CN110668606A - 一种复合活性炭滤芯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合活性炭滤芯及其制备方法，其中复合活性炭滤芯包括滤芯基材以及位于滤芯基材外周壁上的多层活性炭吸附层，多层活性炭吸附层包括由外至内依序设置的介孔活性炭层、第一微孔活性炭层、载银活性炭层和第二微孔活性炭层，各活性炭层均由对应的活性炭以及无机粘接剂固化成型以及固定于内层物体上，且使滤芯基材和各活性炭层形成整体，以实现一根滤芯可同时吸附和降解更多的低浓度新型污染物的目的。
Description
技术领域
本发明涉及净水滤芯领域，具体是涉及一种复合活性炭滤芯及其制备方法。
背景技术
随着工业与人类活动对水环境影响越来越大，未处理彻底的污水进入饮用水系统中，人类更容易暴露于水溶性极强的大分子有毒微有机物，对居民身体健康造成潜在威胁。新兴污染物，如药物与护理品、内分泌干扰物、全氟类化合物在水体中极性很强，很难完全去除，而且这些新兴污染物在饮用水中已有检出案例，且毒理效应证明其在极微量的浓度条件下(ng/L-μg/L)就会产生毒性。因此，通过终端净水这最后一道屏障可保障饮用水的洁净与安全很有必要。
活性炭是净水滤芯重要的吸附材料之一，被广泛使用。活性炭的灰分一般较低，有害成分释放的风险极低，而且其巨大的比表面积和可控的表面性质，使其对水中多种污染物均具有优异的吸附能力，尤其是对有机污染物的去除效果较好。但活性炭的孔道结构决定了大分子有机物能否被活性炭吸附并固定下来。当孔道以微孔为主时，大分子有机物可能由于分子尺寸或者形状不符而进入不了活性炭孔道中，从而不能牢固地吸附和固定，导致活性炭的吸附容量较低。因此，如何使小分子和大分子有机物同时进入活性炭孔道中且被固定下来，是活性炭作为终端净水材料需解决的问题之一。此外，活性炭表面微生物的繁殖也降低了其微生物安全性。
现有的净水滤芯制备方法均为不同吸附材料按一定比例进行混合后，再采用成型工艺来进行滤芯成型。例如，公开号为CN108722015A的专利公开了一种通过复合多孔炭、接枝型两性壳聚糖和改性二氧化钛，使净水滤芯兼具吸附、絮凝和催化降解等功能为一体的滤芯方案。公开号为CN108585068A的专利公开了一种活性炭棒的制作方法，即包括活性炭、镁卟啉化合物(天然防臭剂)、纳米膨润土、钙基胶岭石、钠基胶岭石(细菌抑制剂)等。公开号为103463867A 的专利公开了以纳米二氧化钛、白土、粘土、铝钒土、氟化锆、丙三醇三甘油酸酯、聚丙烯、微晶蜡、纳米二氧化硅、偏硅酸钠、竹炭粉、改性凹凸棒土为材料混合制备得到滤芯。公开号为CN107158805A的专利公开了以活性炭、高岭土、硅藻泥、铝矾土、氧化镁、钙基膨润土、粘结剂、解凝、有机造孔剂、无机造孔、纳米交换剂为原材料，采用注浆成型工艺制备了负载活性炭、造孔剂和纳米交换剂的多功能复合陶瓷滤芯。
上述专利公开的方案存在下述问题：(1)滤芯中使用材料种类过多，导致滤芯中材料的安全性不易保证和溯源。(2)机械混合后的滤芯材料的均匀性无法得到保障，从而导致滤芯产品的质量参差不齐。(3)部分专利中使用纳米材料，仅仅通过混匀的方式增大了流失的风险和对人体的健康风险。
发明内容
本发明旨在提供一种复合活性炭滤芯，以实现一根滤芯可同时吸附和降解更多的低浓度新型污染物的目的。
具体方案如下：
一种复合活性炭滤芯，包括滤芯基材以及位于滤芯基材外周壁上的多层活性炭吸附层，多层活性炭吸附层包括由外至内依序设置的介孔活性炭层、第一微孔活性炭层、载银活性炭层和第二微孔活性炭层，各活性炭层均由对应的活性炭以及无机粘接剂固化成型以及固定于内层物体上，且使滤芯基材和各活性炭层形成整体。
进一步的，所述多层活性炭吸附层中的各活性炭层的厚度均为10～20mm。
进一步的，所述多层活性炭吸附层中的各活性炭层中的活性炭的粒径均介于80～300目之间。
进一步的，所述滤芯基材为由聚丙烯材料制成的管件。
本发明还提供了一种复合活性炭滤芯的制备方法，以实现上述复合活性炭滤芯的制备。
具体步骤如下：
S1、配制介孔活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液和第二微孔活性炭悬浮液，各活性炭悬浮液均为无机粘接剂以及相应的活性炭制得的水溶液；
S2、将滤芯基材依序置于第二微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液和介孔活性炭悬浮液内，以由内至外依序制得第二微孔活性炭层、载银活性炭悬浮层、第一微孔活性炭层和介孔活性炭层。
S3、将经由步骤S2处理的滤芯基材干燥，以使滤芯基材上的各活性炭层的干燥成型，以制得复合活性炭滤芯。
本发明提供的复合活性炭滤芯与现有技术相比较具有以下优点：本发明提供的复合活性炭滤芯中的各活性炭层均由相应的活性炭以及无机粘接剂固化成型并固定于内层物体上，且各活性炭层以及滤芯基材形成整体，并且各活性炭层之间界线明显而实现各自对应的功能，以使该复合活性炭滤芯可同时吸附和转化重金属离子、降解有机物并抑制微生物生长，实现了集多用途于一芯，而且相对现有简单堆叠的滤芯体积更小，可以便于净水设备的小型化设计，而且也便于滤芯的更换。
附图说明
