CN104587985A - 用于去除饮用水中除草剂的过滤介质、滤芯以及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种去除饮用水中除草剂的过滤介质的制备方法，包括以下步骤：a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为100～300:50～100:100～150:50～100；b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却。本发明在上述原料的协同作用下，制备得到的过滤介质对水中除草剂的去除率高，方法简单，适用于受其污染的饮用水，免除元素除草剂对人体产生的伤害，使用简便，成本低，另外由于使用的是滤芯，不是粉体，所以无需后续处理，适合家庭终端饮水处理。

Description

用于去除饮用水中除草剂的过滤介质、滤芯以及制备方法
技术领域
本发明涉及一种去除饮用水中除草剂的过滤介质及其制备方法，由该过滤介质构成的滤芯、净水装置和饮水机。
背景技术
2013年12月份浙江杭州市城区的自来水被人们发现有异味，超市中的瓶装水、桶装水一度被抢光，引发市民的恐慌。媒体披露警方方面的信息：两家中国草甘膦生产巨头-位于杭州的建德市上市公司“新安化工”与桐庐准备上市的“金帆达”，偷排了上万吨的草甘膦母液。而这种产品在国家危废名录上。草甘膦会影响怀孕动物体内幼崽的成骨，对人体的肝脏、肾、粘膜、神经、呼吸和心血管系统造成损伤，甚至危及生命。
阿特拉津，又名莠去津，是大豆、玉米、高粱、甘蔗等的除草剂。在国内被广泛应用。它们在环境中相对稳定，半衰期长，且具有较高的渗透性，在生活用水中和饮用水中经常被检测出。57％的美国水系中存在莠去津和其他除草剂。
而这些除草剂在低浓度、长时间影响下会对生物体内分泌系统产生干扰作用。美国生物学家把40只非洲爪蟾放在含有2.5ppb莠去津环境中饲养了三年，这含量完全符合美国环保局规定的饮水中所含莠去津不得超过3ppb的标准。结果其中30只被“化学阉割”，造成无法生殖等一系列结果；有4只的基因型仍是雄性，但却完全变为了雌性，甚至可以和其他雄性交配，产下可以孵化的蛙卵；仅仅有6只可以抵抗该除草剂的作用。因此，已经被世界野生动物基金、美国环保局、日本厚生省列为内分泌干扰物。
自来水厂传统的水处理工艺对除草剂的处理效果不好，不能有效的去除除草剂；而生物法、光催化发和氧化法不适用于饮用水；离子交换方法繁琐，置换饱和后的冲洗水难以处理；反渗透法使用麻烦，费水费电，成本高，排放的浓缩液不易处理，易造成二次污染。
发明内容
有鉴于此，本发明解决的技术问题是提供一种过滤介质及其制备方法，该过滤介质对饮用水中的除草剂的去除率高，并且方法简单。还提供了由这种过滤介质构成的滤芯、净水装置以及饮水机。
本发明提供了一种去除饮用水中除草剂的过滤介质的制备方法，包括以下步骤：
a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为100～300:50～100:100～150:50～100；
b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却。
优选的，还包括长石粉，所述长石粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为100～150:100～300:50～100:100～150:50～100。
优选的，还包括海泡石粉。
优选的，所述海泡石粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为80～150:100～300:50～100:100～150:50～100。
优选的，还包括轻烧粉。
优选的，所述轻烧粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为80～150:100～300:50～100:100～150:50～100。
本发明提供了根据上述权利要求所述的制备方法得到的用于去除饮用水中除草剂的过滤介质。
本发明提供了一种滤芯，由上述权利要求所述的过滤介质构成。
本发明提供了一种净水装置，包括上述权利要求所述的过滤介质或者上述权利要求所述的滤芯。
本发明提供了一种饮水机，包括上述权利要求所述的净水装置。
与现有技术相比，本发明提供了一种去除饮用水中除草剂的过滤介质的制备方法，包括以下步骤：a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为100～300:50～100:100～150:50～100；b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却。本发明在上述原料的协同作用下，制备得到的过滤介质对水中除草剂的去除率高，方法简单，适用于受其污染的饮用水，免除元素除草剂对人体产生的伤害，使用简便，成本低，另外由于使用的是滤芯，不是粉体，所以无需后续处理，适合家庭终端饮水处理。经检测该过滤介质对饮用水中草甘膦的去除率为98.9％以上，对莠去津的去除率为98.9％以上。
具体实施方式
本发明提供了一种去除饮用水中除草剂的过滤介质的制备方法，包括以下步骤：
a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为100～300:50～100:100～150:50～100；
b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却。
本发明首先将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为100～300:50～100:100～150:50～100；优选为120～280:60～90:110～140:55～95；更优选为130～270:65～85:120～130:60～90。
