专利名称：一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法
技术领域：
本发明是一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法，涉及饮用水中铊的去除，属于饮用水净化处理技术领域。
背景技术：
铊是一种稀少而分布广泛、剧毒的金属元素，多以化合物形态存在，在自然界中的丰度很低，仅为0. 75mg/kg，其毒性大于汞、镉、铅、砷及铬，仅次于甲基汞。铊及其化合物已被列入水体优先控制污染物黑名单和我国地表水环境质量标准的监测指标体系。天然水体中铊的浓度非常低，但随着铊的使用日益增多，铊及其化合物大量进入环境，特别是通过矿山风化淋滤、工业废水排放、大气沉降及土壤冲刷等进入水体的铊不断增加，由食物链、皮肤接触、漂尘烟雾进入人体，通过呼吸道、消化道和皮肤吸收，进入血液后，分布于全身的组织器官，易透过血脑屏障，严重威胁人体健康。因此，去除饮用水的铊是非常必要的。目前，国内外废水中铊的处理方法尚不多见，国内更是尚无专利对饮用水中铊进行处理。美国环保署推荐的处理含铊废水的方法主要是活性氧化铝净化法和离子交换法， 此两种方法处理得当，可以应用于引用水中除铊，但成本较高、且离子交换法处理的水不适宜直接饮用。公开号为CN10672^公开了一种“含铊废水处理方法”，其主要技术特征是，含铊废水在酸性环境中依次加入氧化剂、共沉淀剂和碱，铊最终以氢氧化铊形式沉淀下来，但该方法化学试剂容易产生二次污染，显然不适合应用于引用水中。公开号为CN1715204公开了一种利用黄铁矿粉处理含铊废水的方法，实现了以废治废的效果，但黄铁矿粉中含有众多对人体有害的物质，因此也不适合应用于引用水中。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种用于饮用水净化，改善水质，尤其是能够有效地去除铊的结构滤芯，非常适合用于处理受铊污染严重的水源。本发明的目的是提供一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的
一种去除饮用水中铊的结构滤芯，各原料的质量百分比分别为 160目的高岭土 40% 70% 偶氮二甲酰胺 10% 锰砂粉5 % 15 %金属氯化物5 % 10 %
1200万 1400万分子量的聚四氟乙烯10% 20%。优选，一种去除饮用水中铊的结构滤芯，各原料的质量百分比分别为 160目的高岭土 50% 60% 偶氮二甲酰胺4% 7%
锰砂粉10 % 15 %金属氯化物7 % 9 %
1200万 1400万分子量的聚四氟乙烯15% 20%。更优选，一种去除饮用水中铊的结构滤芯，各原料的质量百分比分别为 160目的高岭土 55%偶氮二甲酰胺6%锰砂粉14 %金属氯化物8 %
1200万 1400万分子量的聚四氟乙烯17%。所述的金属氯化物为氯化铁、氯化铝、氯化锌中的至少一种，其目数为100 MO目。所述的锰砂粉的目数为40 200目。所述的1200万 1400万分子量的聚四氟乙烯，目数为80 220目。本发明一种去除饮用水中铊的结构滤芯的制备方法，其包括以下步骤
按配方量取高岭土、聚四氟乙烯、锰砂粉、金属氯化物、偶氮二甲酰胺，混合搅拌均勻之后，置于蜂窝状模具中，高温煅烧成型，冷却至室温后脱模，即得到多孔蜂窝状结构滤芯。使用时，把本发明裸结构滤芯用无纺布包裹后，再置于不锈钢或塑料壳体以及其他任何相应尺寸的载体内，即可。本发明一种去除饮用水中铊的结构滤芯的制备过程中，煅烧温度控制在200°C 400°C，煅烧时间为120 240分钟。本发明的有益效果是
(1)原料来源广泛，价格低廉；
(2)制造工艺简单，易实现工业化生产；
(3)清洁、高效率地去除饮用水中的铊；
(4)处理简单，操作方便，尤其适合家庭终端饮用水处理；
(5)采用本发明的结构滤芯净化饮用水后，铊的去除效率达到90%以上。
具体实施例方式下面结合实例对本发明作进一步详细的描述。实例1
按质量百分比计
160目的高岭土 55% 1200万分子量的聚四氟乙烯17% (100目) 锰砂粉14% (150目)氯化锌8% (120目)
偶氮二甲酰胺6% 其制备方法如下
