均匀之后，置入模具中，在高温下经烧结后成型，晾至常温后脱模，即成为多孔的具有规定壁厚、高度的管状构造滤芯。在使用时，把此裸滤芯内衬两层无纺布，外包两层无纺布，再在外层裹上聚丙烯多孔网，滤芯两端粘接上连接端盖，放置于不锈钢或塑料壳体，即可。
本发明一种去除饮用水中铝的结构滤芯的制备方法中烧结温度在200-300℃，烧结时间为120-160分钟，烧结后晾至40-60℃脱模。
本发明一种去除饮用水中铝的结构滤芯具有在净化饮用水的同时，免除饮用水中超标铝对人体产生危害的作用，非常适合家庭终端饮用水处理。经检测，该结构滤芯对饮用水中铝的去除率在85％-99％。
具体实施方式
以下实施例是为了进一步举例描述本发明，而不是以任何方式限制本发明。
实施例1
医用活性炭粉(160目) 90g 400万分子量的聚乙烯粉(100目) 180g
硅藻土助滤剂(200目) 30g 海泡石粉(200目) 25g
食品级碳酸氢铵(180目)20g
其制备方法如下：
按配方量称取各原料，混合搅拌均匀之后，置入管状模具中，在250℃下烧结150分钟后，晾至60℃后脱模。即成为多孔的管状构造滤芯。
实施例2
医用活性炭粉(80目) 70g 300万分子量的聚乙烯粉(60目) 180g
硅藻土助滤剂(150目) 10g 海泡石粉(250目) 30g
偶氮二甲酰胺(200目) 20g
其制备方法如下：
按配方量称取各原料，混合搅拌均匀之后，置入管状模具中，在260℃下烧结130分钟后，晾至45℃后脱模。即成为多孔的管状构造滤芯。
实施例3
医用活性炭粉(200目) 140g 250万分子量的聚乙烯粉(150目) 270g
硅藻土助滤剂(200目) 40g 海泡石粉(160目) 25g
草酸(250目) 50g
其制备方法如下：
按配方量称取各原料，混合搅拌均匀之后，置入管状模具中，在230℃下烧结160分钟后，晾至50℃后脱模。即成为多孔的管状构造滤芯。
实施例4
医用活性炭粉(250目) 60g 450万分子量的聚乙烯粉(80目) 130g
硅藻土助滤剂(230目) 30g 海泡石粉(180目) 20g
食品级碳酸氢铵(150目)30g
其制备方法如下：
按配方量称取各原料，混合搅拌均匀之后，置入管状模具中，在220℃下烧结120分钟后，晾至60℃后脱模。即成为多孔的管状构造滤芯。
以下通过检验报告说明本发明实施例1的一种去除饮水中铝的结构滤芯的效果；
中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所
检验报告
样品受理编号：2005KF0894 日期：2005年12月9日
样品名称
本发明实施例1的结构滤芯 检验类别
委托
检验项目
滤芯过滤性能实验 生产日期
2005年9月
受样日期
2005年11月28日 检验完成日期
2005年12月8日
检验结果：
根据《生活饮用水水质处理器卫生安全与功能评价范围_一般水质处理器》(2001)，对本发明实施例1的结构滤心进行滤芯过滤性能试验。在额定产水量2.00m3内，自来水以流量1.00L/min流经该滤心0m3、0.50m3、1.00m3、1.50m3、2.00m3时，该结构滤芯对铝和挥发性酚的去除率见表1-5
表1本发明实施例1的结构滤芯过滤前后水质检验结果(0m3)
| 测定项目 | 单位 | 加标原水 | 过滤后出水 | 去除率(％) | 去除率要求(％) |
| 铝 | mg/L | 0.075 | ＜0.003 | 98.0 | / |
| 挥发性酚 | mg/L | 0.013 | ＜0.002 | 92.3 | ≥80 |
表2本发明实施例1的结构滤芯过滤前后水质检验结果(0.50m3)
| 测定项目 | 单位 | 加标原水 | 过滤后出水 | 去除率(％) | 去除率要求(％) |
| 铝 | mg/L | 0.052 | ＜0.003 | 97.1 | / |
| 挥发性酚 | mg/L | 0.014 | ＜0.002 | 92.9 | ≥80 |
表3本发明实施例1的结构滤芯过滤前后水质检验结果(1.00m3)
| 测定项目 | 单位 | 加标原水 | 过滤后出水 | 去除率(％) | 去除率要求(％) |
| 铝 | mg/L | 0.045 | ＜0.003 | 96.7 | / |
| 挥发性酚 | mg/L | 0.014 | ＜0.002 | 92.9 | ≥80 |
表4本发明实施例1的结构滤芯过滤前后水质检验结果(1.50m3)
| 测定项目 | 单位 | 加标原水 | 过滤后出水 | 去除率(％) | 去除率要求(％) |
| 铝 | mg/L | 0.051 | ＜0.003 | 97.1 | / |
| 挥发性酚 | mg/L | 0.013 | ＜0.002 | 92.3 | ≥80 |
表5本发明实施例1的结构滤芯过滤前后水质检验结果(2.00m3)
| 测定项目 | 单位 | 加标原水 | 过滤后出水 | 去除率(％) | 去除率要求(％) |
| 铝 | mg/L | 0.058 | ＜0.003 | 97.4 | / |
| 挥发性酚 | mg/L | 0.015 | ＜0.002 | 93.3 | ≥80 |
Claims (9)
1.一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其由包括以下重量份数的原料制备而成：
活性炭粉 50-150 150万-700万分子量的聚乙烯粉 100-300
硅藻土助滤剂粉 5-50 海泡石粉 5-50
发孔剂 10-60。
2.根据权利要求1所述的一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其由包括以下重量份数的原料制备而成；
活性炭粉 80-120 150万-700万分子量的聚乙烯粉 130-250
硅藻土助滤剂 20-40 海泡石粉 15-35
发孔剂 20-40。
3.根据权利要求2所述的一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其由包括以下重量份数的原料制备而成；
活性炭粉 90 150万-700万分子量的聚乙烯粉 180
硅藻土助滤剂 30 海泡石粉 25
发孔剂 20。
4.根据权利要求1所述的一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其中所述的活性炭粉是医用活性炭粉，其目数为60-300目。
5.根据权利要求4所述的一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其中所述的150万-700万分子量的聚乙烯粉，分子量是250万-400万，其目数为20-160目。
6.根据权利要求5所述的一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其中所述的硅藻土助滤剂和海泡石粉，其目数为150-250目。
7.根据权利要求6所述的一种去除饮用水中铝的结构滤芯，其中所述的发孔剂是食品级碳酸氢铵或偶氮二甲酰胺或草酸，其目数为150-250目。
8.根据权利要求1所述的一种去除饮用水中铝的结构滤芯的制备方法，其包括以下步骤；
按配方量称取各原料，混合搅拌均匀之后，置入模具中，在高温下经烧结后成型，晾至常温后脱模，即成为多孔的具有规定壁厚和高度的管状构造滤芯。
9.根据权利要求8所述的一种去除饮用水中铝的结构滤芯的制备方法，其中所述的烧结温度在200-300℃，烧结时间为120-160分钟，烧结后晾至40-60℃脱模。
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