CN1033128A - 适用于流体的灭菌材料及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于流体灭菌、特别是水灭 菌的新型材料及制备方法。它是由活性炭粉、聚乙烯 粉或聚丙烯粉再加上三碘树脂以一定的比例混合后， 用热熔粘结法制成。本材料还可借助于不同的模具 制成板状、管状及其它适宜的形状，以便用于不同的 场合。本材料不仅能消毒杀菌，而且能吸附有毒的化 学物质，同时还有截滤作用。因此，在水质净化、环境 保护、医药卫生、食品工业等领域。

Description

本发明涉及一种适用于流体灭菌、特别是水灭菌的新型材料及其制备方法。

目前，在农村乡镇、边防哨所、边远山区、野外作业等小规模饮用水的灭菌消毒的方法一般有四种：加热法、投药法、用渗银活性炭或渗银活性炭与聚乙烯熔结制成的复合材料吸附法;三碘树脂消毒法。但这四种方法都存在着不同的缺点：加热法要消耗大量的能源，而且在无条件加热的场合无法进行消毒灭菌;投药法是在水中加入一些特殊消毒剂，一般为氯，但当水量不大时，投加药量不易控制，而且要求消毒时间较长;渗银活性炭虽然使用方便，但它极易破碎，会在水中留下炭末;渗银活性炭与聚乙烯熔结制成的复合材料克服了易碎的缺点，但灭菌速度较慢，当被处理的水若与复合材料接触时间较长，会使水中银含量超过饮用水的标准，不利于人体健康;三碘树脂是一种新型的消毒剂，它杀菌效率高，但存在下述四个缺点：

1    三碘树脂呈圆形颗粒状，而且直径较大，一般在0.5-1.2毫米之间，这样便会出现两个问题，一是颗粒芯部的Ⅰ不能充分发挥作用;二是颗粒间的孔隙大，易产生漏菌，从而使杀菌效率仍不理想。

2    由于三碘树脂为散状颗粒，而杀菌的最小厚度不能小于50毫米，因此占用空间大，使用起来很不方便。

3    三碘树脂制造成本高。

4    经三碘树脂处理过的水含碘量高达2.0毫克/升，不利于人体健康。

本发明的任务就是为流体灭菌、特别是水灭菌提供了一种杀菌效率高，体积小，使用方便，价格低廉、不污染的新型材料及制备方法。

这种材料的组成除包含活性炭粉和聚乙烯粉（或聚乙烯粉）外，还要加入三碘树脂。三种组份的重量百份比为：

活性炭粉    10-20%

聚乙烯粉（或聚丙烯粉）    50-60%

三碘树脂    20-35%

优先选择的重量百份比是：

活性炭粉    10%

聚乙烯粉或聚丙烯粉    60%

三碘树脂    30%

为了便于实用和提高灭菌、净化效果，本材料最好熔结为板状、管状或其它适宜的形状。

本材料的制备方法可按下述步骤进行：

a    将活性炭、三碘树脂、聚乙烯（或聚丙烯）破碎并研磨至粒度在40-120目之间，然后混合均匀;

b    将三种组份的混合粉装入模具中;

c    把模具放入烘箱中加热至120℃-180℃并保温0.5-2.0小时;

d    降温至50℃-60℃时，打开模具，取出成品。

本材料具有如下的优点和效果：

1    因为构成本材料的各组份粒度小，故熔结后为微孔材料，所以灭菌效率高。每克三碘树脂杀菌个数为＞3.8×10，而每克本材料杀菌个数可达＞5.0×10。

2    体积小，使用方便。一般用三碘树脂灭菌的最小填装穸炔荒苄∮?0毫米，而本材料只需5毫米即可。特别是本材料可根据不同的使用场合，设计出适宜的模具，从而制成板状、管状或其它形状，使用十分方便。

3    价格低廉。由于本材料中含价格昂贵的三碘树脂30%，而其余70%为廉价的活性炭和聚乙烯粉，所以本材料价格仅为三碘树脂之一半。

4    不污染，经本材料灭菌净化后的水质好。因为本材料中的聚乙烯粘结性能好，使活性炭不易破碎，本材料不含银，不会使银含量超标;经本材料灭菌后水中碘含量较小，仅为0.9毫克/升，无损于人体健康;同时本材料还可将水中所含铅、锰、氟化物，特别是致癌物硝酸盐氮去除50%左右;除消毒作用外，本材料亦可起过滤和吸附作用，能去除水中的浊度、色度及其它肉眼可见杂质。

不同处理量的黄河水在用本材料（直径φ30毫米，厚度5毫米），处理后的含菌数目，经兰州市卫生防疫站检验科化验，结果列表如下

另外，兰州市卫生防疫站检验科对黄河水含杂质量与经本材料处理后的处理水含杂质量化验结果对比如下：

水源水    处理水

PH    7.80    7.80

色度    10°    3°

浊度    3°    0°

臭和味    无    无

肉眼可见物    有    无

氰化物    未检出    未检出

挥发酚类    未检出    未检出

钾    2.00mg/l    1.98mg/l

铁    0.054mg/l    0.029mg/l

镉    0.001mg/l    0.002mg/l

锌    0.014mg/l    0.011mg/l

铜    0.006mg/l    0.006mg/l

镁    8.02mg/l    8.23mg/l

铅    0.038mg/l    0.019mg/l

铬    未检出    未检出

锰    0.004mg/l    0.002mg/l

钠    53.80mg/l    64.57mg/l

氯化物    37.60mg/l    39.24mg/l

硫酸盐    85.15mg/l    81.55mg/l

硝酸盐氮    1.05mg/l    0.62mg/l

碘化物    7.01mg/l    906.88μg/l

砷    0.01mg/l    0.01mg/l

氟化物    0.11mg/l    0.03mg/l

阴离子合成洗涤剂    0.07mg/l    0.05mg/l

总硬度（CaO）    111.35mg/l    109.28mg/l

钙    53.03mg/l    52.61mg/l

分析结果表明，经本材料处理过的黄河水，完全符合国家规定的饮用水卫生标准。

三种组份按不同配比制成的本材料板条的抗拉强度见下表：

准确称量1.000克本材料板的样品，分别放在不同浓度的醋酸溶液中吸附醋酸测得的等温吸附曲线和比表面积并与原活性炭的吸附曲线和比表积进行比较，等温吸附曲线见图1。

本材料除可用于水的灭菌消毒外，尚可用于空气或其它流体的灭菌净化过程中。

Claims (3)

1、一种用于流体灭菌、特别是水灭菌的材料，由活性炭粉、聚乙烯粉或聚丙烯粉组成，其特征在于：

a还要加入三碘树脂，

b三种组份的重量百分比为：活性炭粉             10-20%

                         聚乙烯粉或聚丙烯粉  50-60%

                         三碘树脂             20-35%

各组份总和为100%。

2、根据权利要求1所述的用于流体灭菌的材料，其特征在于三种组份的重量百分比最好为：

活性炭粉  10%

聚乙烯粉或聚丙烯粉  60%

三碘树脂  30%

3、一种用于流体灭菌材料的制备方法，其特征在于按下述步骤进行：

a  将活性炭粉、三碘树脂、聚乙烯或聚丙烯破碎并研磨至粒度在40-120目之间，然后混合均匀，

b  将三种组份的混合粉装入模具中，该模具空腔形状可为板状、管状或其它形状，

c  将模具放入烘箱中加热至120-180℃并保温0.5-2.0小时，

d  降温至50℃-60℃时，打开模具取出成品，该成品形状即为板状、管状或其它形状。