CN112978987A - 一种新型环保材料的净水设备 - Google Patents
一种新型环保材料的净水设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112978987A CN112978987A CN202110189765.4A CN202110189765A CN112978987A CN 112978987 A CN112978987 A CN 112978987A CN 202110189765 A CN202110189765 A CN 202110189765A CN 112978987 A CN112978987 A CN 112978987A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- tank body
- water purifying
- purifying tank
- ceramic filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 132
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims description 25
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 108
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 52
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 29
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 claims description 87
- OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N folic acid Chemical compound C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N 0.000 claims description 74
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N N-Pteroyl-L-glutaminsaeure Natural products C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)NC(CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 229960000304 folic acid Drugs 0.000 claims description 37
- 235000019152 folic acid Nutrition 0.000 claims description 37
- 239000011724 folic acid Substances 0.000 claims description 37
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229920006150 hyperbranched polyester Polymers 0.000 claims description 22
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 20
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 15
- PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 2,2-Bis(hydroxymethyl)propionic acid Chemical compound OCC(C)(CO)C(O)=O PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 11
- QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N triethoxysilane Chemical compound CCO[SiH](OCC)OCC QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 10
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 10
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 10
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 5
- VIPMZQZCIDDYHS-UHFFFAOYSA-N ethanol;2,2,4-trimethylpentane Chemical compound CCO.CC(C)CC(C)(C)C VIPMZQZCIDDYHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 description 1
