[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

摘要

本发明属于水处理和水资源保护的技术领域，具体涉及一种水处理用过滤杀菌沙石的制备及其应用方法，解决了水处理用化学杀菌剂的残留难题。制备方法步骤：载体的选用与制备，载体表面杀菌分子的选用与制备，载体表面预处理，载体表面杀菌分子的负载，表面洗脱。应用方法，每100Kg水加入1-3Kg过滤杀菌沙石。本的显著特点是，沙石表面上的杀菌分子不易脱落，无残留。通过合理的级配，沙石既具有高效的杀菌作用，同时又具有净水功能，可重复使用，由此可替代传统的水处理用化学杀菌剂及使用方法。

主权项

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。