一種顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飲用水消毒技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的提高，家用飲水機(jī)走進(jìn)了大多數(shù)居民家庭，作為社會(huì)基本管理單位的社區(qū)也安裝了越來(lái)越多的直飲水設(shè)備，在給廣大居民帶來(lái)方便的同時(shí)，也帶來(lái)不少健康隱患。飲水機(jī)的貯水罐是細(xì)菌自下而上的很好場(chǎng)所，長(zhǎng)時(shí)間不進(jìn)行清洗消毒處理，貯水罐成了細(xì)菌滋生的溫床，還有飲水機(jī)的聰明座與水桶接觸部位，以及飲水機(jī)的龍頭處等都是易污染的部位。
[0003]在飲水機(jī)消毒初期，桶裝水在飲用至一半時(shí)，不同品牌的飲用桶裝水細(xì)菌總數(shù)已經(jīng)出現(xiàn)不同倍數(shù)的超標(biāo)現(xiàn)象，桶裝水飲用到第六天時(shí)，細(xì)菌菌落總數(shù)平均最高的達(dá)到了1400efu/mL，為標(biāo)準(zhǔn)(GB5749— 85)中的14倍，不同品牌的桶裝水都出現(xiàn)了不同程度的超標(biāo)，在飲水機(jī)不加熱的情況下，熱水出水的細(xì)菌總數(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)冷水口，有文獻(xiàn)報(bào)道，50%以上為致病菌。通常情況下，飲水機(jī)缺少清洗且清洗效果難以保證，需要主動(dòng)殺滅細(xì)菌的技術(shù)方案降低飲水機(jī)二次污染的程度。目前用于飲水機(jī)殺菌的主要方法有高溫、臭氧、紫外、超聲、膜過(guò)濾和抗菌材料等技術(shù)，這些技術(shù)存在或者成本高、或者殺菌持久性不強(qiáng)等缺點(diǎn)。
[0004]隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，向水環(huán)境排放的污染物越來(lái)越多，導(dǎo)致部分水源水體受到輕度污染，水源水成了微污染水源水，盡管有自來(lái)水廠(chǎng)的混凝、沉淀和消毒工藝對(duì)它們進(jìn)行去除，但是傳統(tǒng)處理工藝的去除率很低。這些有機(jī)物在氯化消毒情況下，生成具有致癌風(fēng)險(xiǎn)的消毒副產(chǎn)物，給居民的生活帶來(lái)影響。因此，水源水中微量有機(jī)物的去除對(duì)飲用水安全十分重要。氯化消毒副產(chǎn)物包括三鹵甲烷(THMs)、鹵乙酸(HAAs)、鹵代酮(HKs)、鹵乙腈(HANs)、三氯硝基甲燒(Chlompierin)、氯化氰(Cyanogens chloride)、酸性氯化呋喃酮(MX)、齒代酚(ePs)、水合三氯乙醛(ehl0ralhydrate，CH)、溴酸鹽等。三鹵甲烷屬揮發(fā)性鹵代有機(jī)物，其中氯仿含量最高，還具有致突變性和動(dòng)物致癌性。氯化副產(chǎn)物中非揮發(fā)性鹵代有機(jī)物有鹵乙酸、鹵代酚、鹵乙腈、鹵代酮和鹵代醛等，其中鹵乙酸危害最大。因此，為保障人體健康，應(yīng)采取有力的措施來(lái)控制飲用水中的氯化消毒副產(chǎn)物。
[0005]在各種改善水質(zhì)，提高NOM處理效果的深度處理技術(shù)中，顆?；钚蕴?GAC)吸附是最成熟有效的方法之一，它能完善常規(guī)水處理工藝，去除水中有機(jī)污染物?；钚蕴繉?duì)有機(jī)物的去除主要是靠其巨大的比表面積，還有發(fā)達(dá)的空隙吸附。但是，通過(guò)GAC吸附去除Ν0Μ，存在吸附容量限制，且活性炭活化再生費(fèi)用通常較高。因此，研究一種具有高效、持續(xù)消毒功能，成本低廉，占用空間小，且能去除水中天然有機(jī)物的殺菌裝置具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問(wèn)題的不足，提供一種顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐，成本低廉，占用空間小，且具有廣譜、高效、持續(xù)殺菌消毒能力。
[0007]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題的不足，所采用的技術(shù)方案是:一種顆粒活性炭負(fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐，包括殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的光照組件以及填充在殼體內(nèi)的顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦處理劑，所述殼體由兩端開(kāi)口的筒體以及分別與筒體上下端螺紋連接的上蓋和下蓋構(gòu)成，筒體內(nèi)部下端設(shè)置有支撐柵板，且支撐柵板與下蓋之間形成進(jìn)水腔，支撐柵板上方的筒體內(nèi)填充有顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦處理劑，處理劑上設(shè)置有壓實(shí)柵板，壓實(shí)柵板與上蓋之間形成出水腔，所述光照組件包括燈管及多個(gè)玻璃翼環(huán)，燈管的一端依次穿過(guò)殼體上蓋和壓實(shí)柵板置入處理劑內(nèi)，燈管的另一端置于殼體外部并設(shè)置有連接插頭，所述玻璃翼環(huán)包括圓盤(pán)狀翼環(huán)本體，翼環(huán)本體具有中心通孔，且翼環(huán)本體上均勻分布有沿軸線(xiàn)的透水孔，多個(gè)玻璃翼環(huán)分別通過(guò)其中心通孔套設(shè)在燈管上。