在本发明中，所述超高分子量聚乙烯的重均分子量优选为100万～700万，更优选为200万～600万，最优选为250万～400万。优选的粒径为104μm～124μm，更优选的粒径为106μm～120μm。超高分子量聚乙烯可从国内生产厂家得到，如北京东方石油化工有限公司助剂二厂可提供M-I型(分子量为150±50万)、M-II型(分子量为250±50万)、M-III型(分子量为350±50万)、M-IV型(分子量为大于400万)等规格的产品。超高分子量聚乙烯的一个作用是粘结和形成过滤介质骨架的作用，因为超高分子量聚乙烯的分子量大，熔融粘度非常高，熔融以后不能流动，所以利用超高分子量聚乙烯通过压制，烧结得到的过滤介质，容易形成微孔，可以起到吸附水中除草剂的作用。
在本发明中，活性炭是一种多孔性物质，具有蜂窝状的孔隙结构，较大的比表面积，特异的表面官能团、稳定的物理和化学性能，是优良的吸附剂、催化剂或催化剂载体。根据原料来源的不同活性炭优选分为木质活性炭、矿物质原料活性炭和其他原料制成的活性炭等。其中，所述木质活性炭优选包括椰壳活性炭、杏壳活性炭、木质粉炭；所述矿物质原料活性炭优选包括各种煤和石油及其加工产物为原料制成的活性炭；其他原料制成的活性炭优选包括废橡胶、废塑料制成的活性炭。本发明优选使用以椰壳材质为来源的活性炭，其强度较高、吸附性能好，更优选为以椰壳材质为来源的医用活性炭。在本发明中，所述活性炭的比表面积优选不低于500m2/g，更优选不低于1000m2/g。活性炭可以高效的吸附水中的有机物、尤其是医用活性炭，作为用过国家相关药品监督标准的产品，杂质含量低，表面积更大，吸附效果也更好，并且选用医用活性炭可以保证过滤介质直接用于饮用水的处理。本发明采用的医用活性炭的粒径优选为74～89μm，更优选为76～86μm。
沸石分子筛是结晶铝硅酸金属盐的水合物，其化学通式为Mx/m[(AlO2)x·(SiO2)y]·zH2O。M代表阳离子，m表示其价态数，z表示水合数，x和y是整数。沸石分子筛活化后，水分子被除去，余下的原子形成笼形结构，孔径为3～10&Aring；。它具有晶体的结构和特征，表面为固体骨架，内部的孔穴可起到吸附分子的作用。孔穴之间有孔道相互连接，分子由孔道经过。依据其晶体内部孔穴的大小对分子进行选择性吸附，也就是吸附一定大小的分子而排斥较大物质的分子，因而被形象地称为"分子筛"。沸石分子筛按其孔或通道体系可分为小孔，中孔和双孔沸石三个组别。小孔沸石的孔口属八元环体系，其最大的自由直径为0.43nm。优选选择林德A(linde A),毛沸石(erionite),菱沸石(chabazite),ZK-5,ZK-4,ZK-21,ZK-22。中孔沸石属十元环体系，其通道开口居于较小的八元环和较大的十二元环之间，最大的自由直径为0.63nm。优选为浊沸石(laumontite)、ZSM-5、ZSM-12、ZSM-23、ZSM-48、ZSM-11。双孔主要是具有两组孔结构，即有十二元和八元环孔口或十元和八元孔口的交联通道。优选为丝光沸石，菱钾沸石(offretite)，林德T，纳菱沸石(gmelnite)，片沸石(heulandite)，或斜法费石(clinoptilolite)，镁碱沸石9ferrierite)，ZSM-35,ZSM-38,辉沸石z9stilbite),环晶石z9dachiardite),柱沸石(epistilbite)。
沸石分子筛表面为固体骨架，内部的孔穴可起到吸附分子的作用。孔穴之间有孔道相互连接，分子由孔道经过。由于孔穴的结晶性质，分子筛的孔径分布非常均一。分子筛依据其晶体分布孔穴的大小对分子进行选择性吸附，也就是吸附一定大小的分子而排斥较大物质的分子。因而被形象的称为分子筛。沸石分子筛在可以用于气体和液体的干燥、纯化、分离和回收，被其吸附的物质可以解吸，沸石分子筛用后可以再生。商品沸石分子筛也叫钠X型沸石分子筛，本发明优选的沸石分子筛为13X沸石分子筛、4a沸石分子筛或5a沸石分子筛。更优选为13X沸石分子筛，最优选为经过改性的13X沸石分子筛，可以使用氯化铵进行改性。即可以为氯化铵进行改性的13X沸石分子筛，也可以为氯化铵进行改性的4a沸石分子筛或5a沸石分子筛中的一种。13X沸石分子筛的孔径为10A，可以吸附小于10A的任何分子，具有较高的吸附容量，较快的吸附速率。优选的，本发明使用粒径为74～89μm的沸石分子筛。
本发明所述发孔剂是一类易分解产生大量气体而引起发孔作用的物质，其中偶氮类化合物、碳酸氢钠、碳酸氢铵、碳酸铵、磺酰腈类化合物、草酸等是其典型的代表。作为优选，发孔剂为偶氮二甲酰胺、食品级碳酸氢铵、草酸中的至少一种。其中，食品级碳酸氢铵也称食用级碳酸氢铵，与工业级碳酸氢铵相区别。虽然工业级碳酸氢铵也有发孔的作用，但是它可能会含有对健康有害的杂质，不宜用作饮用水过滤介质的生产原料。
在本发明中，通过上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的相互配合和相互作用，共同使得对于饮用水中的除草剂的去除率高，效果好。
优选的，还包括长石粉，所述长石粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比优选为100～150:100～300:50～100:100～150:50～100；更优选为110～140:120～280:60～90:110～140:55～95；最优选为120～130:130～270:65～85:120～130:60～90。
长石(Feldspars)是长石族矿物的总称，是地壳中最重要的造岩成分，比例达到60％。长石的主要化学成分包括钾、钠、钙、钡等元素的铝硅酸盐矿物(KAlSi3O8-NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8)。化学成份主要为SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O和Na2O，其它成分微量。本发明人发现，长石粉的加入可以提高对除草剂的吸附效率。