- 241000238424 Crustacea Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229940095731 candida albicans Drugs 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 235000020681 well water Nutrition 0.000 description 1
- 239000002349 well water Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/402—Amides imides, sulfamic acids
- D06M13/415—Amides of aromatic carboxylic acids; Acylated aromatic amines
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/507—Polyesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M16/00—Biochemical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. enzymatic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/06—Contaminated groundwater or leachate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新型环保材料的净水设备，包括净水箱体外壳和净水箱体内胆，净水箱体外壳一侧的上方设置有进水口，进水口与净水箱体内胆相连通；净水箱体外壳的底部设置而有出水口，出水口与净水箱体内胆相连通；净水箱体内胆的内部横向设置有多层陶瓷过滤板；陶瓷过滤板的成分为陶瓷材料和抗菌纤维。本发明设置了过滤网和多层陶瓷过滤板，且多层陶瓷过滤板的孔径大小从上至下依次递减，能够对水分进行多层的过滤处理，使最终得到的水分杂质成分含量降到最小。同时，本发明的净化设备结合了陶瓷过滤板与紫外线杀菌灯共同对待净化的水分进行杀菌和抑菌处理，使净化后的水分中细菌含量大大减少，取得了即使长期使用也不易滋生细菌的效果。
Description
技术领域
本发明涉及净水设备领域，具体涉及一种新型环保材料的净水设备。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对生活的要求越要越高，对饮水品质的要求也是越来越高，随着科学技术的进步，净水设备也得到了很大的优化，陶瓷过滤板作为一种新型环保型净水材料被广泛使用，但是目前使用的新型环保材料的净水设备仍然存在不足，比如大多数新型环保材料的净水设备的陶瓷过滤板经过长时间使用后，表面容易滋生细菌，从而导致净水效果不佳。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种新型环保材料的净水设备，包括净水箱体外壳和净水箱体内胆，净水箱体外壳一侧的上方设置有进水口，进水口与净水箱体内胆相连通；净水箱体外壳的底部设置而有出水口，出水口与净水箱体内胆相连通；净水箱体内胆的内部横向设置有多层陶瓷过滤板；陶瓷过滤板的成分为陶瓷材料和抗菌纤维。
优选地，所述净水箱体内胆内部的下方设置有至少两个紫外线杀菌灯，每个紫外线杀菌灯的外侧均设置有灯罩保护套。
优选地，所述陶瓷过滤板的设置个数至少为两个；陶瓷过滤板的材质相同；位于下方的陶瓷过滤板的过滤孔孔径D1和位于上方的陶瓷过滤板的滤孔孔径D2满足D1小于D2。
优选地，所述进水口处设置有过滤网，进水口与所述出水口处均设置有流量控制阀。
优选地，所述陶瓷材料为氧化铝、碳化硅、氧化锆中的一种或多种。
优选地，所述陶瓷过滤板中，陶瓷材料和抗菌纤维的质量比为1:0.1～0.3。
优选地，所述抗菌纤维是以甲壳素纤维为基体，通过进一步加强改性后得到的改性甲壳素纤维。
优选地，所述改性甲壳素纤维的制备方法为：
S1.称取三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸与N,N-二甲基甲酰胺加入至反应容器中，搅拌分散均匀后，通入氮气置换出反应容器中的空气，之后投入对甲苯磺酸，将反应容器置于油浴120～150℃的条件下搅拌反应4～6h，减压至15～20KPa后继续反应4～6h，恢复至常压后停止加热，待反应液温度降至45～60℃后，再通过乙醇-异辛烷体系重结晶处理，得到多羟基超支化聚酯；
其中，三羟甲基丙烷与二羟甲基丙酸的物质的量比为1:8～10，三羟甲基丙烷、对甲苯磺酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.05～0.1:35～50；
S2.称取甲壳素纤维加入至N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散至均匀后，加入三乙氧基硅烷和叶酸，超声分散处理1～3h后，过滤收集固体物并使用去离子水清洗2～4次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到叶酸改性甲壳素纤维；
