專利名稱:一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,屬于飲用水凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
飲用水中甲醛的來源主要是工業(yè)廢水的排放和水中天然有機(jī)物(腐殖質(zhì))在臭氧化,氯化過程中氧化的產(chǎn)物。水中有機(jī)物通過熱解可產(chǎn)生一定量的甲醛。Yamada等人研究指出加熱會(huì)使水中甲醛含量增加,在通常的飲用水中甲醛含量為0 0 μ g/L,煮沸后濃度增加為18.0 73. 5 μ g/L,而經(jīng)臭氧處理的表面水,煮沸前為10.0 11(^8/1,煮沸后增至21. 0 243 μ g/L,有關(guān)礦泉水中甲醛含量問題也有報(bào)導(dǎo)。甲醛也會(huì)從聚縮醛樹脂的水道配件溶淋下來。根據(jù)國內(nèi)的醫(yī)學(xué)雜志相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,甲醛對(duì)人體健康的危害可歸納為刺激作用、 毒性作用和致癌作用,引起眼痛、流淚、皮炎等癥狀。甲醛也是一種較強(qiáng)的致突變、致癌物質(zhì),是引起腫瘤死亡的危險(xiǎn)因素之一,長期接觸低劑量甲醛,可引起慢性呼吸道疾病,可引起鼻咽癌、結(jié)腸癌、腦癌、細(xì)胞核的基因突變、DNA單鏈內(nèi)交連和DNA與蛋白質(zhì)交連及抑制 DNA損傷的修復(fù)、妊娠綜合癥,可引起新生兒染色體異常、白血病、也可引起青少年記憶力和智力下降。已有足夠的證據(jù)表明甲醛對(duì)動(dòng)物是強(qiáng)有力的致癌物,如Marsh等人的研究表明長期接觸甲醛使肺癌的發(fā)病率增加1. 6倍。Kilburn等人研究了甲醛對(duì)神經(jīng)行為功能的影響,指出長期(14-30年)使用甲醛、福爾馬林可導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能的喪失。Norbaeck 等人調(diào)查了氣喘狀況及室內(nèi)空氣的關(guān)系,指出甲醛和揮發(fā)性有機(jī)物含量偏高是導(dǎo)致氣喘等癥狀的原因。甲醛為較高毒性的物質(zhì),在我國有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單上甲醛高居第二位。 由于甲醛的毒害作用和致癌作用,因而對(duì)甲醛的處理很重要,特別是對(duì)飲用水中甲醛的處理,對(duì)保護(hù)人民健康和發(fā)展經(jīng)濟(jì)具有重要意義。為消除或減少甲醛污染水對(duì)人們身體造成的傷害,現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公開了多種去除飲用水中甲醛的方法,例如,i^nton法,該方法對(duì)甲醛具有較好的去除效果,但該方法 H2O2的費(fèi)用較高,1 2+再生困難,對(duì)有機(jī)物特別是難降解有機(jī)物的降解時(shí)間較長,降解效果不夠理想,水處理費(fèi)用也很高。又如,生物處理法,在該方法中通過培養(yǎng)各種對(duì)甲醛有較好吸附作用的菌類,但菌種的培養(yǎng)、處理需要嚴(yán)格的PH值等,使用條件過于苛刻。又如,蒸氣吹脫法,該方法適用于很高濃度的甲醛廢水中甲醛的處理,對(duì)于含低濃度甲醛的飲用水處理效率低。其中,這些方法處理的水一般都需要有預(yù)處理和后處理過程,使用不便,還會(huì)改變水的性質(zhì),運(yùn)行成本較高,適合工業(yè)應(yīng)用,但不適合家庭飲用水的處理??紤]到現(xiàn)有技術(shù)中的方法在去除飲用水中的甲醛時(shí)去除率較低、運(yùn)行成本較高, 需要提供一種對(duì)飲用水中甲醛具有較高去除率的過濾方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于,提供一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,對(duì)飲用水中的甲醛具有較高的去除率,且適用于家庭終端飲用水處理。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯,其由包括以下占總量百分比的原料制備而成 水滑石粉5% 40%800 1200萬分子量的聚四氟乙烯15% 20%
膨潤土 ;35% 50%發(fā)泡劑5% 10%
膠黏劑5% 10%
優(yōu)選,一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯,其由包括以下占總量百分比的原料制備而
成