在本发明中，通过上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉、发孔剂、长石粉的相互配合和相互作用，共同使得对于饮用水中的除草剂的去除率高，效果更好。
优选的，还包括海泡石粉。所述海泡石粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比优选为80～150:100～300:50～100:100～150:50～100，更优选为更优选为90～140:120～280:60～90:110～140:55～95；最优选为100～130:130～270:65～85:120～130:60～90。
在本发明中，海泡石是一种具层链状结构的含水富镁硅酸盐黏土矿物。斜方晶系或单斜晶系，一般呈块状、土状或纤维状集合体。海泡石按照行程的原因分为热液型海泡石和沉积型海泡石两种类型，通常称为α-海泡石和β海泡石。热液型海泡石由热液直接结晶而成或由火山玻璃、含镁的矿物经低温热液蚀变而成，常产于富镁的白云质灰岩、白云质大理岩石中；沉积型海泡石矿床常与碳酸盐、粘土岩共生，由沉积成岩作用生成。热液型海泡石呈长束纤维状，氧化镁和二氧化硅含量高，氧化铝含量低，为富镁海泡石；沉积型海泡石呈粘土状，但在显微镜下任然呈纤维状，氧化铝含量高，Mg和二氧化硅含量低，为富铝海泡石。
海泡石具有大的比表面积和孔容积，有贯穿整个结构的通道和孔隙，而且海泡石表面存在三类活性中心：(1)硅氧四面体层中的氧原子，氧原子提供弱的电荷从而进行对吸附物的吸附；(2)在边缘部位与镁离子配位的水分子，可以与吸附物形成氢键；(3)在四面体表面，Si-o-Si键断裂而产生的Si-OH离子团，通过一个质子或一个羟基分子来补偿剩余的电荷，这些离子团沿纤维轴以5埃的间距分布，其数量取决于纤维的大小和晶体的缺穴。这些Si-OH离子团可以与被吸附在海泡石外表面上的分子相互作用，还可以与某些有机试剂形成共价键。这些活性中心使得海泡石的吸附性能很好，包括吸附非极性或者弱极性的有机化合物。
在本发明中，优选使用粒径为18～150μm的海泡石粉，更优选使用18～100μm。其中粒径小的海泡石粉比表面积大，更容易发挥吸附作用。
本发明优选将所述海泡石粉活化处理，更优选经过酸活化。具体为：使用浓度为0.1～20％的硫酸在温度为20～100℃浸泡处理1～15h。
在本发明中，通过上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂、海泡石粉的相互配合和相互作用，共同使得对于饮用水中的除草剂的去除率高，效果好。并且上述物质和海泡石粉的相互配合和相互作用更能提高水中除草剂的去除率。
优选的，还包括轻烧粉。还包括轻烧粉。所述轻烧粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比优选为80～150:100～300:50～100:100～150:50～100，更优选为更优选为90～140:120～280:60～90:110～140:55～95；最优选为100～130:130～270:65～85:120～130:60～90。
菱镁矿在750-1100℃温度下煅烧称“轻烧”，其产品称轻烧镁粉，简称为轻烧粉。在本发明中，通过上述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂、轻烧粉的相互配合和相互作用，共同使得对于饮用水中的除草剂的去除率高，效果好。并且上述物质和海泡石粉以及长石粉的相互配合和相互作用更能提高水中除草剂的去除率。
在本发明中，对于上述原料的来源和纯度没有特殊限制，优选为市售。
本发明对于上述制备方法中步骤a)中所用的几种原料进行了较为详尽的描述，在这几种原料的协同加合作用下，水中的除草剂可以被充分吸附。
在本发明中，对于上述原料的混合没有任何限制，可以为任何不会显著改变粉体粒径和粒度分布的低剪切混合器或搅拌器，优选可以为钝的叶轮叶片的搅拌器、滚筒式混合器、螺旋式搅拌器等。对于上述混合器和搅拌器的转速要视混合器的类型而定，对此不进行限制，优选为避免扬起粉尘。
将上述原料混合后，将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却。
具体为，将混合后的粉体填装入预先设计好的模具中，通过加压将其压实，压力优选不大于2MPa，更优选为0.5～1.5MPa，且与所用模具的材质相适应；模具可以由铝、铸铁、钢或任何适当的能承受相应压力和温度的材料制造。可以在模具内表面涂敷脱模剂，可选用硅氧烷油或任何其他的几乎不会吸附到过滤介质上的市售脱模剂，也可以使用脱模纸。烧结温度优选为200℃～300℃，更优选为220℃～230℃；烧结时间优选为120分钟～150分钟，更优选为90分钟～120分钟。烧结后优选冷却至40℃～60℃脱模。在此制作过程中，在发明人很多次的试验之后，得出在烧结温度范围在220℃～230℃内制作出的过滤介质，过滤效果更好。
本发明提供了根据上述权利要求所述的制备方法得到的用于去除饮用水中除草剂的过滤介质。
本发明提供了一种滤芯，由上述权利要求所述的过滤介质构成。
本发明提供了一种净水装置，包括上述权利要求所述的过滤介质或者上述权利要求所述的滤芯。
本发明提供了一种饮水机，包括上述权利要求所述的净水装置。
本发明在上述原料的协同作用下，制备得到的过滤介质对水中除草剂的去除率高，方法简单，适用于受其污染的饮用水，免除元素除草剂对人体产生的伤害，使用简便，成本低，另外由于使用的是滤芯，不是粉体，所以无需后续处理，适合家庭终端饮水处理。经检测该过滤介质对饮用水中草甘膦的去除率为98.9％以上，对莠去津的去除率为98.9％以上。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的去除饮用水除草剂的过滤介质进行详细描述。
实施例1
(1)称取超高分子量聚乙烯粉100g，粒径为110μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-I型产品，其分子量为150万；