其中，甲壳素纤维、三乙氧基硅烷、叶酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.08～0.15:0.2～0.4:30～50；
S3.将叶酸改性甲壳素纤维加入至丙酮中，超声分散至均匀后，加入多羟基超支化聚酯，室温下搅拌处理2～4h后，过滤收集固体物并使用丙酮洗涤3～5次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到改性甲壳素纤维；
其中，叶酸改性甲壳素纤维、多羟基超支化聚酯与丙酮的质量比为1:1.2～1.5:30～50。
本发明的有益效果为：
1.目前全世界仍有超过一亿人饮用不洁净的地下水，我国有超过两千万人口受不洁净的地下水的影响，上百万口地下井水水质亟待处理解决。本发明设置的净化设备中，设置了过滤网和多层陶瓷过滤板，且多层陶瓷过滤板的孔径大小从上至下依次递减，能够对水分进行多层的过滤处理，使最终得到的水分杂质成分含量降到最小。同时，本发明的净化设备结合了陶瓷过滤板与紫外线杀菌灯共同对待净化的水分进行杀菌和抑菌处理，使净化后的水分中细菌含量大大减少，取得了即使长期使用也不易滋生细菌的效果。
2.本发明在现有陶瓷过滤板中加入了抗菌纤维作为过滤板抗菌抑菌的主要成分，抗菌纤维是以甲壳素纤维为基体，通过进一步加强改性后得到的改性甲壳素纤维。甲壳素纤维的原料采用人们废弃的虾、蟹壳类，不仅不对自然资源造成危害，而且可减少这类废弃物对环境的污染。甲壳素纤维废弃物可自然生物降解，对环境不会造成破坏。甲壳素纤维呈碱性和高度的化学活性，从而具有良好的吸附、黏结、杀菌和透气等优良性能。但是甲壳素纤维的抗菌性能并不是很高，因此本发明在天然环保的甲壳素纤维的基础上，使用了环保的超支化聚酯和天然维生素叶酸对其进行改性，改性后的甲壳素纤维不仅在抗菌性能上得到增强，且与陶瓷材料之间融合性更好，因此能够更好地发挥出作用。
3.本发明采用的改性甲壳素纤维是一种动物纤维素，存在于虾、蟹、昆虫等甲壳动物的壳内和蘑菇、真菌和细菌等细胞膜内，具有一定的抗菌性能，但是甲壳素纤维的抗菌性能只有约70％左右，且甲壳素纤维与陶瓷材料的结合能力不强，很容易从陶瓷材料的表面脱落，从而导致抗菌性能更差，因此本发明对其进行改性处理，极大地增加了甲壳素纤维的抗菌性的同时，也增强了甲壳素纤维与陶瓷材料的结合性。本发明的改性甲壳素纤维是由甲壳素纤维的表面接枝叶酸后再进行超支化聚酯改性制备得到。其中，超支化聚酯是由三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸制备得到的羟基超支化聚酯，甲壳素纤维经过三乙氧基硅烷和叶酸的改性形成叶酸改性甲壳素纤维，之后通过羟基超支化聚酯与叶酸改性甲壳素纤维进行反应，使表面含有羟基(-OH)的超支化聚酯与表面含有羧基(-COOH)叶酸的甲壳素纤维进行接枝反应，最终制备得到表面超支化聚酯和叶酸改性的甲壳素纤维，即改性甲壳素纤维。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明一种新型环保材料的净水设备的结构示意图。
附图标记：净水箱体外壳1、净水箱体内胆2、进水口3、出水口4、陶瓷过滤板5、紫外线杀菌灯6、灯罩保护套7、过滤网8、流量控制阀9。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种新型环保材料的净水设备，包括净水箱体外壳1和净水箱体内胆2，净水箱体外壳1一侧的上方设置有进水口3，进水口3与净水箱体内胆2相连通；净水箱体外壳1的底部设置而有出水口4，出水口4与净水箱体内胆2相连通；净水箱体内胆2的内部横向设置有多层陶瓷过滤板5；陶瓷过滤板5的成分为陶瓷材料和抗菌纤维。
所述净水箱体内胆2内部的下方设置有至少两个紫外线杀菌灯6，每个紫外线杀菌灯6的外侧均设置有灯罩保护套7。
所述陶瓷过滤板5的设置个数至少为两个；陶瓷过滤板5的材质相同；位于下方的陶瓷过滤板5的过滤孔孔径D1和位于上方的陶瓷过滤板5的滤孔孔径D2满足D1小于D2。
所述进水口3处设置有过滤网8，进水口3与所述出水口4处均设置有流量控制阀9。
所述陶瓷材料为氧化铝、碳化硅、氧化锆中的一种或多种。
所述陶瓷过滤板5中，陶瓷材料和抗菌纤维的质量比为1:0.2。
所述抗菌纤维是以甲壳素纤维为基体，通过进一步加强改性后得到的改性甲壳素纤维。
所述改性甲壳素纤维的制备方法为：
S1.称取三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸与N,N-二甲基甲酰胺加入至反应容器中，搅拌分散均匀后，通入氮气置换出反应容器中的空气，之后投入对甲苯磺酸，将反应容器置于油浴120～150℃的条件下搅拌反应4～6h，减压至15～20KPa后继续反应4～6h，恢复至常压后停止加热，待反应液温度降至45～60℃后，再通过乙醇-异辛烷体系重结晶处理，得到多羟基超支化聚酯；
其中，三羟甲基丙烷与二羟甲基丙酸的物质的量比为1:9，三羟甲基丙烷、对甲苯磺酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.08:40；
S2.称取甲壳素纤维加入至N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散至均匀后，加入三乙氧基硅烷和叶酸，超声分散处理1～3h后，过滤收集固体物并使用去离子水清洗2～4次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到叶酸改性甲壳素纤维；
