本發(fā)明屬于水處理技術領域,具體涉及一種用于除去飲用水中鉛的過濾介質及其制備方法。
背景技術:
我國是世界上最大的鉛生產國和消費國。鉛是已知毒性最大、蓄積性毒性極強的重金屬之一。若長期積累可嚴重危害神經細胞和大腦。會導致高血壓、心臟病、腎臟和免疫系統(tǒng)疾病等眾多方面。兒童對此極為敏感,會造成智商和聽力下降以及一些行為障礙如多動癥,導致學習能力下降、手眼動作不協(xié)調等。使用了含鉛汽油、涂料、會導致骨密度下降、老年人認知能力下降等。飲用水鉛污染在我國普遍存在,城鎮(zhèn)自來水輸水管多是選自含鉛的金屬管;自來水廠用氯作為滅菌消毒劑加速了含鉛水管的侵蝕和老化;而試用期超過5年的水管中鉛釋放量增加,水中的鉛濃度升高。而長期飲用含鉛的,鉛在人體內積淀、不易排出,會導致上述一系列問題。傳統(tǒng)的砂濾、微濾水處理工藝對鉛的處理效果不好,不能有效的去除鉛;離子交換方法繁瑣,置換飽和后的沖洗水難以處理;反滲透法使用麻煩,費水費電,成本高,排放的濃縮液不易處理,易造成二次污染;而沉淀法同樣會出現處理難的問題。
技術實現要素:
本發(fā)明解決的技術問題在于提供一種用于除去飲用水中鉛的過濾介質及其制備方法,用于去除飲用水中鉛,去除率較高。
有鑒于此,本發(fā)明采取的技術方案是:
一種用于除去飲用水中鉛的過濾介質的制備方法,包括以下步驟:將300-400重量份的高分子量聚乙烯粉、200-300重量份的高爐渣、30-100重量份的改性花生殼粉、30-100重量份的熟污泥、100-200重量份的改性二氧化錳混合,置于模壓器中壓制,然后在180-200℃下燒結80-120分鐘,冷卻至35℃脫模,得過濾介質。
優(yōu)選地,燒結溫度為190℃,燒結時間為100分鐘。
優(yōu)選地,所述的改性花生殼為檸檬酸改性花生殼。
優(yōu)選地,所述的改性二氧化錳按照如下方法制備:將二氧化錳與氫氧化鈉溶液混合在燒杯中,80-90℃水浴加熱并快速攪拌反應2小時后冷卻至室溫,用去離子水洗脫去殘余的氫氧化鈉,55℃下干燥12小時。
優(yōu)選地,所述高分子量聚乙烯粉為400重量份、高爐渣為200重量份、改性花生殼粉為30-100重量份、熟污泥為50重量份、改性二氧化錳為130重量份。
相應的,本發(fā)明還提供一種由上述制備方法制備的用于除去飲用水中鉛的過濾介質。
相應的,本發(fā)明還提供一種由上述過濾介質構成的用于除去飲用水中鉛的濾芯。
高爐渣是煉鐵過程中產生的,含有fe、si、ca、al等金屬氧化物的固體廢棄物,對水中的雜質具有較好的吸附性能。
本發(fā)明的優(yōu)點是:
1、本發(fā)明采用的高分子量聚乙烯粉、高爐渣、改性花生殼粉、熟污泥、改性二氧化錳均對鉛有很強的吸附作用,因此,在上述原料的協(xié)同加合作用下,利用本發(fā)明提供的過濾介質制備得到的濾芯可以有效除去飲用水中的鉛。實驗結果表明,本發(fā)明提供的濾芯對鉛的去除率較高,去除率達99.3%。
2、本發(fā)明采用高爐渣、改性花生殼粉、熟污泥作為制備過濾介質的原料,既減少了其對環(huán)境的污染,又降低了生產成本。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
實施例1
改性二氧化錳的制備:將二氧化錳與氫氧化鈉溶液混合在燒杯中,80℃水浴加熱并快速攪拌反應2小時后冷卻至室溫,用去離子水洗脫去殘余的氫氧化鈉,55℃下干燥12小時。
將300重量份的高分子量聚乙烯粉、200重量份的高爐渣、30重量份的改性花生殼粉、30重量份的熟污泥、100重量份的改性二氧化錳混合,置于模壓器中壓制,然后在180℃下燒結80分鐘,冷卻至35℃脫模,得過濾介質。
實施例2
改性二氧化錳的制備:將二氧化錳與氫氧化鈉溶液混合在燒杯中,85℃水浴加熱并快速攪拌反應2小時后冷卻至室溫,用去離子水洗脫去殘余的氫氧化鈉,55℃下干燥12小時。
將350重量份的高分子量聚乙烯粉、250重量份的高爐渣、65重量份的改性花生殼粉、65重量份的熟污泥、150重量份的改性二氧化錳混合,置于模壓器中壓制,然后在190℃下燒結100分鐘,冷卻至35℃脫模,得過濾介質。
實施例3
改性二氧化錳的制備:將二氧化錳與氫氧化鈉溶液混合在燒杯中,90℃水浴加熱并快速攪拌反應2小時后冷卻至室溫,用去離子水洗脫去殘余的氫氧化鈉,55℃下干燥12小時。
將400重量份的高分子量聚乙烯粉、300重量份的高爐渣、100重量份的改性花生殼粉、100重量份的熟污泥、200重量份的改性二氧化錳混合,置于模壓器中壓制,然后在200℃下燒結120分鐘,冷卻至35℃脫模,得過濾介質。