[发明专利]异养菌抗菌剂及其制备方法和净水装置

说明书

技术领域

本发明涉及水处理领域，特别涉及一种异养菌抗菌剂及其制备方法和净水装置。

背景技术

异养菌是一类普遍存在于水体中的污染物，异养菌是需要利用有机物质作为营养和能源的一类细菌，异养菌包括腐生菌和寄生菌，其中寄生菌是寄生于活的动植物体内，从宿主内的有机物质中获得营养和能量，大部分致病菌属于寄生菌。致病菌进入人体会给健康构成威胁，如大肠杆菌进入尿道就会引起尿路感染，沙门氏菌会引起伤寒的伤寒，志贺氏菌会引起菌痢，肺炎链球菌会引起肺炎，金黄色葡萄球菌等能引起人的食物中毒等。

我国许多城镇的饮用水源属微污染水，经过自来水厂的常规处理后的水体中仍旧会存有部分可生物降解的有机物，这就为供水管道内的异养细菌的繁殖提供了其生长繁殖的营养物质，使得水体内未被消毒杀灭的细菌，或者其它途径进入管道内的细菌能够再生长繁殖，并且经过长时间的积累后，供水管内壁上会粘附生长生物膜，生长生物膜的老化脱落会增加饮用水的浊度、色度和气味。

近年来，随着工业的迅速发展，越来越多的工业废水排放到江河湖泊，我国的水资源受到破坏，地下水水质变差，水中产生很多对人体有害的物质。水污染问题的严重对饮用水安全构成严重威胁，对水污染的治理问题，尤其是对污水的处理问题已越来越受到人们的关注。

针对这一问题，现有技术对水体中异养菌的处理方式主要是采用深度废水处理技术，如臭氧氧化法、紫外消毒法、Fonton法、超滤法、纳滤法和RO逆渗透法等。但是上述深度废水处理法虽可以降低水体中异养菌的数量，但是上述方法使用的设备价格昂贵，操作也较为繁琐，不适合在供水终端-家庭使用，由此限制了上述方法的应用空间。

现有技术也有采用银系的抗菌剂，如载银活性炭、载银活性炭纤维等，但是银的价格较为昂贵。更为重要的是，其不耐水的冲刷，银溶出率较高，易引起银的二次污染。此外，其抑菌率也有待提高。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种使用方便，无二次污染，抗菌率较高的异养菌抗菌剂及其制备方法和净水装置。

有鉴于此，本发明提供一种异养菌抗菌剂的制备方法，包括：

将粒径为40目～100目的沸石置于铁盐溶液中，得到铁载附沸石；

将所述铁载附沸石置于铜盐溶液中，得到铜铁双尽速载附沸石；

将碳纳米管置于浓硫酸和浓硝酸的混合溶液中超声波振荡后洗涤干燥，将烘干后的碳纳米管置于过氧化氢中超声波振荡后洗涤烘干，得到羧基化碳纳米管；

将所述羧基化碳纳米管置于铁盐溶液中，得到铁载附碳纳米管；

将所述铁载附碳纳米管置于铜盐溶液中，得到铜铁双即使农户负载碳纳米管；

见所述铜铁双金属载附沸石和所述铜铁双金属载附碳纳米管以(10～15)∶1的重量比混合均匀，得到异养菌抗菌剂。

优选的，所述粒径为40目～100目的沸石包括重量比为(3～5)∶1的第一沸石和第二沸石，所述第一沸石的粒径为80目～100目，第二沸石的粒径为40目～80目。

优选的，所述铁盐为硫酸铁或硝酸铁。

优选的，所述铁盐的浓度为0.3mol/L～0.8mol/L。

优选的，所述铜盐为硫酸铜或硝酸铜。

优选的，所述铜盐的浓度为0.3mol/L～0.8mol/L。

优选的，所述浓硫酸、浓硝酸和碳纳米管的重量比为(4～8)∶(1～2)∶1。

本发明还提供一种异养菌抗菌剂，包括重量比为(10～15)∶1的40目～100目的铜铁双金属载附沸石和铜铁双金属载附碳纳米管。

优选的，所述40目～100目的铜铁双金属载附沸石包括重量比为(3～5)∶1的第一沸石和第二沸石，所述第一沸石的粒径为80目～100目，第二沸石的粒径为40目～80目。

本发明还提供一种净水装置，包括上述异养菌抗菌剂。

本发明提供一种异养菌抗菌剂包括重量比为(10～15)∶1的40目～100目的铜铁双金属载附沸石和铜铁双金属载附碳纳米管。该抗菌剂中载附于沸石和碳纳米管上的铜起到抑菌的效果，铁则起到辅助增效的作用。铜和铁之间存在电动势差，使抑菌效果更佳。铜铁双金属载附碳纳米管对有机物具有优异的吸附作用，降低水体中为异养菌供给能量的有机物的含量，碳纳米管吸附有机物后有利于异养菌向抗菌剂聚集，提升载附于沸石和碳纳米管表面的铜离子和铁离子的抑菌作用。