其中，甲壳素纤维、三乙氧基硅烷、叶酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.12:0.3:40；
S3.将叶酸改性甲壳素纤维加入至丙酮中，超声分散至均匀后，加入多羟基超支化聚酯，室温下搅拌处理2～4h后，过滤收集固体物并使用丙酮洗涤3～5次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到改性甲壳素纤维；
其中，叶酸改性甲壳素纤维、多羟基超支化聚酯与丙酮的质量比为1:1.3:40。
实施例2
一种新型环保材料的净水设备，包括净水箱体外壳1和净水箱体内胆2，净水箱体外壳1一侧的上方设置有进水口3，进水口3与净水箱体内胆2相连通；净水箱体外壳1的底部设置而有出水口4，出水口4与净水箱体内胆2相连通；净水箱体内胆2的内部横向设置有多层陶瓷过滤板5；陶瓷过滤板5的成分为陶瓷材料和抗菌纤维。
所述净水箱体内胆2内部的下方设置有至少两个紫外线杀菌灯6，每个紫外线杀菌灯6的外侧均设置有灯罩保护套7。
所述陶瓷过滤板5的设置个数至少为两个；陶瓷过滤板5的材质相同；位于下方的陶瓷过滤板5的过滤孔孔径D1和位于上方的陶瓷过滤板5的滤孔孔径D2满足D1小于D2。
所述进水口3处设置有过滤网8，进水口3与所述出水口4处均设置有流量控制阀9。
所述陶瓷材料为氧化铝、碳化硅、氧化锆中的一种或多种。
所述陶瓷过滤板5中，陶瓷材料和抗菌纤维的质量比为1:0.1。
所述抗菌纤维是以甲壳素纤维为基体，通过进一步加强改性后得到的改性甲壳素纤维。
所述改性甲壳素纤维的制备方法为：
S1.称取三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸与N,N-二甲基甲酰胺加入至反应容器中，搅拌分散均匀后，通入氮气置换出反应容器中的空气，之后投入对甲苯磺酸，将反应容器置于油浴120～150℃的条件下搅拌反应4～6h，减压至15～20KPa后继续反应4～6h，恢复至常压后停止加热，待反应液温度降至45～60℃后，再通过乙醇-异辛烷体系重结晶处理，得到多羟基超支化聚酯；
其中，三羟甲基丙烷与二羟甲基丙酸的物质的量比为1:8，三羟甲基丙烷、对甲苯磺酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.05:35；
S2.称取甲壳素纤维加入至N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散至均匀后，加入三乙氧基硅烷和叶酸，超声分散处理1～3h后，过滤收集固体物并使用去离子水清洗2～4次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到叶酸改性甲壳素纤维；
其中，甲壳素纤维、三乙氧基硅烷、叶酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.08:0.2:30；
S3.将叶酸改性甲壳素纤维加入至丙酮中，超声分散至均匀后，加入多羟基超支化聚酯，室温下搅拌处理2～4h后，过滤收集固体物并使用丙酮洗涤3～5次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到改性甲壳素纤维；
其中，叶酸改性甲壳素纤维、多羟基超支化聚酯与丙酮的质量比为1:1.2:30。
实施例3
一种新型环保材料的净水设备，包括净水箱体外壳1和净水箱体内胆2，净水箱体外壳1一侧的上方设置有进水口3，进水口3与净水箱体内胆2相连通；净水箱体外壳1的底部设置而有出水口4，出水口4与净水箱体内胆2相连通；净水箱体内胆2的内部横向设置有多层陶瓷过滤板5；陶瓷过滤板5的成分为陶瓷材料和抗菌纤维。
所述净水箱体内胆2内部的下方设置有至少两个紫外线杀菌灯6，每个紫外线杀菌灯6的外侧均设置有灯罩保护套7。
所述陶瓷过滤板5的设置个数至少为两个；陶瓷过滤板5的材质相同；位于下方的陶瓷过滤板5的过滤孔孔径D1和位于上方的陶瓷过滤板5的滤孔孔径D2满足D1小于D2。
所述进水口3处设置有过滤网8，进水口3与所述出水口4处均设置有流量控制阀9。
所述陶瓷材料为氧化铝、碳化硅、氧化锆中的一种或多种。
所述陶瓷过滤板5中，陶瓷材料和抗菌纤维的质量比为1:0.1～0.3。
所述抗菌纤维是以甲壳素纤维为基体，通过进一步加强改性后得到的改性甲壳素纤维。
所述改性甲壳素纤维的制备方法为：
S1.称取三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸与N,N-二甲基甲酰胺加入至反应容器中，搅拌分散均匀后，通入氮气置换出反应容器中的空气，之后投入对甲苯磺酸，将反应容器置于油浴120～150℃的条件下搅拌反应4～6h，减压至15～20KPa后继续反应4～6h，恢复至常压后停止加热，待反应液温度降至45～60℃后，再通过乙醇-异辛烷体系重结晶处理，得到多羟基超支化聚酯；
其中，三羟甲基丙烷与二羟甲基丙酸的物质的量比为1:10，三羟甲基丙烷、对甲苯磺酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.1:50；
