異養菌抗菌劑及其製備方法和淨水裝置的製作方法

2023-05-24 05:11:06 3

專利名稱：異養菌抗菌劑及其製備方法和淨水裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及水處理領域，特別涉及一種異養菌抗菌劑及其製備方法和淨水裝置。
背景技術：
異養菌是一類普遍存在於水體中的汙染物，異養菌是需要利用有機物質作為營養和能源的一類細菌，異養菌包括腐生菌和寄生菌，其中寄生菌是寄生於活的動植物體內，從宿主內的有機物質中獲得營養和能量，大部分致病菌屬於寄生菌。致病菌進入人體會給健康構成威脅，如大腸桿菌進入尿道就會引起尿路感染，沙門氏菌會引起傷寒的傷寒，志賀氏菌會引起菌痢，肺炎鏈球菌會引起肺炎，金黃色葡萄球菌等能引起人的食物中毒等。我國許多城鎮的飲用水源屬微汙染水，經過自來水廠的常規處理後的水體中仍舊會存有部分可生物降解的有機物，這就為供水管道內的異養細菌的繁殖提供了其生長繁殖的營養物質，使得水體內未被消毒殺滅的細菌，或者其它途徑進入管道內的細菌能夠再生長繁殖，並且經過長時間的積累後，供水管內壁上會粘附生長生物膜，生長生物膜的老化脫落會增加飲用水的濁度、色度和氣味。近年來，隨著工業的迅速發展，越來越多的工業廢水排放到江河湖泊，我國的水資源受到破壞，地下水水質變差，水中產生很多對人體有害的物質。水汙染問題的嚴重對飲用水安全構成嚴重威脅，對水汙染的治理問題，尤其是對汙水的處理問題已越來越受到人們的關注。針對這一問題，現有技術對水體中異養菌的處理方式主要是採用深度廢水處理技術，如臭氧氧化法、紫外消毒法、Fonton法、超濾法、納濾法和RO逆滲透法等。但是上述深度廢水處理法雖可以降低水體中異養菌的數量，但是上述方法使用的設備價格昂貴，操作也較為繁瑣，不適合在供水終端-家庭使用，由此限制了上述方法的應用空間。現有技術也有採用銀系的抗菌劑，如載銀活性炭、載銀活性炭纖維等，但是銀的價格較為昂貴。更為重要的是，其不耐水的衝刷，銀溶出率較高，易引起銀的二次汙染。此外， 其抑菌率也有待提高。

發明內容
本發明解決的技術問題在於提供一種使用方便，無二次汙染，抗菌率較高的異養菌抗菌劑及其製備方法和淨水裝置。有鑑於此，本發明提供一種異養菌抗菌劑的製備方法，包括將粒徑為40目 100目的沸石置於鐵鹽溶液中，得到鐵載附沸石；將所述鐵載附沸石置於銅鹽溶液中，得到銅鐵雙儘速載附沸石；將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中超聲波振蕩後洗滌乾燥，將烘乾後的碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩後洗滌烘乾，得到羧基化碳納米管；將所述羧基化碳納米管置於鐵鹽溶液中，得到鐵載附碳納米管；將所述鐵載附碳納米管置於銅鹽溶液中，得到銅鐵雙即使農戶負載碳納米管；
見所述銅鐵雙金屬載附沸石和所述銅鐵雙金屬載附碳納米管以(10 15) 1的重量比混合均勻，得到異養菌抗菌劑。優選的，所述粒徑為40目 100目的沸石包括重量比為(3 5) 1的第一沸石和第二沸石，所述第一沸石的粒徑為80目 100目，第二沸石的粒徑為40目 80目。優選的，所述鐵鹽為硫酸鐵或硝酸鐵。優選的，所述鐵鹽的濃度為0. 3mol/L 0. 8mol/L。優選的，所述銅鹽為硫酸銅或硝酸銅。優選的，所述銅鹽的濃度為0. 3mol/L 0. 8mol/L。優選的，所述濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比為G 8) (1 2) 1。本發明還提供一種異養菌抗菌劑，包括重量比為(10 15) 1的40目 100目的銅鐵雙金屬載附沸石和銅鐵雙金屬載附碳納米管。優選的，所述40目 100目的銅鐵雙金屬載附沸石包括重量比為(3 幻1的
第一沸石和第二沸石，所述第一沸石的粒徑為80目 100目，第二沸石的粒徑為40目 80 目。本發明還提供一種淨水裝置，包括上述異養菌抗菌劑。本發明提供一種異養菌抗菌劑包括重量比為(10 15) 1的40目 100目的銅鐵雙金屬載附沸石和銅鐵雙金屬載附碳納米管。該抗菌劑中載附於沸石和碳納米管上的銅起到抑菌的效果，鐵則起到輔助增效的作用。銅和鐵之間存在電動勢差，使抑菌效果更佳。 銅鐵雙金屬載附碳納米管對有機物具有優異的吸附作用，降低水體中為異養菌供給能量的有機物的含量，碳納米管吸附有機物後有利於異養菌向抗菌劑聚集，提升載附於沸石和碳納米管表面的銅離子和鐵離子的抑菌作用。同時，銅鐵雙金屬載附碳納米管粒徑較小，能夠填充於銅鐵雙金屬載附沸石顆粒間，提高材料的堆積密度，增大水體與抗菌劑的接觸面積，由此進一步提升抑菌效果。因此， 上述異養菌抗菌劑對異養菌具有優異的抑菌效果，抑菌率大於99 %。此外，上述異養菌抗菌劑使用簡單，只需將待處理的水體與其接觸即可，可將其置於濾筒內，亦可置於微濾膜或UF膜之前。由於銅和鐵的耐水衝洗性高，不易溶出，因此該異養菌抗菌劑不易產生二次汙染。
