本發(fā)明涉及一種凈水材料,具體的講是一種可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
由于重金屬的開采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動日益增多,造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤中,引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。水源的污染導(dǎo)致飲用水中有害物質(zhì)明顯增加,影響甚至嚴(yán)重影響了人們的身體健康。我國飲用水標(biāo)準(zhǔn)中明確指出各種重金屬的指標(biāo)及限值。
可見重金屬污染防治成為當(dāng)今和今后一個時期環(huán)境保護(hù)的大事,去除水中重金屬離子對保障人體健康有著重要意義。目前水中重金屬的去除有化學(xué)法,離子交換法,螯合樹脂法,膜分離法,生物法等。微生物成本低,效率高,易回收等特點能很好的解決傳統(tǒng)水處理法中效率低,成本高,受用范圍窄,難回收,存在二次污染等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,具有成本低、污染小、修復(fù)效果好以及適用范圍廣等特點,在重金屬污染水域具有很好的應(yīng)用前景。
為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,包括底膜層、基質(zhì)支撐層、微生物制劑層以及防護(hù)表層,所述基質(zhì)支撐層和微生物制劑層從下至上依次設(shè)置在所述所述底膜層上,且所述基質(zhì)支撐層和微生物制劑層通過所述防護(hù)表層包覆在底膜層上,所述底膜層為抗氧化聚乙烯材料制成,該抗氧化聚乙烯材料配方以重量份數(shù)計包含以下組分:低密度聚乙烯樹脂:62-70份,增塑劑:22-35份,抗氧母料:2-4份,羥基聚磷酸酯:3-5份,環(huán)氧大豆油:5-10份,亞磷酸二苯一異辛酯:11-17份,聚四氟乙烯:10-14份,硬脂酸:1-4份,正丁基萘磺酸鈉:2-4份;
所述基質(zhì)支撐層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:脫乙酰甲殼素:10-15份,木質(zhì)素:4-9份, 纖維素:15-20份,豆粕:2-5份,麥麩:7-11份;
所述微生物制劑層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:黑曲霉10-15份、青霉菌1-5份以及煙曲霉22-25份;
所述防護(hù)表層由纖維組合物通過混紡制成孔狀織物,所述纖維組合物以重量份數(shù)計包括:陶瓷纖維:6-8份、丙烯滌綸:7-11份,玻璃軟化纖維:15-20份;所述防護(hù)表層的孔徑為45-85μm。
本發(fā)明的進(jìn)一步限定技術(shù)方案:前述的可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,所述抗氧母料的配方包括如下重量份數(shù)的各組分:納米氧化鈰:5-12份,二氧化硅:7-8份,抗氧劑3114:2-4份,紫外線吸收劑UV9:3-5份,鈦酸酯:7-15份,聚乙烯接枝馬來酸酐:1-3份以及甲基苯基硅油:1-3份。
前述的可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,所述底膜層為抗氧化聚乙烯材料制成,該聚乙烯材料配方以重量份數(shù)計包含以下組分:低密度聚乙烯樹脂:70份,增塑劑:35份,抗氧母料:4份,羥基聚磷酸酯:5份,環(huán)氧大豆油:10份,亞磷酸二苯一異辛酯:17份,聚四氟乙烯:14份,硬脂酸:4份,正丁基萘磺酸鈉:4份;
所述基質(zhì)支撐層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:脫乙酰甲殼素:15份,木質(zhì)素:9份, 纖維素:20份,豆粕:5份,麥麩:11份;
所述微生物制劑層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:黑曲霉:15份、青霉菌:5份以及煙曲霉:25份;
