CN107298503B - 一种多孔陶盘家用除氟***及其制造方法 - Google Patents

一种多孔陶盘家用除氟***及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于饮用水处理技术领域的一种多孔陶盘家用除氟***及其制造方法。所述家用除氟***由一、二、三级处理***从上至下依次连接构成，其中，一级处理***是由黏土、鹿沼土、膨润土、稻壳、氧化钙烧制而成的多孔陶盘，并在其表面喷涂经过银和稀土改性的纳米二氧化钛；二级处理***是由PP棉滤芯支撑在螺旋状的活性炭纤维中间组成，下面与塑料管连接；三级处理***是由麦饭石组成的圆盘；本***一级处理***过滤的水细菌和氟化物含量能达到饮用水标准，***可以实现水的深度净化，特别去除水中的氟，处理后的出水含有多种微量元素和矿物质，有益于人体健康，经济实惠，环保绿色。

Description

一种多孔陶盘家用除氟***及其制造方法
技术领域
本发明属于饮用水处理技术领域，特别涉及一种多孔陶盘家用除氟***及其制造方法。
背景技术
随着社会和经济的发展，人们生活水平的提高，人们对于饮用水水质的要求越来越高，氟作为人体骨骼和牙齿中广泛分布的一种微量元素，与人们的健康密切相关，人体中的氟元素主要来自饮用水和进食，适量的摄入氟可以促进骨骼生长发育，预防龋齿，但过量摄入氟会引起氟斑牙，重者还会使骨骼变形，逐渐丧失劳动力，导致氟骨症。
在我国，华北和西北地区降雨稀少，光照强，蒸发量发，气候干旱，在地表水和浅层地下水中容易富集氟化物，而我国广大农村地区以打井饮水，饮用地表水和浅层地下水的占多数。据统计，我国有约五千万人在饮用高氟水，因此，开发一种能去除水中氟和其他污染物的复合家庭***、提高人们生活质量、降低地方性氟病发生率成为环保饮用水方面的重要任务。
关于除氟***，中国专利CN101544432A记载了一种广谱水净化装置，该装置可以去除多种污染物，但是其装置繁琐，净水过程较慢，在装置运行过程中依靠电力，对于一些没有通电的农村地区，并不能真正实现环保绿色的目标；中国专利CN1939842A描述了一种多功能家用净水机，可以一机多用，但是需要使用者自己在活化箱中添加氧化铝来去除水中的氟，这在实际使用过程中操作不方便，对于没有净水意识的使用者普及起来也很困难；公开专利CN103693796B 记载了农村小型饮用水除氟装置，该装置利用主要利用改性氧化铝去除水中的氟，这种方法出水稳定，但是接触时间长，价格贵，再生麻烦，用于饮用水有可能造成出水铝超标的问题，不适合农村地区的实际情况；公开专利102153365A 描述了一种复合抗菌远红外麦饭石多孔陶瓷球对水中氟的去除，在使用过程中可以实现水的净化活化，但陶瓷球在长期运行后会被水压压实，与原水的接触面积变小，导致其处理效果变差，处理速率变慢。
发明内容
本发明的目的是提供一种多孔陶盘家用除氟***及其制造方法，其特征在于，所述家用除氟***由一、二、三级处理***从上至下依次连接构成，其中一级处理***是由黏土、鹿沼土、膨润土、稻壳、氧化钙烧制而成的多孔陶盘；二级处理***是由PP棉滤芯支撑在螺旋状的活性炭纤维中间组成，下面与塑料管连接；三级处理***是由麦饭石组成的圆盘。
所述黏土、鹿沼土、膨润土、稻壳、氧化钙的重量比为(4～6):(2～3): (1～1.5)：(2～2.5)：(1～2)。
所述一级处理***中的鹿沼土和膨润土对水中氟有较好的去除效果，稻壳作为造孔剂，在燃烧过程中挥发，氧化钙是一种效果良好的无机杀菌剂；多孔陶盘表面喷涂经过银和稀土改性的纳米二氧化钛，在器盖和反光板的作用下，能有效去除原水中的悬浮物、细菌、病毒和部分重金属；器盖为透明器盖，和反光板为多孔陶盘表面的改性纳米二氧化钛的光催化杀菌作用提供光照；