具體實施例方式為了進一步理解本發明，下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本發明的特徵和優點，而不是對本發明權利要求的限制。本發明提供了一種異養菌抗菌劑的製備方法，包括將粒徑為40目 100目的沸石溶解於鐵鹽溶液中，得到鐵載附沸石；將所述鐵載附沸石置於銅鹽溶液中，得到銅鐵雙金屬載附沸石；將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中超聲波振蕩後洗滌烘乾，將烘乾後的碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩後洗滌烘乾，得到羧基化碳納米管；將所述羧基化碳納米管置於鐵鹽溶液中，得到鐵載附碳納米管；將所述鐵載附碳納米管置於銅鹽溶液中，得到銅鐵雙金屬載附碳納米管；
將所述銅鐵雙金屬載附沸石和所述銅鐵雙金屬載附碳納米管以(10 15) 1的重量比混合均勻，得到異養菌抗菌劑。本發明提供的異養菌抗菌劑以銅鐵雙金屬載附沸石和所述銅鐵雙金屬載附碳納米管為原料，二者共同作用提高對異養菌的抑菌效果。其中，沸石是一類天然的矽酸鹽礦石，沸石內部充滿了細微的空穴和通道，沸石的空穴和通道一方面為金屬離子提供充足的載附空間，沸石內載附銅和鐵後，銅起到抑菌的效果，當異養菌和銅離子接觸時，異養菌的結構被破壞，銅離子會穿透細胞壁進入細胞內， 並與-SH反應，使蛋白質凝固，破壞細胞合成酶的活性，使細胞喪失分裂增殖能力而死亡； 此外銅還能破壞異養菌的電子傳輸系統、呼吸系統和物質傳輸系統，鐵則起到輔助增效的作用。此外，銅和鐵之間存在電動勢差，約為0. 777V，進一步增強了抑菌效果。沸石中的空穴和通道另一方面賦予了沸石較好的吸附性能，使其對水體中的有機物具有一定的吸附作用，降低水體中為異養菌供給能量的有機物的含量，起到輔助抑菌的作用；沸石吸附有機物後有利於異養菌向沸石聚集，提升載附於沸石表面的銅離子和鐵離子的抑菌作用。銅鐵雙金屬載附沸石是按照如下方法製備的將粒徑為40目 100目的沸石依次置於鐵鹽溶液和銅鹽溶液，通過離子交換，銅離子和鐵離子負載於沸石的孔道內。上述方法中使用的鐵鹽溶液優選採用硫酸鐵或硝酸鐵。鐵鹽溶液的濃度優選控制為0. 3mol/L 0. 8mol/L，鐵鹽濃度過低則難以起到抑菌增效的作用，鐵鹽濃度過高則會給後續的洗滌工序帶來難度，鐵鹽溶液的濃度更優選控制為0. 4mol/L 0. 6mol/L。為了保證鐵離子能充分載附於沸石內，沸石在鐵鹽溶液中的時間均優選不低於 48h，更優選為4 96h。離子交換完成後，可將鐵載附沸石使用去離子洗至洗滌液無鐵離子後烘乾。得到鐵載附沸石後還需要將其置於銅鹽溶液進行離子交換，上述方法中使用的銅鹽溶液優選採用硫酸銅或硝酸銅。銅鹽溶液的濃度優選控制為0. 3mol/L 0. 8mol/L,銅鹽濃度過低抑菌作用不明顯，銅鹽濃度過高則會給後續的洗滌工序帶來難度，銅鹽溶液的濃度更優選控制為0. 4mol/L 0. 6mol/L。同樣，為了保證銅離子能充分載附於沸石內，沸石在銅鹽溶液中的時間均優選不低於48h，更優選為4 96h。離子交換完成後，可將銅鐵雙載附沸石使用去離子洗至洗滌液無銅離子後烘乾。為了提高抑菌效果，本發明使用的粒徑為40目 100目的沸石優選包括重量比為 (3 幻1的第一沸石和第二沸石，第一沸石的粒徑為80目 100目，第二沸石的粒徑為40目 80目。粒徑較大的沸石堆積後會形成較大的空隙，為此本發明使用粒徑較小的第二沸石則填充於粒徑較大的第一沸石空隙之間，提高材料的堆積密度，增大水體與抗菌劑的接觸面積，由此進一步提升抑菌效果。沸石優選採用13X沸石。本發明提供的異養菌抗菌劑的另一原料為銅鐵雙金屬載附碳納米管。首先，碳納米管對有機分子具有良好的吸附性能，對抑菌起到輔助作用；其次，碳納米管吸附有機物後有利於異養菌向碳納米管聚集，提升載附於碳納米管表面的、以及碳納米管管周圍沸石內銅離子和鐵離子發揮抑菌作用。