按配方量称取各原料，混合搅拌均勻之后，置于蜂窝状模具中，在300°C下烧结180分钟后，冷却至室温后脱模，即得到多孔蜂窝状结构滤芯。实例2
按质量百分比计
160目的高岭土 60% 1300万分子量的聚四氟乙烯15% (80目) 锰砂粉10% (90目)氯化铁7% (100目)
偶氮二甲酰胺8% 其制备方法如下
按配方量称取各原料，混合搅拌均勻之后，置于蜂窝状模具中，在400°C下烧结120分钟后，冷却至室温后脱模，即得到多孔蜂窝状结构滤芯。实例3按质量百分比计
160目的高岭土 50% 1400万分子量的聚四氟乙烯20% (200目) 锰砂粉15% (140目)氯化锌5% (140目)
偶氮二甲酰胺10% 其制备方法如下
按配方量称取各原料，混合搅拌均勻之后，置于蜂窝状模具中，在200°C下烧结240分钟后，冷却至室温后脱模，即得到多孔蜂窝状结构滤芯。实例 4 按质量百分比计
160目的高岭土 70% 1200万分子量的聚四氟乙烯10% (180目) 锰砂粉10% (120目)氯化锌5% (140目)
偶氮二甲酰胺5% 其制备方法如下
按配方量称取各原料，混合搅拌均勻之后，置于蜂窝状模具中，在350°C下烧结180分钟后，冷却至室温后脱模，即得到多孔蜂窝状结构滤芯。实例 5
取实例1 一 4所得多微细孔的蜂窝状结构滤芯1，2，3，4用无纺布包裹后，再置于不锈钢或塑料壳体以及其他任何相应尺寸的载体内，用于处理饮用水，经检测，该结构滤芯对饮用水中的铊的去除效果好，如表1所示。非常适合家庭终端饮用水处理的需要。表1使用滤芯处理前后的水，测试方法采用GB/T 5750 一 2006单位μ g/L
权利要求
1.一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法，其特征在于各原料的质量百分比分别为160目的高岭土 40% 70% 偶氮二甲酰胺 10%锰砂粉5 % 15 %金属氯化物5 % 10 %1200万 1400万分子量的聚四氟乙烯10% 20%。
2.根据权利要求1所述的一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法，其特征在于各原料的质量百分比分别为160目的高岭土 50% 60% 偶氮二甲酰胺4% 7%锰砂粉10 % 15 %金属氯化物7 % 9 %1200万 1400万分子量的聚四氟乙烯15% 20%。
3.根据权利要求2所述的一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法，其特征在于各原料的质量百分比分别为160目的高岭土 55%偶氮二甲酰胺6%锰砂粉14 %金属氯化物8 %1200万 1400万分子量的聚四氟乙烯17%。
4.根据权利要求1所述的一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法，其特征在于所述的金属氯化物为氯化铁、氯化铝、氯化锌中的至少一种，其目数为100 MO目。
5.根据权利要求1所述的一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法，其特征在于制备方法为按配方量取各原料，混合搅拌均勻之后，置于蜂窝状模具中，在200°C 400°C 下煅烧成型，煅烧时间为120 240分钟，冷却至室温后脱模，即得到多孔蜂窝状结构滤芯。
全文摘要
本发明公开了一种去除饮用水中铊的结构滤芯及其制备方法，属于饮用水净化处理技术领域。其制备方法如下按配方量取聚四氟乙烯、高岭土、锰砂粉、金属氯化物、偶氮二甲酰胺，混合搅拌均匀之后，置于蜂窝状模具中，高温煅烧成型，冷却至室温后脱模，即得到多孔蜂窝状结构滤芯。本发明实现了清洁、高效率地去除饮用水中的铊，制成的结构滤芯使用方便、成本低廉。经测试，采用本发明的结构滤芯净化后，铊的去除效率达到90％以上。
文档编号C02F1/62GK102462999SQ20111032062
公开日2012年5月23日 申请日期2011年10月20日 优先权日2011年10月20日
发明者金利军, 雷思宇, 雷春生 申请人:常州亚环环保科技有限公司