專利名稱：適用于流體的滅菌材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于流體滅菌、特別是水滅菌的新型材料及其制備方法。
目前，在農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)、邊防哨所、邊遠(yuǎn)山區(qū)、野外作業(yè)等小規(guī)模飲用水的滅菌消毒的方法一般有四種加熱法、投藥法、用滲銀活性炭或滲銀活性炭與聚乙烯熔結(jié)制成的復(fù)合材料吸附法;三碘樹(shù)脂消毒法。但這四種方法都存在著不同的缺點(diǎn)加熱法要消耗大量的能源，而且在無(wú)條件加熱的場(chǎng)合無(wú)法進(jìn)行消毒滅菌;投藥法是在水中加入一些特殊消毒劑，一般為氯，但當(dāng)水量不大時(shí)，投加藥量不易控制，而且要求消毒時(shí)間較長(zhǎng);滲銀活性炭雖然使用方便，但它極易破碎，會(huì)在水中留下炭末;滲銀活性炭與聚乙烯熔結(jié)制成的復(fù)合材料克服了易碎的缺點(diǎn)，但滅菌速度較慢，當(dāng)被處理的水若與復(fù)合材料接觸時(shí)間較長(zhǎng)，會(huì)使水中銀含量超過(guò)飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，不利于人體健康;三碘樹(shù)脂是一種新型的消毒劑，它殺菌效率高，但存在下述四個(gè)缺點(diǎn)1三碘樹(shù)脂呈圓形顆粒狀，而且直徑較大，一般在0.5-1.2毫米之間，這樣便會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題，一是顆粒芯部的Ⅰ不能充分發(fā)揮作用;二是顆粒間的孔隙大，易產(chǎn)生漏菌，從而使殺菌效率仍不理想。
2由于三碘樹(shù)脂為散狀顆粒，而殺菌的最小厚度不能小于50毫米，因此占用空間大，使用起來(lái)很不方便。
3三碘樹(shù)脂制造成本高。
4經(jīng)三碘樹(shù)脂處理過(guò)的水含碘量高達(dá)2.0毫克/升，不利于人體健康。
本發(fā)明的任務(wù)就是為流體滅菌、特別是水滅菌提供了一種殺菌效率高，體積小，使用方便，價(jià)格低廉、不污染的新型材料及制備方法。
這種材料的組成除包含活性炭粉和聚乙烯粉(或聚乙烯粉)外，還要加入三碘樹(shù)脂。三種組份的重量百份比為活性炭粉10-20%聚乙烯粉(或聚丙烯粉)50-60%三碘樹(shù)脂20-35%優(yōu)先選擇的重量百份比是活性炭粉10%聚乙烯粉或聚丙烯粉60%三碘樹(shù)脂30%為了便于實(shí)用和提高滅菌、凈化效果，本材料最好熔結(jié)為板狀、管狀或其它適宜的形狀。
本材料的制備方法可按下述步驟進(jìn)行a將活性炭、三碘樹(shù)脂、聚乙烯(或聚丙烯)破碎并研磨至粒度在40-120目之間，然后混合均勻;
b將三種組份的混合粉裝入模具中;
c把模具放入烘箱中加熱至120℃-180℃并保溫0.5-2.0小時(shí);
d降溫至50℃-60℃時(shí)，打開(kāi)模具，取出成品。
本材料具有如下的優(yōu)點(diǎn)和效果1因?yàn)闃?gòu)成本材料的各組份粒度小，故熔結(jié)后為微孔材料，所以滅菌效率高。每克三碘樹(shù)脂殺菌個(gè)數(shù)為＞3.8×10，而每克本材料殺菌個(gè)數(shù)可達(dá)＞5.0×10。
2體積小，使用方便。一般用三碘樹(shù)脂滅菌的最小填裝穸炔荒芐∮ 0毫米，而本材料只需5毫米即可。特別是本材料可根據(jù)不同的使用場(chǎng)合，設(shè)計(jì)出適宜的模具，從而制成板狀、管狀或其它形狀，使用十分方便。
3價(jià)格低廉。由于本材料中含價(jià)格昂貴的三碘樹(shù)脂30%，而其余70%為廉價(jià)的活性炭和聚乙烯粉，所以本材料價(jià)格僅為三碘樹(shù)脂之一半。
4不污染，經(jīng)本材料滅菌凈化后的水質(zhì)好。因?yàn)楸静牧现械木垡蚁┱辰Y(jié)性能好，使活性炭不易破碎，本材料不含銀，不會(huì)使銀含量超標(biāo);經(jīng)本材料滅菌后水中碘含量較小，僅為0.9毫克/升，無(wú)損于人體健康;同時(shí)本材料還可將水中所含鉛、錳、氟化物，特別是致癌物硝酸鹽氮去除50%左右;除消毒作用外，本材料亦可起過(guò)濾和吸附作用，能去除水中的濁度、色度及其它肉眼可見(jiàn)雜質(zhì)。