所述防護(hù)表層由纖維組合物通過混紡制成孔狀織物,所述纖維組合物以重量份數(shù)計包括:陶瓷纖維:8份、丙烯滌綸:11份,玻璃軟化纖維:20份;所述防護(hù)表層的孔徑為50-65μm。
前述的可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,所述底膜層為抗氧化聚乙烯材料制成,該聚乙烯材料配方以重量份數(shù)計包含以下組分:低密度聚乙烯樹脂:62份,增塑劑:22份,抗氧母料:2份,羥基聚磷酸酯:3份,環(huán)氧大豆油:5份,亞磷酸二苯一異辛酯:11份,聚四氟乙烯:10份,硬脂酸:1份,正丁基萘磺酸鈉:2份;
所述基質(zhì)支撐層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:脫乙酰甲殼素:10份,木質(zhì)素:4份, 纖維素:15份,豆粕:2份,麥麩:7份;
所述微生物制劑層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:黑曲霉10份、青霉菌1份以及煙曲霉22份;
所述防護(hù)表層由纖維組合物通過混紡制成孔狀織物,所述纖維組合物以重量份數(shù)計包括:陶瓷纖維:6份、丙烯滌綸:7份,玻璃軟化纖維:15份;所述防護(hù)表層的孔徑為55-75μm。
前述的可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,所述底膜層為抗氧化聚乙烯材料制成,該聚乙烯材料配方以重量份數(shù)計包含以下組分:低密度聚乙烯樹脂:67份,增塑劑:28份,抗氧母料:3份,羥基聚磷酸酯:4份,環(huán)氧大豆油:7份,亞磷酸二苯一異辛酯:15份,聚四氟乙烯:12份,硬脂酸:3份,正丁基萘磺酸鈉:3份;
所述基質(zhì)支撐層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:脫乙酰甲殼素:12份,木質(zhì)素:6份, 纖維素:18份,豆粕:4份,麥麩:8份;
所述微生物制劑層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:黑曲霉12份、青霉菌3份以及煙曲霉24份;
所述防護(hù)表層由纖維組合物通過混紡制成孔狀織物,所述纖維組合物以重量份數(shù)計包括:陶瓷纖維:7份、丙烯滌綸:9份,玻璃軟化纖維:18份;所述防護(hù)表層的孔徑為51-85μm。
前述的可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,所述抗氧母料的配方包括如下重量份數(shù)的各組分:納米氧化鈰:5份,二氧化硅:7份,抗氧劑3114:2份,紫外線吸收劑UV9:3份,鈦酸酯:7份,聚乙烯接枝馬來酸酐:1份以及甲基苯基硅油:1份。
進(jìn)一步的,前述的可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,所述抗氧母料的配方包括如下重量份數(shù)的各組分:納米氧化鈰:12份,二氧化硅:8份,抗氧劑3114:4份,紫外線吸收劑UV9:5份,鈦酸酯:15份,聚乙烯接枝馬來酸酐:3份以及甲基苯基硅油:3份。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的采用的微生物制劑用以降低水中重金屬,不會對水中造成二次污染,不影響水中生物的生長,不會造成水中魚蝦的重金屬的富積;選用微生物制劑層是由黑曲霉、青霉菌以及煙曲霉組成,能高效降解水體中的重金屬物質(zhì);同時能較顯著地提高水產(chǎn)動物的免疫力;選用的底膜層能夠有給凈水材料中的基質(zhì)支撐層和微生物制劑層提供穩(wěn)定的基礎(chǔ),在長期的風(fēng)吹日曬下不發(fā)生分解,同時能夠具備足夠的強度,并且高溫下不會向水中釋放有害物質(zhì);在基質(zhì)支撐層和微生物制劑層的表面設(shè)置防護(hù)表層,能夠防止材料中的顆粒擴散到水中,避免被水中的魚蝦誤食,降低凈水材料的凈水效率,同時在高溫條件防護(hù)表層不會發(fā)生分解。
具體實施方式
實施例1
