[发明专利]用于去除水中军团菌的过滤介质及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种过滤介质及其制备方法、使用该过滤介质的滤芯、净水装置和饮水机。

背景技术

军团菌病(Legionnaires’disease)是由军团菌引起的急性呼吸道传染病。1976年在美国费城退伍军人大会中，军团菌病首次爆发，导致221人发病，34人死亡。1977年Fraser等的报告中此菌被命名为嗜肺军团菌，由此建立了一个新的菌科——军团菌科，目前包含有42个种，60多个血清型。

军团菌普遍存在于有水的环境中，一部分以单个游离式存在于水体当中，一部分寄生于原生动物内或者与变形虫共生存在于矩阵状的生物膜中。到目前为止尚未开发出预防军团菌感染的疫苗，因此预防军团病的主要方法是防止军团菌的生长与传播。

军团菌的主要传播途径是通过供水系统传播。如果饮用水系统中有军团菌的存在并且达到一定数量，将可能引起大规模的军团菌病爆发。因此去除水中存在的军团菌，在预防和控制军团病的发生与流行中有十分重要的作用。

常规的军团菌杀菌方法有氯气杀菌法和臭氧杀菌法，即，水中游离氯或臭氧的浓度达到1～2mg/L，可有效杀灭游离的军团菌，但是由于军团菌与生物膜的共生关系，使得生物膜内的军团菌可以逃过这两种常用的杀菌方法。

目前尚没有一种方法是可以去除水中的游离军团菌并且同时去除生物膜中的军团菌，因此寻找一种可有效去除游离军团菌和生物膜中共生的军团菌的方法是当前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种去除水中军团菌的过滤介质，可有效去除水中游离军团菌和生物膜中共生的军团菌。

本发明的一个目的是提供一种用于去除水中军团菌的过滤介质的制备方法。

为了达到以上发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于去除水中军团菌的过滤介质的制备方法，包括如下步骤：

a)将包含载银活性碳粉、医用活性碳粉、载锌沸石粉、超高分子量聚乙烯粉和发孔剂的原料混合，载银活性碳粉、医用活性碳粉、载锌沸石粉、超高分子量聚乙烯粉和发孔剂的重量比为：30～100∶40～220∶30～110∶120～300∶80～140；

b)将步骤a)所得的混合物压制，烧结，冷却。

压制压力优先选择为0.4～1.0MPa，烧结温度为200～300℃，烧结时间为120～180分钟，冷却温度为30～50℃。

更优选的是步骤a)所述原料中载银活性碳粉、医用活性碳粉、载锌沸石粉、超高分子量聚乙烯粉和发孔剂的重量比为：50～60∶90～100∶90～100∶290～300∶100～110；

本发明所述超高分子量聚乙烯分子量为100万～700万。优选使用重均分子量为250～400万的聚乙烯。超高分子量聚乙烯可从国内生产厂家得到，如北京东方石油化工有限公司助剂二厂可提供M-I(分子量为150±50万)、M-II(分子量为250±50万)、M-III(分子量为350±50万)、M-IV(分子量为大于400万)等规格的产品。超高分子量聚乙烯的一个作用是粘结和形成过滤介质骨架的作用，另外利用超高分子量聚乙烯通过压制，烧结得到的过滤介质，容易形成微孔，可以起到吸附水中杂质的作用。优选地，载银活性碳用活粒径为65～74微米。

活性碳是一种多孔性物质，它具有如蜂窝状的孔隙结构、巨大的比表面积、特异的表面官能团、稳定的物理和化学性能，是优良的吸附剂、催化剂或催化剂载体。根据原料来源不同活性碳可分为木质活性碳，如椰壳活性碳、杏壳活性碳、木质粉碳等；矿物质原料活性碳，如各种煤和石油及其加工产物为原料制成的活性碳；其它原料制成的活性碳，如废橡胶、废塑料等制成的活性碳。其中以椰壳材质为来源的活性碳强度较高、吸附性能较好。优选活性碳的比表面积不低于500平方米/克，更优选不低于1000平方米/克。

活性碳可以高效吸附水中的有机物，尤其是医用活性碳，作为通过国家相关药品监督标准的产品，杂质含量更低，表面积更大，吸附效果也更好，对农药的吸附作用尤佳。选用医用活性碳可以保证过滤介质直接用于饮用水的处理。活性碳使用粒径为74微米的医用活性碳去除军团菌的效果更佳。