[发明专利]用于去除饮用水中放射性锶的过滤介质、滤芯以及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种去除饮用水中放射性锶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

随着核电应用的不断发展，放射性核废物的处置成了急需解决的问题， 也成了核电能不能健康发展的一个关键问题。

放射性锶(锶89和锶90)是由²³⁵U与²³⁹Pu核裂变产生，普遍存在于放 射性水体中。2011年日本福岛核电站爆炸，致使放射性泄露，排放出大量含 放射性锶的废水。因为⁹⁰Sr放射性半衰期约30年，生物毒性强，集聚在人体 骨骼中难以排出，是对人体危害较大的长寿命放射性核素，它的去除一直受 到人们的广泛关注。

自来水厂常规的水处理工艺对放射性锶的去除效果不明显；化学沉淀法、 离子交换法、蒸发浓缩发使用起来麻烦；RO膜去除效果好，但耗能大、废 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放射性锶的去除率高，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放射性锶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、凹凸棒石粉、沸石粉和发孔剂混 合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、凹凸棒石粉、沸石 粉和发孔剂的重量比为100～300:50～100:100～200:100～200:50～100；

b)将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却；

所述压制压力为0.4MPa～1Mpa；所述烧结温度为200℃～245℃；所述烧 结时间为90～120min；所述冷却温度为40℃～60℃。

优选的，所述凹凸棒石粉为酸活化的凹凸棒石粉。

优选的，所述沸石粉为改性沸石粉。

优选的，还包括改性膨润土粉，所述改性膨润土粉与超高分子量聚乙烯 粉、活性炭粉、凹凸棒石粉、沸石粉和发孔剂的重量比为50～100: 100～300:50～100:100～200:100～200:50～100。

优选的，还包括酸处理粉煤灰。

优选的，所述酸处理粉煤灰与与超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、凹凸 棒石粉、沸石粉和发孔剂的重量比为50～100: 100～300:50～100:100～200:100～200:50～100。

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 中放射性锶的过滤介质。

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放射性锶的过滤介质 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、凹凸棒 石粉、沸石粉和发孔剂混合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性 炭粉、凹凸棒石粉、沸石粉和发孔剂的重量比为 100～300:50～100:100～200:100～200:50～100；b)将步骤a)所得的混合物在模具 中压制、烧结、冷却；所述压制压力为0.4MPa～1Mpa；所述烧结温度为200℃ ～245℃；所述烧结时间为90～120min；所述冷却温度为40℃～60℃。本发明在 上述原料协同作用下，配合特定的烧结温度、压力和冷却温度，制备得到的 过滤介质对水中放射性锶的去除率高，方法简单，适用于受其污染的饮用水， 免除放射性锶对人体产生的伤害，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 介质对饮用水中放射性锶的去除率在98.8％以上。

具体实施方式

本发明提供了一种去除饮用水中放射性锶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、凹凸棒石粉、沸石粉和发孔剂混 合，得到混合物，所述超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、凹凸棒石粉、沸石 粉和发孔剂的重量比为100～300:50～100:100～200:100～200:50～100；