CN103663582B - 一种营养缓释型饮用水净水剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种营养缓释型饮用水净水剂的制备方法，是将坡缕石黏土原矿粉碎后分散到柠檬酸溶液中，搅拌12~24小时后，过滤，干燥，粉碎；加入增孔剂、抗菌剂及营养元素硒、锌，在高速球磨机中研磨0.2~0.5小时，造粒机中造粒后，转入回转炉中，于400~500℃下煅烧0.5~1小时即得。实验表明，饮用水经本发明净水剂处理后，pH值在7.35~7.45，钾离子含量稳定在0.4mg/L~0.55mg/L，锌离子量稳定在0.1mg/L~0.25mg/L，碘含量稳定在0.02mg/L ~0.1mg/L，硒含量稳定在0.002~0.005mg/L，为营养型弱碱性饮用水，完全符合国家GBGB5749-2006饮用水的质量要求，也符合国家健康饮用水水质标准。

Description

一种营养缓释型饮用水净水剂及制备方法

技术领域

本发明属于水处理技术领域，涉及一种净水剂，尤其涉及一种营养缓释型饮用水净水剂。

背景技术

近年来，随着工业、农业的发展，各类有机化工、医药废水、农业废水（含大量农药、杀虫剂及除草剂）的生产和生活废水未经过达标处理，就被排放，对江河水及地下水造成了极大地危害，饮用水水源质量极具下降。

饮用水中若重金属离子超标：重金属在水中不能被分解，人饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有害物质。重金属能引起人的头痛、头晕、失眠、关节疼痛、结石等；尤其对消化系统、泌尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神经破坏极为严重。饮用水中若有机物超标：饮用水中有机物有的能在组织内部积累，从而改变细胞的NDA结构，对人体组织产生致癌变、致畸变、致突变的“三致”作用；另外，在天然水体中更为大量存在的是以腐殖质为主的天然有机物，特别是其中的溶解性有机物是水处理中最难处理的部分，它们不能被传统的水处理工艺完全去除，同时他们又是消毒副产物，以及管网中细菌增殖的营养物。有机物还具有与金属结合或复合的能力，并直接影响有毒金属在水中的迁移，干扰其它污染物的去除。饮用水中若微生物超标：饮用微生物污染严重、未经消毒处理的水，易导致伤寒、痢疾和肝炎等水致传染性疾病的暴发。

另外，我国农村供水水质问题更为严重，主要表现在受水文地质、人类生产活动等影响，高氟、高砷、苦咸、高铁锰、污染水源多，由于无供水工程、供水设施简陋以及缺乏净水设施和消毒设施，饮用水中有害矿物成分高、微生物和有机物超标严重，严重影响群众的身体健康。

自来水虽然前期已经经过了严格的处理，但仍然存在好多问题，例如pH值偏高，各种菌类超标，铬、砷、镉的含量超标的等。有文献报道，1995年度城市河流总铅共有25%的河段有超标样品出现，黄河干流总铬超标率16.7%～33.3%；六价铬、总铅样品超标断面的比例分别为9.1%和25%。在对我国各大湖泊的调查中，这两种重金属近年来一直呈上升趋势，已经开始影响到水体的质量。另外，其他重金属在中国各类地表饮用水体中的超标现象也很严重。科研人员对兰州市的饮用水进行了调查，发现超标项目主要发生在细菌学指标，超标项次达50%。对国内几个大中城市的自来水厂调研发现，国内饮用水的生物稳定性属于生物不稳定饮用水，应在加强水源保护的同时，增加深度处理技术来提高饮用水水质，同时寻求科学的消毒方法以控制细菌的生长。

目前市场净水剂五花八门，品质良莠不齐，低价格的效果不好，处理效果好的市场价格太高，无法普及，为了保护人民生命健康，使得水净化产品能够真正的进入千家万户，研制一种净化效果好，成本低，环境友好的饮用水净水剂十分必要。

发明内容

本发明的目的是针对目前饮用水存在的问题，提供一种饮用水净水剂的制备方法。

一、饮用水净水剂的制备

本发明饮用水净水剂的制备方法，是将坡缕石黏土原矿粉碎后分散到柠檬酸溶液中，搅拌12～24小时后，过滤，干燥，粉碎；加入增孔剂、抗菌剂，在高速球磨机中研磨0.2～0.5小时，造粒机中造粒后（粒径控制在3.5～4.5mm），转入回转炉中，于400～500℃下煅烧0.5～1小时即得。

所述柠檬酸溶液中，柠檬酸与坡缕石黏土的质量比为1:1～1:10。

所述增孔剂为碳酸氢钾，起到增孔作用，同时提供人体必需的微量元素钾以补充到水中。碳酸氢钾的加入量为坡缕石黏土质量的2～8%。

所述抗菌剂为食品级无机抗菌剂，其加入量为坡缕石黏土质量的1～3%。

由于硒、锌是人体必需的向量矿物质营养素，对提高免疫力和预防癌症非常重要。为了使净水剂具有营养缓释性能，在高速球磨机中研磨前，分别加入坡缕石黏土质量0.1～0.5%、0.1～0.3%的硒和锌，其中硒源于二氧化硒或硒酸钠，锌源于酵母锌。