S2.称取甲壳素纤维加入至N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散至均匀后，加入三乙氧基硅烷和叶酸，超声分散处理1～3h后，过滤收集固体物并使用去离子水清洗2～4次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到叶酸改性甲壳素纤维；
其中，甲壳素纤维、三乙氧基硅烷、叶酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.15:0.4:50；
S3.将叶酸改性甲壳素纤维加入至丙酮中，超声分散至均匀后，加入多羟基超支化聚酯，室温下搅拌处理2～4h后，过滤收集固体物并使用丙酮洗涤3～5次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到改性甲壳素纤维；
其中，叶酸改性甲壳素纤维、多羟基超支化聚酯与丙酮的质量比为1:1.5:50。
对比例1
一种新型环保材料的净水设备，具体设置同实施例1，区别在于陶瓷过滤板不同，具体为：
所述陶瓷过滤板中，陶瓷材料和抗菌纤维的质量比为1:0.2。
所述抗菌纤维为甲壳素纤维。
对比例2
一种新型环保材料的净水设备，具体设置同实施例1，区别在于陶瓷过滤板中不添加抗菌纤维。
为了更清楚的说明本发明，将本发明实施例1～3以及对比例1～2制备的不同陶瓷过滤板的净水设备进行通入水进行净化对比，在实验过程中通入的水来自同一样本且水的流量相同，结果如表1所示。
表1不同陶瓷过滤板的抗菌效果
由表1可知，使用本发明实施例1～3的净水设备净水效果比对比例1～2要好很多，在使用了30天后的抗菌性能(金黄色葡萄球菌、白色念珠菌和大肠杆菌)均能达到99％以上，说明本发明实施例1～3所制备的净水设备具有较为优异的抗菌效果。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种新型环保材料的净水设备，其特征在于，包括净水箱体外壳和净水箱体内胆，净水箱体外壳一侧的上方设置有进水口，进水口与净水箱体内胆相连通；净水箱体外壳的底部设置而有出水口，出水口与净水箱体内胆相连通；净水箱体内胆的内部横向设置有多层陶瓷过滤板；陶瓷过滤板的成分为陶瓷材料和抗菌纤维。
2.根据权利要求1所述的一种新型环保材料的净水设备，其特征在于，所述净水箱体内胆内部的下方设置有至少两个紫外线杀菌灯，每个紫外线杀菌灯的外侧均设置有灯罩保护套。
3.根据权利要求1所述的一种新型环保材料的净水设备，其特征在于，所述陶瓷过滤板的设置个数至少为两个；陶瓷过滤板的材质相同；位于下方的陶瓷过滤板的过滤孔孔径D1和位于上方的陶瓷过滤板的滤孔孔径D2满足D1小于D2。
4.根据权利要求1所述的一种新型环保材料的净水设备，其特征在于，所述进水口处设置有过滤网，进水口与所述出水口处均设置有流量控制阀。
5.根据权利要求1所述的一种新型环保材料的净水设备，其特征在于，所述陶瓷材料为氧化铝、碳化硅、氧化锆中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种新型环保材料的净水设备，其特征在于，所述陶瓷过滤板中，陶瓷材料和抗菌纤维的质量比为1:0.1～0.3。
7.根据权利要求1所述的一种新型环保材料的净水设备，其特征在于，所述抗菌纤维是以甲壳素纤维为基体，通过进一步加强改性后得到的改性甲壳素纤维。
8.根据权利要求7所述的一种新型环保材料的净水设备，其特征在于，所述改性甲壳素纤维的制备方法为：
S1.称取三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸与N,N-二甲基甲酰胺加入至反应容器中，搅拌分散均匀后，通入氮气置换出反应容器中的空气，之后投入对甲苯磺酸，将反应容器置于油浴120～150℃的条件下搅拌反应4～6h，减压至15～20KPa后继续反应4～6h，恢复至常压后停止加热，待反应液温度降至45～60℃后，再通过乙醇-异辛烷体系重结晶处理，得到多羟基超支化聚酯；
其中，三羟甲基丙烷与二羟甲基丙酸的物质的量比为1:8～10，三羟甲基丙烷、对甲苯磺酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.05～0.1:35～50；
S2.称取甲壳素纤维加入至N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散至均匀后，加入三乙氧基硅烷和叶酸，超声分散处理1～3h后，过滤收集固体物并使用去离子水清洗2～4次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到叶酸改性甲壳素纤维；
其中，甲壳素纤维、三乙氧基硅烷、叶酸与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.08～0.15:0.2～0.4:30～50；
S3.将叶酸改性甲壳素纤维加入至丙酮中，超声分散至均匀后，加入多羟基超支化聚酯，室温下搅拌处理2～4h后，过滤收集固体物并使用丙酮洗涤3～5次，之后置于真空干燥箱中干燥处理，得到改性甲壳素纤维；