图1示出了复合活性炭滤芯的截面示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
实施例1
如图1所示的，本实施例提供了一种复合活性炭滤芯，其包括滤芯基材10 以及位于滤芯基材10外周壁上的多层活性炭吸附层，多层活性炭吸附层由外至内依序为介孔活性炭层20、第一微孔活性炭层21、载银活性炭层22和第二微孔活性炭层23。
其中，最外层的介孔活性炭层20中的活性炭的孔径尺寸为2～50nm，其作用是吸附并固定水中的大分子的有机污染物，以降低大分子有机物对第一微孔活性炭层21的堵塞以及二次释放的风险。
第二层的第一微孔活性炭层21中的活性炭的孔径尺寸不大于2nm，其作用是吸附并固定水中的小分子有机物及其它小分子的无机物。该第一微孔活性炭层21的吸附效率相对较高，可吸附和固定更多的小分子物质，并截留外层的介孔活性炭层20未吸附的物质。
第三层的载银活性炭层22中的银离子可以降解部分有机物(例如含氯挥发性有机物)，将其转化无机物和/或小分子有机物，并且可以抑制活性炭表面的微生物生长，以提高微生物安全性。本实施例中的载银活性炭层22中的活性炭是在载纳米零价铁活性炭的基础上采用原位还原而制得，在原位还原过程中不需要加任何还原剂，因此不会引入其它物质，可保证该载银活性炭层22中的活性炭的安全性。
最内层的第二微孔活性炭层23中的活性炭的孔径尺寸不大于2nm，其作用是吸附部分被载银活性炭层22降解的小分子有机物，其可进一步改善水质的口感。而且上一层载银活性炭层22释放的银离子也可以抑制该第二微孔活性炭层 23的微生物生长，以进一步提高微生物安全性。
上述的各活性炭层均由相应的活性炭以及诸如硅酸钠等无机粘接剂固化成型并固定于内层物体上，以使各活性炭层以及滤芯基材10形成整体，并且各活性炭层之间界线明显而实现各自对应的功能，以使该复合活性炭滤芯可同时吸附和转化重金属离子、降解有机物并抑制微生物生长，实现了集多用途于一芯，而且相对现有简单堆叠的滤芯体积更小，可以便于净水设备的小型化设计，而且也便于滤芯的更换。
上述的各活性炭层对应的活性炭的粒径均介于80～300目之间，在此粒径范围内的活性炭颗粒成型后，水流接触面积大，停留时间理想，具有更好的净化效果。
其中，上述各活性炭层的厚度均优选为10～20mm，在此厚度范围内各活性炭层能够实现成本和净化效果之间的平衡。
其中本实施例中的滤芯基材为由聚丙烯(PP)材料制成的管件，PP制成的管件能够提升其在活性炭悬浮液中与无机粘结剂的接触的均匀性，保证最内层的第二微孔活性炭层23能够均匀的粘附在PP管件的外壁上，并且PP管件也便于加工，更具成本优势。
实施例2
本实施例提供了一种制备实施例1中的复合活性炭滤芯的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1、配制介孔活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液和第二微孔活性炭悬浮液，配置时将相应的活性炭、无机粘结剂和纯水加入至容器中搅拌混合均匀，以制得对应各活性炭的悬浮液。本实施例的悬浮液具体配制过程如下，首先选用硅酸钠作为无机粘结剂，其中硅酸钠与水的摩尔比为2： 1～3：1，形成粘度适宜的悬浮液，然后在悬浮液中加入适量的活性炭颗粒搅拌，以使活性炭颗粒均匀分布在悬浮液中，其中活性炭与悬浮液之间的质量比优选为0.3:1～0.8:1。
S2、将滤芯基材依序置于第二微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液和介孔活性炭悬浮液内，并以一定的转速在相应的活性炭悬浮液转动，使相应的悬浮液吸附于内层物体的表面上，以制得一定厚度的相应的活性炭层。这里需明确的是，在制得一活性炭层时具有一个预干燥成型的步骤，如在滤芯基材置于第二微孔活性炭悬浮液中制得第二微孔活性炭层后，在置于载银活性炭悬浮液之前，该滤芯基材上的第二微孔活性炭层需进行预干燥成型，该干燥成型步骤可以通过自然干燥或者加热干燥的方式。另外，制得各活性炭层的厚度可由滤芯基材在对应的悬浮液中的旋转时间来确定。
其中优选的，滤芯基材在第二微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液和介孔活性炭悬浮液内各悬浮液中的转速是递减的，其中优选以300r/min、250r/min、200r/min、150r/min的转速分别在第二微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液和介孔活性炭悬浮液内各悬浮液中成型。
S3、将经由步骤S2处理的滤芯基材加热干燥，以使滤芯基材上的各活性炭层的烘干成型，以制得复合活性炭滤芯。
本实施例提供的复合活性炭滤芯的制备方法通过湿法成型的方式在滤芯基材上依序分层成型，其工艺简单且易于实施，而且在成型过程中也不会引人其它杂质而影响该滤芯的安全性。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种复合活性炭滤芯，其特征在于：包括滤芯基材以及位于滤芯基材外周壁上的多层活性炭吸附层，多层活性炭吸附层包括由外至内依序设置的介孔活性炭层、第一微孔活性炭层、载银活性炭层和第二微孔活性炭层，各活性炭层均由对应的活性炭以及无机粘接剂固化成型以及固定于内层物体上，且使滤芯基材和各活性炭层形成整体。