所述二级处理***主要吸附原水中的无机重金属、细菌等有害物质，实现水的深度处理，螺旋状活性炭纤维能够节省滤料，提高过滤速率，PP棉滤芯也在一定程度上吸附水中有害物质；
所述三级处理***能够进一步吸附水中的微生物，增加水中的微量元素和矿物质，提高出水水质。
一种上述多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)制备多孔陶盘：将黏土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳经干燥、过筛、再干燥处理后，按照重量比为(4～6):(2～3):(1～1.5)：(2～2.5)：(1～2)的比例和去离子水混合搅拌成泥状，压模、自然干燥后，放置于马弗炉中烧制、保温，得到有良好除氟效果的多孔陶盘；
(2)多孔陶盘表面喷涂改性的纳米二氧化钛：以纳米二氧化钛、硝酸银、 2-丙醇、硝酸铈溶液为原料制备银-铈共掺杂的纳米二氧化钛分散液，用喷枪将制备得到的分散液喷涂于多孔陶盘表面，并置于烘箱中烘干，形成一级处理***；
(3)就PP棉滤芯支撑在螺旋状的活性炭纤维中间，并且螺旋状的活性炭纤维的外径与除氟***内壁接触，组成二级处理***，PP棉滤芯下端与塑料管连接，上端与多孔陶盘连接；塑料管下端连接由麦饭石圆盘构成的三级处理***；
(4)在麦饭石圆盘和除氟***器底之间的除氟***的器壁上安装水龙头，完成了多孔陶盘家用除氟***的制造。
步骤(1)中所述干燥、过筛、再干燥处理为在80℃烘箱中干燥1小时，在球磨机中磨碎，稻壳过40目筛，黏土过80目筛，膨润土和鹿沼土过100目筛，将筛后的上述土放入烘箱中80℃烘箱中干燥10小时。
步骤(1)中所述去离子水是粘结剂。
步骤(1)中所述马弗炉烧制的升温速度为2℃/min，温度升至1000℃，总烧制时间为500分钟，在1000℃保温1-2小时。
步骤(2)中所述的喷枪喷涂距离为50cm，喷涂时间为15秒，烘箱烘干温度为40℃。
步骤(2)中所述银-铈共掺杂的纳米二氧化钛分散液的制备是：取纳米二氧化钛与硝酸银、2-丙醇混合，并溶解到500mL的去离子水中，置于石英容器磁力搅拌1h，同时用125W高压汞灯在黑箱中照射1h，黑暗处静置6h，然后加入质量分数为0.6％的硝酸铈溶液，放入反应釜中反应，经水洗、干燥后，得到银-稀土复合掺杂纳米二氧化钛粉末，将制得的粉末分散于二氧化钛分散液中，超声波超声1小时，磁力搅拌1小时，得到改性的纳米二氧化钛分散液。
所述纳米二氧化钛的质量分数为2-3％，银相对于二氧化钛的质量分数为 0.5-2％，铈相对于二氧化钛的质量分数为0.5-1.5％。
所述反应釜中的反应温度为180-200℃，反应时间24小时。
本发明的有益效果为：经过本***一级处理***过滤的水细菌和氟化物含量能达到饮用水标准；本***可以实现水的深度净化，特别去除水中的氟，提高水质，处理后的出水含有多种微量元素和矿物质，有益于人体健康；出水稳定，操作方便，工艺简单，经济实惠，环保绿色。
附图说明
图1为一种多孔陶盘家用除氟***示意图。
主要附图标记说明：
1 器盖 2 器壁
3 PVC反光板 4 一级处理***-多孔陶盘
5 二级过滤***-活性炭纤维 6 PP棉滤芯
7 三级过滤***-天然麦饭石 8 水龙头
9 器底
具体实施方式
本发明提供了一种多孔陶盘家用除氟***及其制造方法，下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
如图1所示的多孔陶盘家用除氟***。外部结构由器盖1、器壁2、水龙头8、器底9组成；内部结构由一、二、三级处理***从上至下依次连接构成，其中，PVC反光板3和多孔陶盘4构成一级处理***，PVC反光板3为多孔陶盘 4表面的改性纳米二氧化钛的光催化杀菌作用提供光照；活性炭纤维5和PP棉滤芯6构成二级处理***，PP棉滤芯6支撑在螺旋状的活性炭纤维5中间，下面连接有塑料管；天然麦饭石7是三级处理***，水龙头8安装在天然麦饭石7 和器底9之间的器壁上；水经器盖顶端流入，经一、二、三级处理***除氟过滤，从水龙头流出。