其中，叶酸改性甲壳素纤维、多羟基超支化聚酯与丙酮的质量比为1:1.2～1.5:30～50。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110189765.4A CN112978987B (zh) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 一种新型环保材料的净水设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110189765.4A CN112978987B (zh) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 一种新型环保材料的净水设备 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112978987A true CN112978987A (zh) | 2021-06-18 |
| CN112978987B CN112978987B (zh) | 2021-11-12 |
Family
ID=76393574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110189765.4A Expired - Fee Related CN112978987B (zh) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 一种新型环保材料的净水设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112978987B (zh) |
Citations (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1173824A (zh) * | 1995-02-07 | 1998-02-18 | 菲迪亚高级生物多聚合物有限公司 | 用透明质酸,其衍生物或其它天然或半合成聚合物涂覆物体表面的方法 |
| US20040134847A1 (en) * | 2002-12-24 | 2004-07-15 | Jen-Wei Lin | Water activating apparatus |
| JP4309194B2 (ja) * | 2003-08-28 | 2009-08-05 | 輝化学工業株式会社 | 水処理用ろ過膜の製造方法 |
| WO2013119704A2 (en) * | 2012-02-06 | 2013-08-15 | Water Security Corporation | Methods of improving chitosan for water purification |
| CN104419007A (zh) * | 2013-08-30 | 2015-03-18 | 北京化工大学 | 生物质多糖/聚异丁烯接枝共聚物及其制备方法 |
| CN204490558U (zh) * | 2015-02-09 | 2015-07-22 | 武汉恒通源环境工程技术有限公司 | 一种过滤膜 |
| CN105839295A (zh) * | 2016-06-17 | 2016-08-10 | 安庆市天虹新型材料科技有限公司 | 一种抗菌性纤维膜的制备方法 |
| CN205500956U (zh) * | 2016-04-05 | 2016-08-24 | 广东益诺欧环保股份有限公司 | 一种废水过滤装置 |
| US20160263554A1 (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | The Research Foundation For The State University Of New York | Nanofibrous materials for heavy metal adsorption |
| CN105983137A (zh) * | 2015-02-11 | 2016-10-05 | 北京迪玛克医药科技有限公司 | 一种超支化聚酯改性聚氨酯医用介入导管及其制备方法 |
| KR20160135490A (ko) * | 2015-05-18 | 2016-11-28 | 주식회사 교원 | 키토산 친환경 소재를 적용한 정수기 |
| CN106810679A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-09 | 重庆市智翔铺道技术工程有限公司 | 一种超支化聚酯接枝碳纳米管增韧剂及其制备方法 |
| CN108085982A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-29 | 湖州科博信息科技有限公司 | 一种具抗菌功能的纺织材料 |
| WO2019014459A1 (en) * | 2017-07-14 | 2019-01-17 | Keith Ervin | BIOPOLYMERIC TREATMENT OF WATER |
| CN208394965U (zh) * | 2018-05-21 | 2019-01-18 | 合肥创想能源环境科技有限公司 | 一种基于陶瓷膜的多级污水处理装置 |
| CN210215051U (zh) * | 2019-06-20 | 2020-03-31 | 豪彬(上海)科技发展有限公司 | 一种陶瓷膜污水处理集成设备 |