水滑石粉10% 30% 800 1200萬分子量的聚四氟乙烯15% 18% 膨潤土 40% 45%發(fā)泡劑5% 9%
膠黏劑5% 9%
更優(yōu)選,一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯,其由包括以下占總量百分比的原料制備而成
水滑石粉30%1000萬分子量的聚四氟乙烯16%
膨潤土 42%發(fā)泡劑6%
膠黏劑6%。所述的發(fā)泡劑為食用級(jí)氯化銨、食用級(jí)小蘇打、偶氮二甲酰胺中的一種。所述的膠黏劑是氧化銅-磷酸膠、水玻璃、白乳膠、環(huán)氧膠黏劑、丙烯酸膠黏劑、酚醛-丁腈橡膠膠黏劑、酚醛-氯丁橡膠膠黏劑、有機(jī)硅膠黏劑中的一種。所述的聚四氟乙烯具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、高潤滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力等特性,起到粘結(jié)和形成過濾介質(zhì),骨架、孔隙的作用,其目數(shù)為100 500目,分子量是800萬 1200萬,優(yōu)選,分子量為900萬 1000萬。所述的水滑石粉主要成分為含水硅酸鎂,經(jīng)粉碎而成,具有潤滑性、化學(xué)性不活潑、吸附力強(qiáng)等特性,也可吸附甲醛,其目數(shù)為80 150目。所述的膨潤土具有很好的粘結(jié)力,對(duì)甲醛的吸附作用很強(qiáng),其目數(shù)為80 150目。本發(fā)明一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其包括以下步驟 按比例稱取各原料并混合攪拌均勻,置入蜂窩狀的模具中壓制,在200 300°C高溫下
燒結(jié)150 250分鐘后成型,晾至冷卻脫模,即成為具有多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。使用時(shí),把本發(fā)明裸結(jié)構(gòu)濾芯用無紡布包裹后,放置于不銹鋼或塑料殼體以及其他任何相應(yīng)尺寸的載體內(nèi),即可。本發(fā)明的有益效果
1.本發(fā)明一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯,它具有如蜂窩狀豐富的孔隙結(jié)構(gòu)、巨大的比表面積、特異的表面官能團(tuán)、穩(wěn)定的物理和化學(xué)性能,是優(yōu)良的吸附、過濾介質(zhì);
2.相對(duì)現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于制備的結(jié)構(gòu)濾芯不僅可以凈化水質(zhì)外,還實(shí)現(xiàn)了無二次污染,高效率地去除臭氧化的副產(chǎn)物甲醛,適用于家庭終端飲用水處理。
具體實(shí)施例方式實(shí)例1
水滑石粉(100目)30%1000萬分子量的聚四氟乙烯(500目)16%膨潤土(150目)似%氯化銨6%
氧化銅-磷酸膠6% 其制備方法如下
按比例稱取各原料并混合攪拌均勻,置入蜂窩狀的模具中壓制,在300°C高溫下燒結(jié) 150分鐘后成型,晾至冷卻脫模,即成為具有多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例2
水滑石粉(100目)40%1000萬分子量的聚四氟乙烯(500目)15%
膨潤土(150目)35%食用級(jí)小蘇打5%
白乳膠5% 其制備方法如下
按比例稱取各原料并混合攪拌均勻,置入蜂窩狀的模具中壓制,在^(TC高溫下燒結(jié) 180分鐘后成型,晾至冷卻脫模,即成為具有多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例3
水滑石粉(100目)10%1000萬分子量的聚四氟乙烯(500目)20%
膨潤土(150目)50%偶氮二甲酰胺10%
環(huán)氧膠黏劑10% 其制備方法如下
按比例稱取各原料并混合攪拌均勻,置入蜂窩狀的模具中壓制,在250°C高溫下燒結(jié) 200分鐘后成型,晾至冷卻脫模,即成為具有多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例 4
水滑石粉(100目)30%1000萬分子量的聚四氟乙烯(500目)20%
膨潤土(150目)32%偶氮二甲酰胺6%
丙烯酸膠黏劑6% 其制備方法如下
按比例稱取各原料并混合攪拌均勻,置入蜂窩狀的模具中壓制,在230°C高溫下燒結(jié) 230分鐘后成型,晾至冷卻脫模,即成為具有多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例 5