(2)称取医用活性炭粉50g，所述医用活性炭的比表面积为800m2/g、粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的沸石分子筛粉100g；
(4)称取发孔剂50g；
(5)将上述四种粉末放入机械搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(6)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.7MPa的液压压力下压制，在230℃温度下烧结90分钟；
(7)自然冷却至50℃然后用硅氧烷油脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例2
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)称取发孔剂75g；
(5)将上述四种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(6)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(7)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例3
(1)称取超高分子量聚乙烯粉300g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-IV型产品，其分子量为450万；
(2)称取医用活性炭粉100g，所述医用活性炭的比表面积为1200m2/g；粒径为85μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉150g；
(4)称取发孔剂100g；
(5)将上述四种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(6)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.9MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(7)自然冷却至40℃然后用脱膜纸脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例4
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)称取发孔剂75g；
(5)称取长石粉120g；
(6)将上述五种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(7)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(8)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例5
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)称取发孔剂75g；
(5)称取粒径为50μm的酸活化海泡石粉120g；
(6)将上述五种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(7)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(8)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例6
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)称取发孔剂75g；
(5)称取轻烧粉120g；
(6)将上述五种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(7)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(8)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例7
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)称取发孔剂75g；
(5)称取长石粉120g；
(6)称取粒径为50μm、酸活化海泡石粉120g；
(7)将上述六种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(8)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(9)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例8
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)称取发孔剂75g；
(5)称取长石粉120g；
(6)称取轻烧粉120g；
(7)将上述六种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(8)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(9)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例9
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)称取发孔剂75g；
(5)称取粒径为50μm、酸活化海泡石粉120g；
(6)称取轻烧粉120g；
(7)将上述六种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(8)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(9)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例10
