[发明专利]一种水处理用过滤杀菌沙石的制备及其应用方法

权利要求书

1.一种水处理用过滤杀菌沙石的制备方法，其特征在于步骤如下：

（一）载体的选用与制备，

载体为沙石，所述的沙石为河沙、海沙或者河卵石，沙石的粒径和级配范围在0.07毫米～20毫米，将沙石冲洗干净，去除泥土杂质，然后加热干燥，控制沙石含水率不大于1%，备用；

（二）载体表面杀菌分子的选用与制备，

选用碳链为十四和十八的有机硅季铵盐，C14有机硅季铵盐化学式为[(CH₃O)₃Si-(CH₂)₃-N(CH₃)₂-C₁₄H₂₉]⁺Cl^－；C18有机硅季铵盐化学式为[(CH₃O)₃Si-(CH₂)₃-N(CH₃)₂-C₁₈H₃₇]⁺Cl^－，两者的使用配合重量比为1:0.5-1，然后用去离子水或蒸馏水稀释至0.3-1%浓度，用电位滴定法标定，制成有机硅季铵盐组合物作为杀菌剂，备用；

（三）杀菌剂与载体的用量比，

有机硅季铵盐组合物的用量为沙石重量的5-20%；

（四）载体表面预处理剂及方法，

将洗净并干燥后的沙石放入搅拌机内，使搅拌容器处于旋转搅拌状态，再用喷枪将商品名为KH-550γ-氨丙基三乙氧基硅烷树脂、有效浓度为0.2-1%的稀释液均匀喷入搅拌机内，对沙石表面进行树脂预处理，再经100-140℃干燥固化5-15min，备用，每100公斤沙子耗用KH-550γ-氨丙基三乙氧基硅烷树脂、有效浓度为0.2-1%的稀释液20-40公斤；

（五） 载体表面杀菌分子的负载，

将经树脂预处理后的沙石投放到搅拌容器内，使搅拌容器处于旋转搅拌状态，然后将有机硅季铵盐组合物喷到搅拌容器内，使沙石表面获得均匀的有机硅季铵盐组合物分子膜，取出干燥，温度为80-100℃，时间为5-20min，控制含水率在≤1%；之后，再于90-120℃进行交联固化，时间为3-10min，即得本发明过滤杀菌沙石初级品；

（六）表面洗脱，

将所得过滤杀菌沙石初级品置于超声波容器中，加入去离子水，以淹没沙石为宜，超声波的频率为45-100KHz，时间为3-10min，通过超声洗脱，再用去离子水冲洗2遍，再经超声洗脱干燥后即得本发明所述过滤杀菌沙石成品。

2.根据权利要求1所述的水处理用过滤杀菌沙石的制备方法，其特征在于对过滤杀菌沙石成品进行级配，将0.07mm～20mm的沙石由细至粗分层排列，其中，粒径为5-20mm的沙石为1级过滤层，5mm占40%，20mm占60%；2mm～10mm的沙石为2级过滤层，2mm占40%，10mm占60%；0.5mm～5mm的沙石为3级过滤层，0.5mm占70%，5mm占30%；0.07mm～0.5mm的沙子为4级过滤层，0.07mm占600%，0.5mm占40%。

3.一种水处理用过滤杀菌沙石的应用方法，其特征在于以待处理的水容量计算过滤杀菌沙石的用量，用量为1-3%重量比，即每100Kg水加入1-3Kg过滤杀菌沙石。

4.根据权利要求3所述的水处理用过滤杀菌沙石的应用方法，其特征在于水与过滤杀菌沙石表面接触。

5.根据权利要求3所述的水处理用过滤杀菌沙石的应用方法，其特征在于将过滤杀菌沙石铺放在高出水底面1m的支撑滤网上。

6.根据权利要求3所述的水处理用过滤杀菌沙石的应用方法，其特征在于将过滤杀菌沙石置于循环水容器中，循环水容器中配置震动器，震动频率40-100KHz，每隔3h开机震动20-40min。