实施例1
一种除氟多孔陶盘，具体选用如下材料组成：土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳在80℃烘箱中干燥1小时，在球磨机中磨碎，稻壳过60目筛，黏土过60 目筛，膨润土过80目筛，鹿沼土过100目筛，将筛后的上述土放入烘箱中80℃烘箱中干燥10小时，以黏土：鹿沼土：膨润土：稻壳：氧化钙重量比＝6:2:1:2:1 混合搅拌，在这过程中以去离子水为粘结剂把混合物搅拌成泥状；将搅拌好的混合物放入模具，用压模机压模、滚轮处理表面，使其表面平滑，根据温度情况，在室内或室外干燥7-12天；最后将完全干燥的多孔陶样品放到马弗炉中烧制、保温处理，得到有良好除氟效果的多孔陶盘；对其表面喷涂改性的银铈共掺杂的纳米二氧化钛，其中纳米二氧化钛的质量分数为3％，银相对于纳米二氧化钛的质量分数为2％，铈相对于纳米二氧化钛的质量分数为0.5％，构成一级处理***；
从上而下依次连接二、三级处理***，在三级处理***下方安装水龙头；通过以上实施例制备的除氟***一级处理***过滤的水细菌和氟化物含量能达到饮用水标准，整个除氟***的出水中氟化物、砷、TOC、细菌数量均满足饮用水要求。
实施例2
一种除氟多孔陶盘，具体选用如下材料组成：土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳在80℃烘箱中干燥1小时，在球磨机中磨碎，稻壳过80目筛，黏土过80 目筛，膨润土过80目筛，鹿沼土过100目筛，将筛后的上述土放入烘箱中80℃烘箱中干燥10小时，以黏土：鹿沼土：膨润土：稻壳：氧化钙重量比＝4:3:1:2.5:2 混合搅拌在这过程中以去离子水为粘结剂把混合物搅拌成泥状；将搅拌好的混合物放入模具，用压模机压模、滚轮处理表面，使其表面平滑，根据温度情况，在室内或室外干燥7-12天；最后将完全干燥的多孔陶样品放到马弗炉中烧制、保温处理，得到有良好除氟效果的多孔陶盘；对其表面喷涂改性的银铈共掺杂的纳米二氧化钛，其中纳米二氧化钛的质量分数为2.5％，银相对于纳米二氧化钛的质量分数为0.5％，铈相对于纳米二氧化钛的质量分数为1.5％，构成一级处理***；
从上而下依次连接二、三级处理***，在三级处理***下方安装水龙头；通过以上实施例制备的除氟***一级处理***过滤的水细菌和氟化物含量能达到饮用水标准，整个除氟***的出水中氟化物、砷、TOC、细菌数量均满足饮用水要求。
实施例3
一种除氟多孔陶盘，具体选用如下材料组成：土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳在80℃烘箱中干燥1小时，在球磨机中磨碎，稻壳过80目筛，黏土过80 目筛，膨润土过80目筛，鹿沼土过100目筛，将筛后的上述土放入烘箱中80℃烘箱中干燥10小时，以黏土：鹿沼土：膨润土：稻壳：氧化钙重量比＝4:2:1.5:2:2 混合搅拌，在这过程中以去离子水为粘结剂把混合物搅拌成泥状；将搅拌好的混合物放入模具，用压模机压模、滚轮处理表面，使其表面平滑，根据温度情况，在室内或室外干燥7-12天；最后将完全干燥的多孔陶样品放到马弗炉中烧制、保温处理，得到有良好除氟效果的多孔陶盘；对其表面喷涂改性的银铈共掺杂的纳米二氧化钛，其中纳米二氧化钛的质量分数为2％，银铈相对于纳米二氧化钛的质量分数均为0.5％，构成一级处理***；
从上而下依次连接二、三级处理***，在三级处理***下方安装水龙头；通过以上实施例制备的除氟***一级处理***过滤的水细菌和氟化物含量能达到饮用水标准，整个除氟***的出水中氟化物、砷、TOC、细菌数量均满足饮用水要求。