水滑石粉(100目)20%1000萬分子量的聚四氟乙烯(500目)15%
膨潤土(150目)50%食用級(jí)小蘇打10%
酚醛-丁腈橡膠膠黏劑5% 其制備方法如下
按比例稱取各原料并混合攪拌均勻,置入蜂窩狀的模具中壓制,在200°C高溫下燒結(jié) 250分鐘后成型,晾至冷卻脫模,即成為具有多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。實(shí)例6
取實(shí)例1 5所得的多微孔的蜂窩狀的結(jié)構(gòu)濾芯1,2,3,4,5外包兩層無紡布,在外層包裹上聚丙烯多孔網(wǎng),放置于不銹鋼或塑料殼體內(nèi),用于處理飲用水,經(jīng)檢測(cè)該濾芯對(duì)飲用水中甲醛的去除效果好,非常適合家庭終端飲用水處理的需要,處理結(jié)果如下表所示 下表使用濾芯處理前后的飲用水(測(cè)試方法采用GB/T 5750 - 2006單位mg/L)
權(quán)利要求
1.一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于各原料的質(zhì)量百分比分別為水滑石粉5% 40%800 1200萬分子量的聚四氟乙烯15% 20%膨潤土 ;35% 50%發(fā)泡劑5% 10%膠黏劑5% 10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于各原料的質(zhì)量百分比分別為水滑石粉10% 30%800 1200萬分子量的聚四氟乙烯15% 18%膨潤土 40% 45%發(fā)泡劑5% 9%膠黏劑5% 9%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于各原料的質(zhì)量百分比分別為水滑石粉30%1000萬分子量的聚四氟乙烯16%膨潤土 42%發(fā)泡劑6%膠黏劑6%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于所述的發(fā)泡劑為食用級(jí)氯化銨、食用級(jí)小蘇打、偶氮二甲酰胺中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于所述的膠黏劑是氧化銅-磷酸膠、水玻璃、白乳膠、環(huán)氧膠黏劑、丙烯酸膠黏劑、酚醛-丁腈橡膠膠黏劑、酚醛-氯丁橡膠膠黏劑、有機(jī)硅膠黏劑中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于所述的高分子量聚四氟乙烯的目數(shù)為100 500目,分子量是800萬 1200萬,優(yōu)選, 分子量為900萬 1000萬。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于所述的水滑石粉的目數(shù)為80 300目。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于所述的膨潤土的目數(shù)為200 350目。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,其特征在于,其制備方法如下按比例稱取各原料并混合攪拌均勻,置入蜂窩狀的模具中壓制,在 200 300°C高溫下燒結(jié)150 250分鐘后成型,晾至冷卻脫模,即成為具有多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯及其制備方法,屬于飲用水凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的濾芯由水滑石粉、高分子量的聚四氟乙烯、膨潤土、發(fā)泡劑、膠黏劑混合燒制而成;具體包括以下步驟按比例稱取各原料并混合攪拌均勻,置入蜂窩狀的模具中壓制,在200~300℃高溫下燒結(jié)150~250分鐘后成型,晾至冷卻脫模,即成為具有多孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)濾芯。本發(fā)明一種去除飲用水中甲醛的結(jié)構(gòu)濾芯,它具有如蜂窩狀豐富的孔隙結(jié)構(gòu)、巨大的比表面積、特異的表面管能團(tuán)、穩(wěn)定的物理和化學(xué)性能,是優(yōu)良的吸附、過濾介質(zhì)。不僅可以凈化水質(zhì)外,還實(shí)現(xiàn)了無二次污染,高效率地去除臭氧化的副產(chǎn)物甲醛,適用于家庭終端飲用水處理。
文檔編號(hào)C02F1/28GK102553352SQ20111032078
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者雷思宇, 雷春生, 龍海燕 申請(qǐng)人:常州亞環(huán)環(huán)保科技有限公司