最後，碳納米管粒徑較小，能填充於沸石顆粒的空隙中，由此進一步提高抗菌劑的堆積密度，增大水體與抗菌劑的接觸面積，提升抑菌效果。銅鐵雙金屬載附碳納米管是按照如下方法製備的首先製備羧基化碳納米管 』然後將羧基化碳納米管依次置於鐵鹽和銅鹽溶液中即得。本發明中首先將碳納米管進行羧基化處理的原因在於碳納米疏水性強且粒徑小，若不經過處理則難以分散於水溶液中，使其無法均勻分散於鐵鹽溶液和銅鹽溶液中。羧基化的碳納米管表面連接有親水基團-羧基，提高了碳納米管的親水性，使其容易均勻分散於鐵鹽和銅鹽溶液中。碳納米管表面接入羧基後，還會使鐵離子和銅離子更易負載於碳納米管表面，提高碳納米管上銅離子和鐵離子的載附量。在對碳納米管進行羧基化處理的工序中，濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比優選為為G 8) (1 2) 1。超聲波振蕩的時間優選不低於!3h，更優選為 》1。採用濃硫酸和濃硝酸處理後還需要使用過氧化氫對碳納米管進行處理，碳納米管在過氧化氫中超聲波振蕩的時間優選為20min 50min。將經過過氧化氫處理後的碳納米管洗滌後乾燥，便得到了羧基化雙金屬載附碳納米管。得到羧基化碳納米管後便可按照上述方法對碳納米管進行銅鐵雙金屬載附。按照上述製得銅鐵雙金屬載附沸石和銅鐵雙金屬載附碳納米管後，將所述銅鐵雙金屬載附沸石和所述銅鐵雙金屬載附碳納米管以(10 15) 1的重量比混合均勻，製得異養菌抗菌劑。其中，載附於沸石和碳納米管上的銅起到抑菌的效果，鐵起到輔助增效的作用。銅和鐵之間存在的電動勢差使抑菌效果更佳。銅鐵雙金屬載附碳納米管對有機物具有優異的吸附作用，降低水體中為異養菌供給能量的有機物的含量，碳納米管吸附有機物後有利於異養菌向抗菌劑聚集，提升載附於沸石和碳納米管表面的銅離子和鐵離子的抑菌作用。此外，銅鐵雙金屬載附碳納米管粒徑較小，能夠填充於銅鐵雙金屬載附沸石顆粒間，提高材料的堆積密度，增大水體與抗菌劑的接觸面積，由此進一步提升抑菌效果。因此，按照本發明的方法製備的異養菌抗菌劑對異養菌具有優異的抑菌效果。此外，按照上述方法製備的異養菌抗菌劑使用簡單，只需將待處理的水體與其接觸即可，上述異養菌抗菌劑可置於濾筒內，亦可置於微濾膜或UF膜之前。由於銅和鐵的耐水衝洗性高，不易溶出，因此該異養菌抗菌劑不易產生二次汙染。本發明還提供一種異養菌抗菌劑，包括重量比為(10 15) 1的40目 100目的銅鐵雙金屬載附沸石和銅鐵雙金屬載附碳納米管。上述異養菌抗菌劑中的40目 100目的銅鐵雙金屬載附沸石優選包括重量比為 (3 幻1的第一沸石和第二沸石，第一沸石的粒徑為80目 100目，沸石的粒徑為40 目 80目。由此提高該異養菌抗菌劑的堆積密度，提高水體與抗菌劑的接觸面積，提升抑菌效果。該異養菌抗菌劑可由上述方法製備，該抗菌劑中載附於沸石和碳納米管上的銅起到抑菌的效果，鐵則起到輔助增效的作用。銅和鐵之間存在電動勢差，使抑菌效果更佳。銅鐵雙金屬載附碳納米管對有機物具有優異的吸附作用，降低水體中為異養菌供給能量的有機物的含量，碳納米管吸附有機物後有利於異養菌向抗菌劑聚集，提升載附於沸石和碳納米管表面的銅離子和鐵離子的抑菌作用。同時，銅鐵雙金屬載附碳納米管粒徑較小，能夠填充於銅鐵雙金屬載附沸石顆粒間，提高材料的堆積密度，增大水體與抗菌劑的接觸面積，由此進一步提升抑菌效果。因此，上述異養菌抗菌劑對異養菌具有優異的抑菌效果，抑菌率大於99%。此外，上述異養菌抗菌劑使用簡單，只需將待處理的水體與其接觸即可，可將其置於濾筒內，亦可置於微濾膜或UF膜之前。由於銅和鐵的耐水衝洗性高，不易溶出，因此該異養菌抗菌劑不易產生二次汙染。本發明還提供一種含有上述異養菌抗氧劑的淨水裝置。該淨水裝置對水體中的異養菌具有較為優異的抑菌效果，其對水體中的異養菌具有優異的抑菌效果，抑菌率大於 99%。為了進一步理解本發明，下面結合實施例對本發明提供的異養菌抗菌劑及其製備方法進行描述，本發明的保護範圍不受以下實施例的限制。以下實施例中的沸石均為13 X沸石。實施例11、製備銅鐵雙金屬載附沸石取重量比為4 1的粒徑為80目 100目的第一沸石和粒徑為40目 80目的第二沸石，將上述沸石置於濃度為0. 5mol/L的硫酸鐵溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附沸石；將鐵載附沸石置於濃度為0. 