| CN111467975A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-07-31 | 南方科技大学 | 分离膜及其制备方法和应用 |
| CN111617638A (zh) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 纳米及先进材料研发院有限公司 | 水过滤膜 |
| CN111944162A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-11-17 | 夏振兴 | 一种超支化聚酯改性负载银离子硅藻土的制备方法 |
| CN112121646A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-12-25 | 苏州普希环保科技有限公司 | 一种季膦盐抗菌聚酰胺水处理膜及其制备方法 |
| CN112225832A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-15 | 上海婉静纺织科技有限公司 | 抗菌剂、制备方法及在塑料、纺织、涂料中的抗菌应用 |
-
2021
- 2021-02-19 CN CN202110189765.4A patent/CN112978987B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1173824A (zh) * | 1995-02-07 | 1998-02-18 | 菲迪亚高级生物多聚合物有限公司 | 用透明质酸,其衍生物或其它天然或半合成聚合物涂覆物体表面的方法 |
| US20040134847A1 (en) * | 2002-12-24 | 2004-07-15 | Jen-Wei Lin | Water activating apparatus |
| JP4309194B2 (ja) * | 2003-08-28 | 2009-08-05 | 輝化学工業株式会社 | 水処理用ろ過膜の製造方法 |
| WO2013119704A2 (en) * | 2012-02-06 | 2013-08-15 | Water Security Corporation | Methods of improving chitosan for water purification |
| CN104419007A (zh) * | 2013-08-30 | 2015-03-18 | 北京化工大学 | 生物质多糖/聚异丁烯接枝共聚物及其制备方法 |
| CN204490558U (zh) * | 2015-02-09 | 2015-07-22 | 武汉恒通源环境工程技术有限公司 | 一种过滤膜 |
| CN105983137A (zh) * | 2015-02-11 | 2016-10-05 | 北京迪玛克医药科技有限公司 | 一种超支化聚酯改性聚氨酯医用介入导管及其制备方法 |
| US20160263554A1 (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | The Research Foundation For The State University Of New York | Nanofibrous materials for heavy metal adsorption |
| KR20160135490A (ko) * | 2015-05-18 | 2016-11-28 | 주식회사 교원 | 키토산 친환경 소재를 적용한 정수기 |
| CN205500956U (zh) * | 2016-04-05 | 2016-08-24 | 广东益诺欧环保股份有限公司 | 一种废水过滤装置 |
| CN105839295A (zh) * | 2016-06-17 | 2016-08-10 | 安庆市天虹新型材料科技有限公司 | 一种抗菌性纤维膜的制备方法 |
| CN106810679A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-09 | 重庆市智翔铺道技术工程有限公司 | 一种超支化聚酯接枝碳纳米管增韧剂及其制备方法 |
| WO2019014459A1 (en) * | 2017-07-14 | 2019-01-17 | Keith Ervin | BIOPOLYMERIC TREATMENT OF WATER |
| CN108085982A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-29 | 湖州科博信息科技有限公司 | 一种具抗菌功能的纺织材料 |
| CN208394965U (zh) * | 2018-05-21 | 2019-01-18 | 合肥创想能源环境科技有限公司 | 一种基于陶瓷膜的多级污水处理装置 |
| CN111617638A (zh) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 纳米及先进材料研发院有限公司 | 水过滤膜 |
| CN210215051U (zh) * | 2019-06-20 | 2020-03-31 | 豪彬(上海)科技发展有限公司 | 一种陶瓷膜污水处理集成设备 |