不同處理量的黃河水在用本材料(直徑φ30毫米，厚度5毫米)，處理后的含菌數(shù)目，經(jīng)蘭州市衛(wèi)生防疫站檢驗(yàn)科化驗(yàn)，結(jié)果列表如下
另外，蘭州市衛(wèi)生防疫站檢驗(yàn)科對(duì)黃河水含雜質(zhì)量與經(jīng)本材料處理后的處理水含雜質(zhì)量化驗(yàn)結(jié)果對(duì)比如下水源水處理水PH7.807.80色度10°3°濁度3°0°臭和味無(wú)無(wú)肉眼可見(jiàn)物有無(wú)氰化物未檢出未檢出揮發(fā)酚類未檢出未檢出鉀2.00mg/l1.98mg/l鐵0.054mg/l0.029mg/l
鎘0.001mg/l0.002mg/l鋅0.014mg/l0.011mg/l銅0.006mg/l0.006mg/l鎂8.02mg/l8.23mg/l鉛0.038mg/l0.019mg/l鉻未檢出未檢出錳0.004mg/l0.002mg/l鈉53.80mg/l64.57mg/l氯化物37.60mg/l39.24mg/l硫酸鹽85.15mg/l81.55mg/l硝酸鹽氮1.05mg/l0.62mg/l
碘化物7.01mg/l906.88μg/l砷0.01mg/l0.01mg/l氟化物0.11mg/l0.03mg/l陰離子合成洗滌劑0.07mg/l0.05mg/l總硬度(CaO)111.35mg/l109.28mg/l鈣53.03mg/l52.61mg/l分析結(jié)果表明，經(jīng)本材料處理過(guò)的黃河水，完全符合國(guó)家規(guī)定的飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
三種組份按不同配比制成的本材料板條的抗拉強(qiáng)度見(jiàn)下表
準(zhǔn)確稱量1.000克本材料板的樣品，分別放在不同濃度的醋酸溶液中吸附醋酸測(cè)得的等溫吸附曲線和比表面積并與原活性炭的吸附曲線和比表積進(jìn)行比較，等溫吸附曲線見(jiàn)


圖1。
本材料除可用于水的滅菌消毒外，尚可用于空氣或其它流體的滅菌凈化過(guò)程中。
權(quán)利要求
1.一種用于流體滅菌、特別是水滅菌的材料，由活性炭粉、聚乙烯粉或聚丙烯粉組成，其特征在于a還要加入三碘樹(shù)脂，b三種組份的重量百分比為活性炭粉 10-20%聚乙烯粉或聚丙烯粉 50-60%三碘樹(shù)脂 20-35%各組份總和為100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于流體滅菌的材料，其特征在于三種組份的重量百分比最好為活性炭粉 10%聚乙烯粉或聚丙烯粉 60%三碘樹(shù)脂 30%
3.一種用于流體滅菌材料的制備方法，其特征在于按下述步驟進(jìn)行a 將活性炭粉、三碘樹(shù)脂、聚乙烯或聚丙烯破碎并研磨至粒度在40-120目之間，然后混合均勻，b 將三種組份的混合粉裝入模具中，該模具空腔形狀可為板狀、管狀或其它形狀，c 將模具放入烘箱中加熱至120-180℃并保溫0.5-2.0小時(shí)，d 降溫至50℃-60℃時(shí)，打開(kāi)模具取出成品，該成品形狀即為板狀、管狀或其它形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種適用于流體滅菌、特別是水滅菌的新型材料及制備方法。它是由活性炭粉、聚乙烯粉或聚丙烯粉再加上三碘樹(shù)脂以一定的比例混合后，用熱熔粘結(jié)法制成。本材料還可借助于不同的模具制成板狀、管狀及其它適宜的形狀，以便用于不同的場(chǎng)合。本材料不僅能消毒殺菌，而且能吸附有毒的化學(xué)物質(zhì)，同時(shí)還有截濾作用。因此，在水質(zhì)凈化、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品工業(yè)等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)A01N59/00GK1033128SQ8710786
公開(kāi)日1989年5月24日 申請(qǐng)日期1987年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1987年11月13日
發(fā)明者董波, 王三反 申請(qǐng)人:蘭州鐵道學(xué)院