5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附沸石。2、製備銅鐵雙金屬載附碳納米管將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中，濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比為6 1.5 1，超聲波振蕩證，後洗滌烘乾；然後將碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩30min，得到羧基化碳納米管；將羧基化碳納米管置於濃度為0. 5mol/L的硫酸鐵溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附碳納米管；將鐵載附碳納米管置於濃度為0. 5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將鐵載附碳納米管用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附碳納米管。3、取重量比為12 1的步驟1製備的銅鐵雙金屬載附沸石和步驟2製備的銅鐵雙金屬載附碳納米管混合均勻。實施例21、製備銅鐵雙金屬載附沸石將粒徑為60目 100目的沸石置於濃度為0. 3mol/L的硫酸鐵溶液中處理2天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附沸石；將鐵載附沸石置於濃度為0. 3mol/L的硫酸銅溶液中處理2天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附沸石。2、製備銅鐵雙金屬載附碳納米管將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中，濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比為8 1 1，超聲波振蕩證，後洗滌烘乾；然後將碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩30min，得到羧基化碳納米管；將羧基化碳納米管置於濃度為0. 3mol/L的硫酸鐵溶液中處理2天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附碳納米管；將鐵載附碳納米管置於濃度為0. 3mol/L的硫酸銅溶液中處理2天後離心分離，將鐵載附碳納米管用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附碳納米管。3、取重量比為10 1的步驟1製備的銅鐵雙金屬載附沸石和步驟2製備的銅鐵雙金屬載附碳納米管混合均勻。實施例31、製備銅鐵雙金屬載附沸石取重量比為5 1的粒徑為80目 100目的第一沸石和粒徑為40目 80目的第二沸石，將上述沸石置於濃度為0. 8mol/L的硫酸鐵溶液中處理4天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附沸石；將鐵載附沸石置於濃度為0. 8mol/L的硫酸銅溶液中處理4天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附沸石。2、製備銅鐵雙金屬載附碳納米管將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中，濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比為4 2 1，超聲波振蕩他，後洗滌烘乾；然後將碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩50min，得到羧基化碳納米管；將羧基化碳納米管置於濃度為0. 8mol/L的硫酸鐵溶液中處理4天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附碳納米管；將鐵載附碳納米管置於濃度為0. 8mol/L的硫酸銅溶液中處理4天後離心分離，將鐵載附碳納米管用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附碳納米管。3、取重量比為15 1的步驟1製備的銅鐵雙金屬載附沸石和步驟2製備的銅鐵雙金屬載附碳納米管混合均勻。