二、净水性能测试

测试方法：在一个直径为12cm、高度为40cm的水处理柱中填满本发明是制备的净水剂颗粒（1000g），竖直放置，在其下端接入自来水（自来水的性能指标：pH值=8.29，几乎不含钾、锌、硒），等上端出水约5min后，取水测试。循环测试2000次。

测试结果：pH值在7.35～7.45，钾离子含量稳定在0.4mg/L～0.55mg/L，锌离子量稳定在0.1mg/L ～0.25mg/L，碘含量稳定在0.02mg/L ～0.1mg/L，硒含量稳定在0.002～0.005mg/L，为营养型弱碱性饮用水，完全符合国家GB5749-2006饮用水的质量要求，也符合国家健康饮用水水质标准。

循环测试表明，1000g本净水剂可稳定产生营养型弱碱性饮用水300吨。

综上所述，本发明制备的净水剂具有以下优点：

1、净化性能好：由于坡缕石黏土，具有吸附能力强，富含碘，天然环保，对人体无害，同时还是非常好的抑菌剂负载体，因此，以其为主要原料制备的净水剂具有良好的吸附和净化性能，用于制备饮用水得到符合标准的营养型弱碱性饮用水；

2、成本低：以坡缕石黏土为主要原料，其资源丰富，来源广，价格低廉，成本低，制备工艺简单，环境友好；

3、能缓释营养元素：本发明在制备过程中加入了硒、锌等人体必需的营养物质，营养物质在制备过程中断地释放出来，补充到饮用水中，使饮用水富含人体需要的营养物质。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明饮用水净化剂的制备作进一步说明。

实施例1

称取坡缕石黏土原矿1000g，用粉碎机粉碎；分散到2000 mL柠檬酸溶液中（柠檬酸含量1000g），搅拌24小时，过滤，蒸汽干燥，粉碎；加入20 g碳酸氢钾，10g纳米银抗菌剂、1g二氧化硒，1g酵母锌，在高速球磨机中研磨0.5小时；造粒机中造粒，控制粒径在4mm左右；之后转入回转炉中，控制煅烧温度在450℃，煅烧0.5小时，即得净水剂产品。

实施例2

称取坡缕石黏土原矿1000g，用粉碎机粉碎；分散到2000mL柠檬酸溶液中（柠檬酸含量100g），搅拌12小时，过滤，蒸汽干燥，粉碎；加入80g碳酸氢钾，30 g纳米银抗菌剂、5g硒酸钠，3g酵母锌，在高速球磨机中研磨0.5小时；造粒机中造粒，控制粒径在3.8 mm左右；之后转入回转炉中，控制煅烧温度在500℃，煅烧0.5小时，即得净水剂产品。

实施例3

称取坡缕石黏土原矿1000g，用粉碎机粉碎；分散到2000mL柠檬酸溶液中（柠檬酸含量500g），搅拌20小时，过滤，蒸汽干燥，粉碎；加入50g碳酸氢钾，20g纳米银抗菌剂、3g硒酸钠，2g酵母锌，在高速球磨机中研磨0.4小时；造粒机中造粒，控制粒径在4mm左右；之后转入回转炉中，控制煅烧温度在450℃，煅烧0.8小时，即得净水剂产品。

上述各实施例制备的净水剂的使用方法：根据水处理量大小的需要，将一定量的净水剂装入水处理柱中，饮用原水流过后，得到净化水的性能指标如下：

pH值在7.35～7.45，钾离子含量稳定在0.4mg/L～0.55mg/L，锌离子量稳定在0.1mg/L～0.25mg/L，碘含量稳定0.02mg/L ～0.1mg/L，硒含量稳定在0.002～0.005mg/L，为营养型弱碱性健康饮用水。

Claims (6)

1.一种营养缓释型饮用水净水剂的制备方法，是将坡缕石黏土原矿粉碎后分散到柠檬酸溶液中，搅拌12～24小时后，过滤，干燥，粉碎；加入增孔剂、抗菌剂及营养元素，在高速球磨机中研磨0.2～0.5小时，造粒机中造粒后，转入回转炉中，于400～500℃下煅烧0.5～1小时即得；所述营养元素为硒、锌，其中硒源于二氧化硒或硒酸钠，锌源于酵母锌。

2.如权利要求1所述营养缓释型饮用水净水剂的制备方法，其特征在于：所述柠檬酸溶液中，柠檬酸与坡缕石黏土的质量比为1:1～1:10。

3.如权利要求1所述营养缓释型饮用水净水剂的制备方法，其特征在于：所述增孔剂为碳酸氢钾，其加入量为坡缕石黏土质量的2～8%。

4.如权利要求1所述营养缓释型饮用水净水剂的制备方法，其特征在于：所述抗菌剂为食品级无机抗菌剂，其加入量为坡缕石黏土质量的1～3%。

5.如权利要求1所述营养缓释型饮用水净水剂的制备方法，其特征在于：造粒机中造粒时，粒径控制在3.5～4.5mm。

6.如权利要求1所述营养缓释型饮用水净水剂的制备方法，其特征在于：所述营养元素二氧化硒或硒酸钠的加入量为坡缕石黏土质量0.1～0.5%；营养元素酵母锌的加入量为坡缕石黏土质量0.1～0.3%。