[0008]作為本發(fā)明一種顆粒活性炭負(fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐的進(jìn)一步改進(jìn):所述顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦處理劑通過(guò)以下方法制備得到:
1)、取0.lmol/L硝酸水溶液和乙醇按5:1的體積比混合得到溶液A，再向溶液A中加入乙酰丙酮，乙酰丙酮和乙醇的體積比為1:5，攪拌至完全溶解得溶液B ;再向溶液B中加入鈦酸四丁酯，鈦酸四丁酯和乙醇的體積比為1:2，攪拌至完全溶解得溶液C ;
2)、取顆粒活性炭加入到溶液C中，超聲分散均勻后得溶液D，向溶液D中加入沉淀劑尿素，溶解完全后得溶液E ；
所述顆粒活性炭的加入量與步驟I)中0.lmol/L硝酸水溶液的質(zhì)量比為1~2:10 ； 所述尿素的加入量與步驟I)中0.lmol/L硝酸水溶液的質(zhì)量比為2~5 ；
3)、將溶液E轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中，經(jīng)水熱反應(yīng)得到水熱合成產(chǎn)物F；
4)、將水熱合成產(chǎn)物F經(jīng)過(guò)濾、洗滌、烘干、隔絕空氣加熱后得顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦處理劑。
[0009]作為本發(fā)明一種顆粒活性炭負(fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐的進(jìn)一步改進(jìn):所述筒體、上蓋和下蓋的材質(zhì)均為PP材料。
[0010]作為本發(fā)明一種顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐的進(jìn)一步改進(jìn):所述消毒罐還包括與進(jìn)水腔連通的進(jìn)水管以及與出水腔連通的出水管。這上進(jìn)下出方式，有利于水溶液與改性活性炭的接觸，增強(qiáng)有機(jī)物去除效果和殺菌效率。
[0011]作為本發(fā)明一種顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐的進(jìn)一步改進(jìn):所述燈管上設(shè)置有防水環(huán)翼，燈管通過(guò)防水環(huán)翼旋設(shè)在上蓋上。
[0012]作為本發(fā)明一種顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐的進(jìn)一步改進(jìn):所述燈管為可見(jiàn)光燈管或紫外光燈管。
[0013]作為本發(fā)明一種顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐的進(jìn)一步改進(jìn):所述玻璃翼環(huán)上透水孔的孔徑為2_，水流從透水孔流過(guò)，同時(shí)阻止改性顆?；钚蕴康溥M(jìn)透水孔中，降低光的通透性。
[0014]有益效果
1、本發(fā)明的消毒罐用于居民飲用水的消毒，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉且占用空間小，消毒罐內(nèi)填充有顆粒活性炭負(fù)載氮修飾納米二氧化鈦，具有高效分解Ν0Μ，高效、光譜殺菌能力，適合在飲水機(jī)、直飲機(jī)上使用；
2、本發(fā)明的消毒罐采用光催化顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦消毒的同時(shí)，利用強(qiáng)氧化性去除水中有機(jī)物，將水中有機(jī)物氧化成C02、H2O等簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物，避免了一般化處理帶來(lái)的二次污染，運(yùn)行條件溫和，光催化氧化有機(jī)物過(guò)程中，需要消耗大量能量，本發(fā)明采用低能譜的可見(jiàn)光，節(jié)約能量；
3、本發(fā)明消毒罐的罐體采用PP材料，環(huán)保無(wú)毒，且耐受可見(jiàn)光/紫外光照能力強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明飲用水消毒罐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明飲用水消毒罐的玻璃翼環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中標(biāo)記:1、筒體，2、上蓋，3、下蓋，4、支撐柵板，5、處理劑，6、壓實(shí)柵板，7、燈管，8、玻璃翼環(huán)，9、連接插頭，10、中心通孔，11、透水孔，12、進(jìn)水管，13、出水管，14、防水環(huán)翼。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖所示:一種顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦飲用水消毒罐，包括殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的光照組件以及填充在殼體內(nèi)的顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦處理劑5，所述殼體由兩端開(kāi)口的筒體I以及分別與筒體I上下端螺紋連接的上蓋2和下蓋3構(gòu)成，筒體1、上蓋2和下蓋3的材質(zhì)均為PP材料，筒體I內(nèi)部下端設(shè)置有支撐柵板4，且支撐柵板4與下蓋3之間形成進(jìn)水腔，進(jìn)水腔連接有進(jìn)水管12，支撐柵板4上方的筒體I內(nèi)填充有顆?；钚蕴控?fù)載氮修飾納米二氧化鈦處理劑5，處理劑5上設(shè)置有壓實(shí)柵板6，壓