實施例41、製備銅鐵雙金屬載附沸石取重量比為3. 5 1的粒徑為80目 100目的第一沸石和粒徑為40目 80目的第二沸石，將上述沸石置於濃度為0. 4mol/L的硫酸鐵溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附沸石；將鐵載附沸石置於濃度為0. 4mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附沸石。2、製備銅鐵雙金屬載附碳納米管將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中，濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比為5 2 1，超聲波振蕩證，後洗滌烘乾；然後將碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩30min，得到羧基化碳納米管；將羧基化碳納米管置於濃度為0. 5mol/L的硫酸鐵溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附碳納米管；將鐵載附碳納米管置於濃度為0. 5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將鐵載附碳納米管用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附碳納米管。3、取重量比為13 1的步驟1製備的銅鐵雙金屬載附沸石和步驟2製備的銅鐵雙金屬載附碳納米管混合均勻。
實施例51、製備銅鐵雙金屬載附沸石取重量比為4 1的粒徑為80目 100目的第一沸石和粒徑為40目 80目的第二沸石，將上述沸石置於濃度為0. 6mol/L的硫酸鐵溶液中處理2天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附沸石；將鐵載附沸石置於濃度為0. 6mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附沸石。2、製備銅鐵雙金屬載附碳納米管將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中，濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比為4 1 1，超聲波振蕩證，後洗滌烘乾；然後將碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩30min，得到羧基化碳納米管；將羧基化碳納米管置於濃度為0. 5mol/L的硫酸鐵溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附碳納米管；將鐵載附碳納米管置於濃度為0. 5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將鐵載附碳納米管用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附碳納米管。3、取重量比為14 1的步驟1製備的銅鐵雙金屬載附沸石和步驟2製備的銅鐵雙金屬載附碳納米管混合均勻。比較例1將粒徑為60目 100目的沸石置於濃度為0. 5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅載附沸石。比較例21、將粒徑為60目 100目的沸石置於濃度為0. 5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅載附沸石。2、取重量比為12 1的步驟1製備的銅載附沸石和碳納米管。比較例31、將鐵載附沸石置於濃度為0.5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附沸石。2、將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中，濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比為6 1.5 1，超聲波振蕩證，後洗滌烘乾；然後將碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩30min，得到羧基化碳納米管；將羧基化納米管置於濃度為0. 