[發明專利]去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置及其去除自來水中微量醫藥品的方法

有效

• 申請號: 201410290909.5
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104098197A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 田家宇;趙竟博;高珊珊;宮瑞;崔福義
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F1/28;C02F1/44
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

1.去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置，其特征在于它包括進水管(1)、第一顆粒活性炭柱排水口(2)、顆粒活性炭柱(3)、超濾膜(4)、壓力傳感器(5)、超濾膜抽吸水泵(6)、超濾膜膜池(7)、超濾膜膜池排水口(8)、清水箱(9)、反沖洗水泵(10)、第一止回閥(11)、流量閥(12)、清水箱進水口(13)、第二顆粒活性炭柱進水口(14)、第二顆粒活性炭柱排水口(15)、超濾膜膜池進水口(16)、閥門(17)、第一顆粒活性炭柱進水口(18)、第一排水管(19)、清水箱排水口(20)、第二排水管(21)和第二止回閥(22)；?

所述的第一顆粒活性炭柱進水口(18)、第二顆粒活性炭柱進水口(14)、第一顆粒活性炭柱排水口(2)和第二顆粒活性炭柱排水口(15)設置在顆粒活性炭柱(3)上，且與顆粒活性炭柱(3)的內腔相連通；超濾膜膜池進水口(16)和超濾膜膜池排水口(8)設置在超濾膜膜池(7)上，且與超濾膜膜池(7)內連通；清水箱進水口(13)和清水箱排水口(20)設置在清水箱(9)上，且與清水箱(9)內連通；?

所述的進水管(1)通過流量閥(12)與第一顆粒活性炭柱進水口(18)相連通；第二顆粒活性炭柱排水口(15)通過第二止回閥(22)與超濾膜膜池進水口(16)相連通，且第二顆粒活性炭柱排水口(15)與超濾膜膜池進水口(16)等徑同軸；超濾膜(4)設置在超濾膜膜池(7)內，超濾膜(4)通過壓力傳感器(5)、超濾膜抽吸水泵(6)和閥門(17)與清水箱進水口(13)相連通；清水箱排水口(20)通過第一止回閥(11)和反沖洗水泵(10)與第二顆粒活性炭柱進水口(14)相連通。?

2.使用權利要求1所述的去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置去除自來水中微量醫藥品的方法，其特征在于使用去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置去除自來水中微量醫藥品的方法具體是按以下步驟完成的：?

一、向顆粒活性炭柱(3)內填充改性顆粒活性炭：將改性顆粒活性炭填充到顆粒活性炭柱(3)內；?

步驟一所述的改性顆粒活性炭與顆粒活性炭柱(3)的體積比為(0.65～0.8):1；?

二、處理含有微量醫藥品的自來水：關閉第一顆粒活性炭柱排水口(2)、超濾膜膜池排水口(8)和第一止回閥(11)，再使用流量閥(12)控制含有微量醫藥品的自來水從進水管(1)以4m³/m²·h～16m³/m²·h的流速通過第一顆粒活性炭柱進水口(18)進入到顆粒活性炭柱(3)，再通過第二顆粒活性炭柱排水口(15)、第二止回閥(22)和超濾膜膜池進水口(16)進入到超濾膜膜池(7)；再透過超濾膜(4)，透過超濾膜(4)的含有微量醫藥品的自來水經壓力傳感器(5)、超濾膜抽吸水泵(6)、閥門(17)和清水箱進水口(13)?進入到清水箱(9)中，得到去除微量醫藥品的自來水。?

3.根據權利要求2所述的使用去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置去除自來水中微量醫藥品的方法，其特征在于自來水中微量醫藥品的濃度為10mg以下。?

4.根據權利要求2所述的使用去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置去除自來水中微量醫藥品的方法，其特征在于自來水中微量醫藥品為磺胺甲惡唑、布洛芬和阿莫西林中的一種或幾種的混合物。?

5.根據權利要求2所述的使用去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置去除自來水中微量醫藥品的方法，其特征在于超濾膜(4)的通量為10L/h·m²～60L/h·m²。?

6.根據權利要求2所述的使用去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置去除自來水中微量醫藥品的方法，其特征在于步驟二中使用流量閥(12)控制含有微量醫藥品的自來水從進水管(1)以8m³/m²·h的流速通過第一顆粒活性炭柱進水口(18)進入到顆粒活性炭柱(3)。?

7.根據權利要求2所述的使用去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置去除自來水中微量醫藥品的方法，其特征在于步驟一所述的改性顆粒活性炭與顆粒活性炭柱(3)的體積比為0.65:1。?

8.根據權利要求2所述的使用去除自來水中微量醫藥品的活性炭和超濾膜組合裝置去除自來水中微量醫藥品的方法，其特征在于步驟一所述的改性顆粒活性炭是按照以下五種方法中的一種制備的：?

方法一：向顆粒活性炭中加入質量分數為5％～25％的氨水溶液，室溫下和攪拌速度為200r/min～800r/min的條件下處理6h～12h，得到氨水改性的顆粒活性炭；再使用蒸餾水將氨水改性的顆粒活性炭洗至中性，干燥后得到改性顆粒活性炭；?

方法一所述的顆粒活性炭的質量與質量分數為5％～25％的氨水溶液的體積為1g:20mL；?

方法二：向顆粒活性炭中加入濃度為0.05mol/L～4mol/L的鹽酸溶液，室溫下和攪拌速度為200r/min～800r/min的條件下處理6h～12h，得到鹽酸改性的顆粒活性炭；再使用蒸餾水將鹽酸改性的顆粒活性炭洗至中性，干燥后得到改性顆粒活性炭；?

方法二所述的顆粒活性炭的質量與濃度為0.05mol/L～4mol/L的鹽酸溶液的體積為1g:20mL；?

方法三：向顆粒活性炭中加入濃度為0.05mol/L～4mol/L的硫酸溶液，室溫下和攪拌速度為200r/min～800r/min的條件下處理6h～12h，得到硫酸改性的顆粒活性炭；再使用蒸餾?水將硫酸改性的顆粒活性炭洗至中性，干燥后得到改性顆粒活性炭；?

方法三所述的顆粒活性炭的質量與濃度為0.05mol/L～4mol/L的硫酸溶液的體積為1g:20mL；?

方法四：向顆粒活性炭中加入濃度為0.05mol/L～4mol/L的硝酸溶液，室溫下和攪拌速度為200r/min～800r/min的條件下處理6h～12h，得到硝酸改性的顆粒活性炭；再使用蒸餾水將硝酸改性的顆粒活性炭洗至中性，干燥后得到改性顆粒活性炭；?

方法四所述的顆粒活性炭的質量與濃度為0.05mol/L～4mol/L的硝酸溶液的體積為1g:20mL；?

方法五：向顆粒活性炭中加入質量分數為5％～25％的氨水溶液，室溫下和攪拌速度為200r/min～800r/min的條件下處理6h～12h，得到雙氧水改性的顆粒活性炭；再使用蒸餾水將雙氧水改性的顆粒活性炭洗至中性，干燥后得到改性顆粒活性炭；?

方法五所述的顆粒活性炭的質量與質量分數為5％～25％的氨水溶液的體積為1g:20mL。?