[发明专利]用于去除水中氯乙酸的过滤介质及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，更具体地说，涉及一种用于去除水中氯乙酸的过滤介质及其制备方法。

背景技术

氯化消毒技术是我国多年来一直沿用的水处理消毒技术，但是，最新研究结果表明，在氯化消毒的同时，氯与水中某些无机和有机成分反应，生成一系列卤代有机副产物，其中，挥发性三卤甲烷和难挥发的卤乙酸被认为是主要的消毒副产物。

三卤甲烷和卤乙酸均是潜在的致癌物质，其致癌风险也不断得到生物学和病理学的证明。清华大学张晓健等人分析指出：饮用水中卤乙酸的致癌风险约占氯消毒副产物总致癌风险的91.9％以上，三卤甲烷的致癌风险占8.1％以下。其中，北京市饮用水中卤乙酸致癌所占风险最高可达97.1％，三卤甲烷的致癌风险占2.9％。最初人们对饮用水中氯消毒产物的分析研究侧重于挥发性的三氯甲烷，采用将饮用水烧开的方法可以去除水中约87％的三氯甲烷。近期，对饮用水中卤乙酸的去除逐渐得到了人们的重视。因此包括二氯乙酸和三氯乙酸在内的卤乙酸为非挥发性酸，例如三氯乙酸的沸点在163℃左右，因此难以降解去除。同时氯乙酸对人体的危害是三卤甲烷的近100倍，可以导致生育率降低、胎儿畸形和生长发育迟缓。经毒理学实验表明，饮用水中致突变活性测试与氯乙酸有直接的联系。

常规的水处理方法包括氧化法、电渗析法、离子交换法和反渗透法等。氧化法即采用高锰酸钾、臭氧、二氧化氯等对饮用水氧化，但是该方法会使饮用水的致突变活性增强；另外，电渗析法、离子交换法和反渗透法均存在过程繁琐，不易操作等缺点。

采用滤芯对待处理水进行处理具有过程简单、易操作等优点。因此，本发明人考虑，提供一种用于去除水中氯乙酸的过滤介质及其制备方法以及由该过滤介质制成的滤芯，该滤芯可以有效去除水中的氯乙酸。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种用于去除水中氯乙酸的过滤介质及其制备方法，该滤芯可以有效去除水中的二氯乙酸和三氯乙酸。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种用于去除水中氯乙酸的过滤介质的制备方法，包括以下步骤：

将混合物置于模压器中模压，然后在150～250℃下烧结30～100分钟，冷却、脱模后得到过滤介质，所述混合物包括200～400重量份的超高分子量聚乙烯、150～300重量份的活性炭、80～150重量份的发孔剂和100～150重量份的改性的天然碳酸钙，所述超高分子量聚乙烯的重均分子量为500万～700万。

优选的，所述超高分子量聚乙烯的重均分子量为600万～680万。

优选的，所述超高分子量聚乙烯的粒径为60～100目。

优选的，所述活性炭为粒径为100～140目的医用活性炭。

优选的，所述天然碳酸钙为大理石、方解石、石灰石和白云石中的一种或几种。

优选的，所述改性的天然碳酸钙按照如下方法制备：

在硅酸盐或二氧化硅存在的条件下，将天然碳酸钙与二氧化碳和草酸反应。

优选的，所述混合物还包括30～60重量份的油酸改性的二氧化钛纳米材料。

优选的，所述混合物还包括30～60重量份的纳米级钛硅分子筛。

本发明还提供一种由上述制备方法制备的用于去除水中氯乙酸的过滤介质。

相应的，本发明还提供一种由上述过滤介质构成的用于去除氯乙酸的滤芯。

本发明提供一种用于去除水中氯乙酸的过滤介质的制备方法，包括以下步骤：将混合物置于模压器中模压，然后在150～250℃下烧结30～100分钟，冷却、脱模后得到过滤介质，所述混合物包括200～400重量份的超高分子量聚乙烯、150～300重量份的活性炭、80～150重量份的发孔剂和100～150重量份的改性的天然碳酸钙。由于本发明采用的超高分子量聚乙烯、活性炭、发孔剂和改性的天然碳酸钙对氯乙酸有很强的吸附作用，在上述原料的协同加合作用下，利用本发明提供的过滤介质制备得到的滤芯可以有效去除待处理水中的二氯乙酸和三氯乙酸。实验结果表明，本发明提供的滤芯对二氯乙酸和三氯乙酸的去除率较高，适用于家庭终端应用水处理的需要。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种用于去除水中氯乙酸的过滤介质的制备方法，包括以下步骤：