[发明专利]一种净水器除杂专用火山灰复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于水净化处理技术领域，具体涉及一种净水器除杂专用火山灰复合材料及其制备方法。

背景技术

水是生命之源，与人们的健康息息相关，随着经济的不断发展，人们的物质生活水平不断提高，人们对于饮水安全愈发重视，饮用水是人类生存必不可少的重要资源，如何获得干净、安全、清洁的水资源是全世界关心的问题。但是，由于环境污染问题严重，大量水资源并不适合人们直接饮用；水污染问题已经成为危害人类的生命安全以及制约人类可持续发展的首要难题。开发出应用范围广、适用性强的水处理技术，研发出更加高效、抗干扰能力更强的净水材料，是水处理领域以及材料领域极其重要的研究方向。

吸附法是净水器除杂的主要方法之一，目前净水器常用的除杂吸附材料都只是针对水中的一种或者二者物质进行吸附处理，如有机微污染物、寄生虫、重金属等，缺少能够同时吸附水中的多种有害物质的材料。其中，活性炭作为最广谱有效的除杂吸附材料，已经被大多数家用净水机采用；然而活性炭本身的品质差别很大，如果不严格进行试验筛选，不仅不能保证水净化的效果，甚至可能对水质造成重金属污染。因此，发展高效、低成本且无次生污染的净水器除杂技术，是保障饮用水安全亟需解决的关键问题。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种完全净化掉水中的杂质与细菌、保障水质干净卫生的净水器除杂专用火山灰复合材料，可以有效去除水中的多种有害物质，去除效率高且生产成本低；饮用水净化效果好，可供人们直接饮用。

本发明的目的还在于提供一种净水器除杂专用火山灰复合材料的制备方法。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

一种净水器除杂专用火山灰复合材料，由包含以下重量百分含量的原料组成：优质火山灰30-40wt％，硅藻土30-40wt％，凹凸棒土20-40wt％。

所述优质火山灰的制备方法包括：向火山灰原矿加入水均匀混合得擦洗液，搅拌5-10min后加入碱性调节剂，继续搅拌5-10min后加入分散剂，再搅拌30-40min后将上述混合体系过150-200目筛并收集筛下物；将上述筛下物进行离心处理后得上层清液和下层沉淀物，所述下层沉淀物即为优质火山灰。

所述的擦洗液浓度为50-70wt％。

所述的碱性调节剂为碳酸盐，浓度为0.1-0.3wt％。

所述的分散剂为硅酸盐，浓度为0.2-0.6wt％。

所述的离心工艺包括：离心因数为4-10，离心时间为3-5min，离心入料浓度为10-20wt％。

所述的硅藻土白度大于80％，二氧化硅含量大于85wt％。

所述的凹凸棒土白度大于70％，平均粒径小于0.045mm。

一种净水器除杂专用火山灰复合材料的制备方法，包括：将所述配比的优质火山灰、硅藻土和凹凸棒土混合均匀即得净水器除杂专用火山灰复合材料。

本发明各组分的作用原理：

火山灰是一种天然的多孔矿物材料，火山喷发时随同熔岩一起喷发的大量熔岩碎屑和粉尘，沉积到地表面或水中成松散或轻度胶结的物质，含有活性较高的SiO₂和Al₂O₃，具有比重小、粒度细、比表面积大的特点，颗粒具有发达的孔结构，主要以介孔为主。

硅藻土具有多孔、耐酸、密度低、化学稳定性好等特点，其孔结构以大孔为主，广泛应用于过滤助剂。

凹凸棒土具有独特的链层状结构，具有良好的吸附脱色性，大的比表面积，其孔结构以微孔为主。

本发明具有如下优点：

本发明中各原料组分分别具有大孔、介孔、微孔结构，比表面积大，将其按照配比复合制备的净水器除杂复合材料，过滤时可有效去除水中杂质、毒素、细菌以及其他污染物等多种有害物质，去除效率高且生产成本低，原料安全无毒避免二次污染；饮用水净化效果好，保障水质干净卫生，可供人们直接饮用。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1 制备优质火山灰

向火山灰原矿加入水形成浓度为50wt％的擦洗液，搅拌5min后加入浓度为0.1wt％的碱性调节剂碳酸盐，继续搅拌5min后加入浓度为0.2wt％的分散剂硅酸盐，再搅拌30min后将上述混合体系过150目筛并收集筛下物；将上述筛下物在离心因数为4下进行离心处理3min后得上层清液和下层沉淀物，下层沉淀物即为优质火山灰。

实施例2 制备优质火山灰