5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將納米管用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅載附碳納米管。取重量比為12 1的步驟1製備的和步驟2製備的銅載附沸石和碳納米管。比較例4取重量比為4 1的粒徑為80目 100目的第一沸石和粒徑為40目 80目的第二沸石，將上述沸石置於濃度為0. 5mol/L的硫酸鐵溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無鐵離子後烘乾，得到鐵載附沸石；將鐵載附沸石置於濃度為0.5mol/L的硫酸銅溶液中處理3天後離心分離，將沸石用去離子水洗滌至洗滌液中無銅離子後烘乾，得到銅鐵雙金屬載附沸石。測試實施例1 5製備的異養菌抗菌劑的金屬溶出率，測試結果列於表1。表1異養菌抗菌劑的金屬溶出率測試結果
權利要求
1.一種異養菌抗菌劑的製備方法，包括將粒徑為40目 100目的沸石置於鐵鹽溶液中，得到鐵載附沸石；將所述鐵載附沸石置於銅鹽溶液中，得到銅鐵雙金屬載附沸石；將碳納米管置於濃硫酸和濃硝酸的混合溶液中超聲波振蕩後洗滌烘乾，將烘乾後的碳納米管置於過氧化氫中超聲波振蕩後洗滌烘乾，得到羧基化碳納米管；將所述羧基化碳納米管置於鐵鹽溶液中，得到鐵載附碳納米管；將所述鐵載附碳納米管置於銅鹽溶液中，得到銅鐵雙金屬載附碳納米管；將所述銅鐵雙金屬載附沸石和所述銅鐵雙金屬載附碳納米管以(10 15) 1的重量比混合均勻，得到異養菌抗菌劑。
2.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，所述粒徑為40目 100目的沸石包括重量比為(3 幻1的第一沸石和第二沸石，所述第一沸石的粒徑為80目 100目， 第二沸石的粒徑為40目 80目。
3.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，所述鐵鹽為硫酸鐵或硝酸鐵。
4.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，所述鐵鹽的濃度為0.3mol/L 0.8mol/L。
5.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，所述銅鹽為硫酸銅或硝酸銅。
6.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，所述銅鹽的濃度為0.3mol/L 0.8mol/L。
7.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，所述濃硫酸、濃硝酸和碳納米管的重量比為G 8) (1 2) 1。
8.一種異養菌抗菌劑，其特徵在於，包括重量比為(10 15) 1的40目 100目的銅鐵雙金屬載附沸石和銅鐵雙金屬載附碳納米管。
9.根據權利要求8所述的異養菌抗菌劑，其特徵在於，所述40目 100目的銅鐵雙金屬載附沸石包括重量比為(3 幻1的第一沸石和第二沸石，所述第一沸石的粒徑為80 目 100目，第二沸石的粒徑為40目 80目。
10.一種淨水裝置，其特徵在於，包括權利要求8所述的異養菌抗菌劑。
全文摘要
本發明提供一種異養菌抗菌劑及其製備方法和淨水裝置。上述異養菌抗菌劑包括重量比為(10～15)∶1的40目～100目的銅鐵雙金屬載附沸石和銅鐵雙金屬載附碳納米管。載附於沸石和碳納米管上的銅起到抑菌的效果，鐵則起到輔助增效的作用。銅和鐵之間存在電動勢差，使抑菌效果更佳。銅鐵雙金屬載附碳納米管粒徑較小，能夠填充於銅鐵雙金屬載附沸石顆粒間，提高材料的堆積密度，增大水體與抗菌劑的接觸面積，由此進一步提升抑菌效果。上述異養菌抗菌劑對異養菌的抑菌率大於99％。上述異養菌抗菌劑使用簡單，只需將待處理的水體與其接觸即可。由於銅和鐵的耐水衝洗性高，不易溶出，因此該異養菌抗菌劑不易產生二次汙染。
文檔編號A01N25/08GK102511502SQ20111037467
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月22日 優先權日2011年11月22日
發明者周奇迪, 欒雲堂 申請人:周奇迪