水處理用負(fù)載銀、銅型硅藻土基復(fù)合抗菌陶瓷的研究
發(fā)布時(shí)間:2018-04-16 10:14
本文選題:納米銀 + 納米氧化銅。 參考:《江西理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:水處理用過濾陶瓷是世界上使用較為廣泛的飲用水處理元件,目前行業(yè)內(nèi)主要是在陶瓷表面涂覆nAg或Ag鹽來增強(qiáng)過濾陶瓷的過濾除菌效率,但這種方法有可能導(dǎo)致過濾陶瓷在濾水過程中Ag的釋放量過大而造成一定的生物毒性。本文論述了一種簡單有效的方法,可以制備出兼具低離子釋放量和高抗菌性能的水處理用過濾陶瓷。本文首先以硅藻土和紫砂黏土為原料,采用干壓成型方法,在1000℃~1100℃燒成,可以制得孔徑小于10μm,孔徑集中,孔隙率58~70%變化的多孔過濾陶瓷。陶瓷的主晶相為石英和方石英相,最佳燒結(jié)溫度范圍為1000℃~1050℃。制備的多孔陶瓷材料有較高的過濾速率,過濾高濃度大腸桿菌菌液滅菌率達(dá)到99.99%。以AgNO3為抗菌劑原料制備的納米銀/硅藻土復(fù)合抗菌陶瓷內(nèi)分布著大量的孔隙,孔徑集中于2.1μm左右,Ag的負(fù)載沒有改變陶瓷基體的主晶相結(jié)構(gòu)。陶瓷中的納米Ag以納米單質(zhì)Ag和納米Ag2O兩種形式存在,粒徑均小于100nm,在陶瓷中分布非常均勻。納米Ag與陶瓷基體結(jié)合非常牢固,其在水介質(zhì)中Ag的釋放速率和釋放量極低,有效的保證了其應(yīng)用安全性。納米銀/硅藻土復(fù)合抗菌陶瓷對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和青霉菌均有很高的抗菌活性,通過納米銀的抗菌活性和陶瓷過濾的協(xié)同作用,復(fù)合陶瓷通過過濾可以完全去除高濃度菌液的細(xì)菌。以Cu(NO3)2為抗菌劑原料制備的納米氧化銅/硅藻土復(fù)合抗菌陶瓷中的納米CuO粒徑為5~50nm,在陶瓷中分布非常均勻。其在水介質(zhì)中CuO的溶出速率極低。納米CuO具有較高的抗菌活性,通過過濾可以完全去除高濃度大腸桿菌菌液中的細(xì)菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)納米銀/硅藻土復(fù)合抗菌陶瓷和納米氧化銅/硅藻土復(fù)合抗菌陶瓷在水處理終端系統(tǒng)上均有良好的應(yīng)用前景。
[Abstract]:Filtration ceramic for water treatment is a widely used drinking water treatment element in the world. At present, the ceramic surface is mainly coated with nAg or Ag salt to enhance the filtration and bacteriostasis efficiency of the filter ceramic.However, this method may lead to the excessive release of Ag from filter ceramics during water filtration, resulting in certain biological toxicity.In this paper, a simple and effective method for preparing filter ceramics for water treatment with both low ion release and high antibacterial properties is described.In this paper, the porous filter ceramics with pore size less than 10 渭 m, pore size concentration and porosity of 5870% can be obtained by using diatomite and purple clay as raw materials and calcined at 1000 鈩,
本文編號:1758442
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