| CN111467975A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-07-31 | 南方科技大学 | 分离膜及其制备方法和应用 |
| CN112121646A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-12-25 | 苏州普希环保科技有限公司 | 一种季膦盐抗菌聚酰胺水处理膜及其制备方法 |
| CN111944162A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-11-17 | 夏振兴 | 一种超支化聚酯改性负载银离子硅藻土的制备方法 |
| CN112225832A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-15 | 上海婉静纺织科技有限公司 | 抗菌剂、制备方法及在塑料、纺织、涂料中的抗菌应用 |
Non-Patent Citations (6)
| Title |
|---|
| ELIZALDE, CNB ET AL.: ""Fabrication of blend polyvinylidene fluoride/chitosan membranes for enhanced flux and fouling resistance"", 《SEPARATION AND PURIFICATION TECHNOLOGY》 * |
| 孙绪兵等: ""纳米甲壳素的制备、改性及应用研究进展"", 《高分子通报》 * |
| 望运滔: ""甲壳素微纳功能载体的构建与性能研究"", 《中国博士学位论文全文数据库工程科技I辑》 * |
| 李国一等: "《港口水资源循环综合利用技术》", 30 November 2016, 天津大学出版社 * |
| 谢曼曼: ""甲壳素改性的抗污染PVDF膜的制备和性能研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技I辑》 * |
| 郭诗琪等: ""抑菌性分离膜的研究进展及在废水处理中的应用"", 《2011中国环境科学学会学术年会论文集》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112978987B (zh) | 2021-11-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110041016B (zh) | 一种地质聚合物吸附材料及其制备方法 | |
| CN112657465B (zh) | 磁性生物炭的制备方法和处理尾矿废水的方法 | |
| CN101475288A (zh) | 水产养殖水循环过滤系统 | |
| CN109126697A (zh) | 一种天然材料复合吸附剂及其制备方法、应用 | |
| US20230076317A1 (en) | Forward osmosis membrane and method of preparing same | |
| CN112978987B (zh) | 一种新型环保材料的净水设备 | |
| CN2895396Y (zh) | 纳米二氧化钛杀菌及水处理装置 | |
| JP5429740B2 (ja) | コケ植物の原糸体を用いた金属の回収方法 | |
| CN210796133U (zh) | 一种禽类养殖用水过滤装置 | |
| CN107459145A (zh) | 一种水利工程建设材料的制备方法 | |
| CN115108779B (zh) | 一种废弃物活性贝类灭活病毒功能装饰壁材及其制备方法 | |
| CN115785630A (zh) | 一种家具表面包覆用环保抗菌pet膜材及其制备方法 | |
| CN1190369C (zh) | 生产水处理用陶瓷球的方法 | |
| CN112624405B (zh) | 一种用于含油废水处理的净水胶囊 | |
| CN111892156B (zh) | 一种多孔可降解材料及其制备方法和应用 | |
| CN112960828B (zh) | 一种具有杀菌功能的净水设备 | |
| CN108675519B (zh) | 一种用于禽类加工废水的废水处理系统 | |
| CN111252997A (zh) | 甜菜碱生产废水处理方法 | |
| CN111252996A (zh) | 一种甜菜碱生产废水处理方法 | |
| CN113943083B (zh) | 一种集中连片池塘养殖尾水处理方法 | |
| CN221296565U (zh) | 杀菌农药组合物的废水生物处理装置 | |
| CN110282698A (zh) | 一种处理低浓度重金属/有机物复合废水的方法 | |
| CN108840525A (zh) | 节能减排型印染废水处理回用系统 | |
| CN115321679B (zh) | 一种降解垃圾渗滤液的厌氧氨氧化处理工艺 | |
| CN114057300B (zh) | 一种生物质炭主导的农田退水污染拦截与回用系统及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20211112 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |