[發明專利]一種過濾介質及其制備方法、濾芯、凈水裝置和飲水機

有效

• 申請號: 200910138698.2
• 申請日: 2009-05-25
• 公開（公告）號: CN101898117A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 周奇迪
• 申請（專利權）人: 周奇迪
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明涉及一種去除水中甲基叔丁基醚的過濾介質及其制備方法、使用該過濾介質的濾芯、凈水裝置和飲水機。

背景技術

工業和農業的迅速發展導致水資源遭到嚴重破壞，工業廢水排放到江河、湖泊中，農藥、殺蟲劑等大量使用以及生活垃圾和生活廢水的肆意排放，這些都造成地下水和地表水的水質變差，導致水中產生很多對人體有害的物質。水污染越來越成為影響人們生活的嚴峻問題。

甲基叔丁基醚的結構式如下所示：

甲基叔丁基的簡稱為MTBE。人們通過被污染的飲用水接觸到甲基叔丁基醚，存在潛在危害。甲基叔丁基醚的脂溶性特性，使其進入有機體之后，可以在脂肪和腎臟蓄積，可以通過血腦屏障和胎盤，神經毒性和遺傳毒性不可小視。

近年來，在地表水和地下水中頻繁檢測出甲基叔丁基醚。在美國，MTBE對飲用水的污染比它對空氣的污染更加嚴重，人們飲用時就能通過味覺感覺到它的存在。有些調查研究表明，城市里每8個水井至少有一個被甲基叔丁基醚污染，更加嚴重的是，甲基叔丁基醚殘留在井下可以形成持續危害，即使在禁止使用甲基叔丁基醚后的很長一段時間內，它仍會殘留在水源里繼續危害，甲基叔丁基醚在地下水系統中降解到不威脅人類健康，需要10年的時間。

除去水中甲基叔丁基醚的方法有：深度氧化、生物降解和蒸餾等方法。這些方法對水中甲基叔丁基醚的去除效率低下。目前還沒有一種制備方法能夠制備出對甲基叔丁基醚有很好去除效果的過濾介質。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種用于去除水中甲基叔丁基醚的過濾介質的制備方法，利用該制備方法制備的過濾介質用于去除水中的甲基叔丁基醚時，去除率高。

為了解決以上的技術問題，本發明采用以下的技術方案：

一種用于去除水中甲基叔丁基醚的過濾介質的制備方法，包括如下步驟：

a)將包含超高分子量聚乙烯、活性炭、10X型分子篩粉和發孔劑的原料混合，超高分子量聚乙烯、活性炭、10X型分子篩粉和發孔劑的重量比為：220～400∶100～120∶80～120∶90～120；

b)將步驟a)所得的混合物在模具中壓制，燒結，冷卻。

優選地，所述超高分子量聚乙烯、活性炭、10X型分子篩粉和發孔劑的重量比為：300～320∶110～120∶80～90∶100～110。發明人發現，所述超高分子量聚乙烯、活性炭、10X型分子篩粉和發孔劑的重量比在這個范圍內時，制備的過濾介質對甲基叔丁基醚的去除率有明顯的提高。

所述超高分子量聚乙烯為重均分子量大于100萬的聚乙烯，優選使用重均分子量為250～400萬的聚乙烯。超高分子量聚乙烯可從國內生產廠家得到，如北京東方石油化工有限公司助劑二廠可提供M-I(分子量為150±50萬)、M-II(分子量為250±50萬)、M-III(分子量為350±50萬)、M-IV(分子量為大于400萬)等規格的產品。超高分子量聚乙烯的一個作用是粘結和形成過濾介質骨架的作用，另外利用超高分子量聚乙烯通過壓制，燒結得到的過濾介質，容易形成微孔，可以起到吸附水中甲基叔丁基醚的作用。超高分子量聚乙烯的粒徑為89～104微米。

活性炭是一種多孔性物質，它具有如蜂窩狀的孔隙結構、巨大的比表面積、特異的表面官能團、穩定的物理和化學性能，是優良的吸附劑、催化劑或催化劑載體。根據原料來源不同活性炭可分為木質活性炭，如椰殼活性炭、杏殼活性炭、木質粉炭等；礦物質原料活性炭，如各種煤和石油及其加工產物為原料制成的活性炭；其它原料制成的活性炭，如廢橡膠、廢塑料等制成的活性炭。其中以椰殼材質為來源的活性炭強度較高、吸附性能較好。優選活性炭的比表面積不低于500平方米/克，更優選不低于1000平方米/克。

活性炭可以高效吸附水中的雜質，尤其是醫用活性炭，作為通過國家相關藥品監督標準的產品，雜質含量更低，表面積更大，吸附效果也更好。選用醫用活性炭可以保證過濾介質直接用于飲用水的處理。另外，采用粒徑為74～89微米的醫用活性炭，效果會更佳。