2.根据权利要求1所述的复合活性炭滤芯，其特征在于：所述多层活性炭吸附层中的各活性炭层的厚度均为10～20mm。
3.根据权利要求1所述的复合活性炭滤芯，其特征在于：所述多层活性炭吸附层中的各活性炭层中的活性炭的粒径均介于80～300目之间。
4.根据权利要求1所述的复合活性炭滤芯，其特征在于：所述滤芯基材为由聚丙烯材料制成的管件。
5.根据权利要求1所述的复合活性炭滤芯，其特征在于：所述载银活性炭层中的活性炭由载纳米零价铁活性炭采用原位还原而制得。
6.一种复合活性炭滤芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、配制介孔活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液和第二微孔活性炭悬浮液，各活性炭悬浮液均为无机粘接剂以及相应的活性炭制得的水溶液；
S2、将滤芯基材依序置于第二微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液和介孔活性炭悬浮液内，以由内至外依序制得第二微孔活性炭层、载银活性炭悬浮层、第一微孔活性炭层和介孔活性炭层。
S3、将经由步骤S2处理的滤芯基材干燥，以使滤芯基材上的各活性炭层的干燥成型，以制得复合活性炭滤芯。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中各活性炭悬浮液的配制过程如下：
S10、选用硅酸钠作为无机粘结剂，其中硅酸钠与水的摩尔比为2：1～3：1，搅拌形成悬浮液；
S11、在步骤S10制备的悬浮液中加入相应的活性炭颗粒并搅拌，以使活性炭颗粒均匀分布在悬浮液中，其中活性炭与悬浮液之间的质量比为0.3:1～0.8:1。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤S2中的滤芯基材以特定转速在第二微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液和介孔活性炭悬浮液内转动特定时间而制得各活性炭层。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述滤芯基材在第二微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液和介孔活性炭悬浮液内各悬浮液中的转速是依序递减的。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述滤芯基材在第二微孔活性炭悬浮液、载银活性炭悬浮液、第一微孔活性炭悬浮液和介孔活性炭悬浮液内各悬浮液中的转速分别为300r/min、250r/min、200r/min和150r/min。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203346212U (zh) * | 2013-07-10 | 2013-12-18 | 新乡平原航空器材有限公司 | 一种饮用水滤芯及其活性炭过滤单元 |
| CN105060533A (zh) * | 2015-08-13 | 2015-11-18 | 上海伊美特实业有限公司 | 一种用于净水的复合过滤滤芯 |
| CN211078709U (zh) * | 2019-10-31 | 2020-07-24 | 科炭(厦门)新材料有限公司 | 一种复合活性炭滤芯 |
-
2019
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203346212U (zh) * | 2013-07-10 | 2013-12-18 | 新乡平原航空器材有限公司 | 一种饮用水滤芯及其活性炭过滤单元 |
| CN105060533A (zh) * | 2015-08-13 | 2015-11-18 | 上海伊美特实业有限公司 | 一种用于净水的复合过滤滤芯 |
| CN211078709U (zh) * | 2019-10-31 | 2020-07-24 | 科炭(厦门)新材料有限公司 | 一种复合活性炭滤芯 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3907191A1 (en) | 2020-05-06 | 2021-11-10 | LG Electronics Inc. | Filter for water-purification device and water-purification device including the same |
| CN115254029A (zh) * | 2022-09-28 | 2022-11-01 | 佛山市芯耀环保科技有限公司 | 植物基炭棒材料及其制备方法和应用 |
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