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)称取发孔剂75g；
(5)称取长石粉120g；
(6)称取粒径为50μm、酸活化海泡石粉120g；
(7)称取轻烧粉120g；
(8)将上述七种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(9)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(10)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
比较例1
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(3)称取发孔剂75g；
(4)将上述三种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(5)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(6)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
比较例2
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取发孔剂75g；
(4)将上述三种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(5)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(6)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
比较例3
(1)称取超高分子量聚乙烯粉200g，粒径为120μm，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
(2)称取医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g，粒径为80μm；
(3)称取孔径为80μm的氯化铵进行改性的13X沸石分子筛粉120g；
(4)将上述三种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
(5)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.6MPa的液压压力下压制，在220℃温度下烧结120分钟；
(6)自然冷却至50℃然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
制备的滤芯的直径为50mm，长度为200mm。
实施例11
取实施例1～10以及比较例1～3所得的滤芯，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内，用于处理饮用水，经检测，该结构滤芯对饮用水中的除草剂的去除效果好。如表1所示，为采用实施1～10以及比较例1～3提供的滤芯对饮用水处理前后的除草剂的含量。
表1使用滤芯处理前后水中的除草剂含量，单位：mg/L
从表1可以看出，利用本发明的滤芯去除水中的除草剂取得了很好的效果，对草甘膦的去除率为98.9％以上，对莠去津的去除率为98.9％以上。该滤芯非常适合家庭终端饮用水处理的需要。
以上对本发明所提供的用于去除饮用水中除草剂的过滤介质及其制备方法以及由该过滤介质构成的滤芯进行了详细介绍。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种去除饮用水中除草剂的过滤介质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)将超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为100～300:50～100:100～150:50～100；
b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括长石粉，所述长石粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为100～150:100～300:50～100:100～150:50～100。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括海泡石粉。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述海泡石粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为80～150:100～300:50～100:100～150:50～100。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括轻烧粉。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述轻烧粉与所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、沸石分子筛粉和发孔剂的重量比为80～150:100～300:50～100:100～150:50～100。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的制备方法得到的用于去除饮用水中除草剂的过滤介质。
8.一种滤芯，其特征在于，由权利要求7所述的过滤介质构成。
9.一种净水装置，其特征在于，包括权利要求7所述的过滤介质或者权利要求8所述的滤芯。
10.一种饮水机，其特征在于，包括权利要求9所述的净水装置。
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