本實施例提供一種可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,包括底膜層、基質(zhì)支撐層、微生物制劑層以及防護(hù)表層,所述基質(zhì)支撐層和微生物制劑層被防護(hù)表層包覆在所述底膜層上,所述底膜層為抗氧化聚乙烯材料制成,該聚乙烯材料配方以重量份數(shù)計包含以下組分:低密度聚乙烯樹脂:67份,增塑劑:28份,抗氧母料:3份,羥基聚磷酸酯:4份,環(huán)氧大豆油:7份,亞磷酸二苯一異辛酯:15份,聚四氟乙烯:12份,硬脂酸:3份,正丁基萘磺酸鈉:3份;所述基質(zhì)支撐層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:脫乙酰甲殼素:12份,木質(zhì)素:6份, 纖維素:18份,豆粕:4份,麥麩:8份;所述微生物制劑層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:黑曲霉12份、青霉菌3份以及煙曲霉24份;防護(hù)表層由纖維組合物通過混紡制成孔狀織物,所述纖維組合物以重量份數(shù)計包括:陶瓷纖維:7份、丙烯滌綸:9份,玻璃軟化纖維:18份;所述防護(hù)表層的孔徑為51-85μm。
本實施例中的抗氧母料的配方包括如下重量份數(shù)的各組分:納米氧化鈰:5份,二氧化硅:7份,抗氧劑3114:2份,紫外線吸收劑UV9:3份,鈦酸酯:7份,聚乙烯接枝馬來酸酐:1份以及甲基苯基硅油:1份。
實施例2
本實施例提供一種可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,包括底膜層、基質(zhì)支撐層、微生物制劑層以及防護(hù)表層,所述基質(zhì)支撐層和微生物制劑層被防護(hù)表層包覆在所述底膜層上,所述底膜層為抗氧化聚乙烯材料制成,所述底膜層為抗氧化聚乙烯材料制成,該聚乙烯材料配方以重量份數(shù)計包含以下組分:低密度聚乙烯樹脂:70份,增塑劑:35份,抗氧母料:4份,羥基聚磷酸酯:5份,環(huán)氧大豆油:10份,亞磷酸二苯一異辛酯:17份,聚四氟乙烯:14份,硬脂酸:4份,正丁基萘磺酸鈉:4份;所述基質(zhì)支撐層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:脫乙酰甲殼素:15份,木質(zhì)素:9份, 纖維素:20份,豆粕:5份,麥麩:11份;所述微生物制劑層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:黑曲霉:15份、青霉菌:5份以及煙曲霉:25份;所述防護(hù)表層由纖維組合物通過混紡制成孔狀織物,所述纖維組合物以重量份數(shù)計包括:陶瓷纖維:8份、丙烯滌綸:11份,玻璃軟化纖維:20份;所述防護(hù)表層的孔徑為50-65μm。
本實施例中的抗氧母料的配方包括如下重量份數(shù)的各組分:納米氧化鈰:5份,二氧化硅:7份,抗氧劑3114:2份,紫外線吸收劑UV9:3份,鈦酸酯:7份,聚乙烯接枝馬來酸酐:1份以及甲基苯基硅油:1份。
實施例3
本實施例提供一種可去除水中重金屬離子的高性能凈水材料,包括底膜層、基質(zhì)支撐層、微生物制劑層以及防護(hù)表層,所述基質(zhì)支撐層和微生物制劑層被防護(hù)表層包覆在所述底膜層上,所述底膜層為抗氧化聚乙烯材料制成,該聚乙烯材料配方以重量份數(shù)計包含以下組分:低密度聚乙烯樹脂:62份,增塑劑:22份,抗氧母料:2份,羥基聚磷酸酯:3份,環(huán)氧大豆油:5份,亞磷酸二苯一異辛酯:11份,聚四氟乙烯:10份,硬脂酸:1份,正丁基萘磺酸鈉:2份;所述基質(zhì)支撐層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:脫乙酰甲殼素:10份,木質(zhì)素:4份, 纖維素:15份,豆粕:2份,麥麩:7份;所述微生物制劑層配方成分配比以重量份數(shù)計包括:黑曲霉10份、青霉菌1份以及煙曲霉22份;所述防護(hù)表層由纖維組合物通過混紡制成孔狀織物,所述纖維組合物以重量份數(shù)計包括:陶瓷纖維:6份、丙烯滌綸:7份,玻璃軟化纖維:15份;所述防護(hù)表層的孔徑為55-75μm。
本實施例中的抗氧母料的配方包括如下重量份數(shù)的各組分:抗氧母料的配方包括如下重量份數(shù)的各組分:納米氧化鈰:12份,二氧化硅:8份,抗氧劑3114:4份,紫外線吸收劑UV9:5份,鈦酸酯:15份,聚乙烯接枝馬來酸酐:3份以及甲基苯基硅油:3份。
以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動,均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。