Claims (9)

1.一种多孔陶盘家用除氟***，其特征在于，所述家用除氟***由一、二、三级处理***从上至下依次连接构成，其中一级处理***是由黏土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳、氧化钙烧制而成的多孔陶盘；二级处理***是由PP棉滤芯支撑在螺旋状的活性炭纤维中间组成，下面与塑料管连接；三级处理***是由麦饭石组成的圆盘；
制备多孔陶盘：将黏土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳经干燥、过筛，再将过筛后的黏土、鹿沼土、膨润土干燥处理后，将所得黏土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳、氧化钙按照重量比为(4～6):(2～3):(1～1.5)：(2～2.5)：(1～2)的比例和去离子水混合搅拌成泥状，压模、自然干燥后，放置于马弗炉中烧制、保温，得到有良好除氟效果的多孔陶盘；
所述多孔陶盘表面喷涂经过银和铈改性的纳米二氧化钛：以纳米二氧化钛、硝酸银、2-丙醇、硝酸铈溶液为原料制备银-铈共掺杂的纳米二氧化钛分散液，用喷枪将制备得到的分散液喷涂于多孔陶盘表面，并置于烘箱中烘干，形成一级处理***。
2.一种权利要求1所述多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)制备多孔陶盘：将黏土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳经干燥、过筛，再将过筛后的黏土、鹿沼土、膨润土干燥处理后，将所得黏土、鹿沼土、膨润土、天然稻壳、氧化钙按照重量比为(4～6):(2～3):(1～1.5)：(2～2.5)：(1～2)的比例和去离子水混合搅拌成泥状，压模、自然干燥后，放置于马弗炉中烧制、保温，得到有良好除氟效果的多孔陶盘；
(2)多孔陶盘表面喷涂改性的纳米二氧化钛：以纳米二氧化钛、硝酸银、2-丙醇、硝酸铈溶液为原料制备银-铈共掺杂的纳米二氧化钛分散液，用喷枪将制备得到的分散液喷涂于多孔陶盘表面，并置于烘箱中烘干，形成一级处理***；
(3)PP棉滤芯支撑在螺旋状的活性炭纤维中间，并且螺旋状的活性炭纤维的外径与除氟***内壁接触，组成二级处理***，PP棉滤芯下端与塑料管连接，上端与多孔陶盘连接；塑料管下端连接由麦饭石圆盘构成的三级处理***；
(4)在麦饭石圆盘和除氟***器底之间的除氟***的器壁上安装水龙头，完成了多孔陶盘家用除氟***的制造。
3.根据权利要求2所述的多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，步骤(1)中所述干燥、过筛、再干燥处理为在80℃烘箱中干燥1小时，在球磨机中磨碎，天然稻壳过40目筛，黏土过80目筛，膨润土和鹿沼土过100目筛，将过筛后的上述土放入80℃烘箱中干燥10小时。
4.根据权利要求2所述的多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，步骤(1)中所述去离子水是粘结剂。
5.根据权利要求2所述的多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，步骤(1)中所述马弗炉烧制的升温速度为2℃/min，温度升至1000℃，总烧制时间为500分钟，在1000℃保温1-2小时。
6.根据权利要求2所述的多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，步骤(2)中所述的喷枪喷涂距离为50cm，喷涂时间为15秒，烘箱烘干温度为40℃。
7.根据权利要求2所述的多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，步骤(2)中所述银-铈共掺杂的纳米二氧化钛分散液的制备是：取纳米二氧化钛与硝酸银、2-丙醇混合，并溶解到500mL的去离子水中，置于石英容器磁力搅拌1h，同时用125W高压汞灯在黑箱中照射1h，黑暗处静置6h，然后加入质量分数为0.6％的硝酸铈溶液，放入反应釜中反应，经水洗、干燥后，得到银-铈共掺杂的纳米二氧化钛粉末，将制得的粉末分散于二氧化钛分散液中，超声波超声1小时，磁力搅拌1小时，得到改性的纳米二氧化钛分散液。
8.根据权利要求7所述的多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，所述纳米二氧化钛的质量分数为2-3％，银相对于二氧化钛的质量分数为0.5-2％，铈相对于二氧化钛的质量分数为0.5-1.5％。
9.根据权利要求7所述的多孔陶盘家用除氟***的制造方法，其特征在于，所述反应釜中的反应温度为180-200℃，反应时间24小时。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101058510A (zh) * 2007-01-19 2007-10-24 江苏高淳陶瓷股份有限公司 高效纳米抗菌功能陶瓷的制备方法和应用
CN103693796A (zh) * 2013-12-22 2014-04-02 吉林大学 农村小型饮用水除氟装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2205379Y (zh) * 1994-07-08 1995-08-16 马和中 高效除氟***
CN203333424U (zh) * 2013-06-11 2013-12-11 台州创兴环保科技有限公司 一种改进型农村一体化家用***

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101058510A (zh) * 2007-01-19 2007-10-24 江苏高淳陶瓷股份有限公司 高效纳米抗菌功能陶瓷的制备方法和应用
CN103693796A (zh) * 2013-12-22 2014-04-02 吉林大学 农村小型饮用水除氟装置

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
农村小型饮用水除氟装置的设计与开发;刘贞;《中国优秀硕士学位论文全文数据库（工程科技II辑）》;20150915;第1章第1.2.1-1.2.2节、第2、4-6章，图1.1-1.6、5.1-5.2 *
无机抗菌剂的分类、应用及发展;夏海民等;《纺织导报》;20101231;第115-117页 *
溶胶－凝胶法制备纳米TiO2光催化剂的应用研究进展;贾劲松等;《四川化工》;20131231;第20-24页 *
陶瓷负载Ag、Ce共掺杂TiO2光催化剂降解甲基橙的研究;黄晓华等;《环境工程学报》;20101031;第2226-2230页 *

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