磁场作用 水喉式直饮水处理器(7)

c)称取22-28份Zn粉，加入180-240份去离子水配成悬浮液，180-220r/min搅拌22-32min后，将步骤b)得到的活化后的火山岩与麦饭石加入到悬浮液中，在磁场条件下浸泡10-20min，加温至80-90℃，取出冷却后用去离子水冲洗，再放入200-300份去离子水中，加温至80-90℃，保温2-3min后降温至60-70℃，取出用60-70℃热水清洗3-5次再用蒸馏水清洗3-5次，风干后用烘箱烘干;然后将火山岩与麦饭石按质量比1：1研磨至400目-600目，加入200目活性碳粉50-100份，混合均匀后放入步骤a)得到的酸性液体，加温至50-80℃，再以120r/min的速度搅拌30分钟，烘干得到混合粉料。

d)使用离心造粒机将步骤c)得到的混合粉料制成1-5mm的球形颗粒，自然凉晒干燥;再放置于炉内，把炉的温度升至500-800℃，保温10分钟，继续升温至850-900℃，保温30分钟，自然冷却后出炉，得到多元离子抗菌矿岩滤料。

在本技术方案中，本发明的多元离子抗菌矿岩滤料利用离子抗菌原理和微磁电场技术原理，形成了一种新型高效抗菌添加材料。有效地提高了抗菌性能和使用寿命，避免了传统抗菌材料的抗菌性低下、使用寿命低和温度依赖性太强等问题。其优点具体为：

(1)多元离子抗菌矿岩滤料通过离子抗菌的方法来提高抗菌能力。通过离子抗菌的手段，吸附交换各种离子，使抗菌性达到最活跃的状态。添加各种对人体无害的离子来使抗菌性能提高。

(2)多元离子抗菌矿岩滤料可以有效干扰细胞壁的合成。细菌细胞壁重要组分为肽聚糖，离子抗菌剂对细胞壁的干扰作用，主要抑制多糖链与四肽交联有连结，从而使细胞壁失去完整性，失去了对渗透压的保护作用，损害菌体而死亡。

多元离子抗菌矿岩滤料可损伤细胞膜。细胞膜是细菌细胞生命活动重要的组成部分。因此，如细胞膜受损伤、破坏，将导致细菌死亡。

多元离子抗菌矿岩滤料能够抑制蛋白质的合成。蛋白质的合成过程变更、停止、使细菌死亡。蛋白质对于细菌来说是物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命，而离子交换法破环了蛋白质的合成过程，使整个过程变更或者停止，这样细菌就停止生长或者死亡。

(3)添加有多元离子抗菌矿岩滤料的使用寿命长。抗菌剂的使用寿命一般和抗氧化直接相关，抗氧化能力越好，使用寿命就越长;反之则相反。而多元离子抗菌矿岩滤料的抗氧化加强是通过离子抗菌的技术来实现的，加强了耐氧化性，会让其在一定时间内保持其固有的属性，不被氧化，延长其使用寿命。而且离子交换可以加入抗氧化的离子，使材料隔绝氧气，提升材料的抗氧化，增加使用寿命。所以对比于其他的材料，添加有多元离子抗菌矿岩滤料的材料使用寿命会比较长。

本发明通过磁场加强了复合金属离子的电离活性和强度，有效地提高了抗菌灭菌性能，有效地防止细菌的滋生。

在制备过程中，a)的酸性液体主要是为了清洗火山岩与麦饭石微孔中的无机杂质，增加孔隙率，使其pH值达到一定的范围内;

酸洗的化学反应：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，Zn+2AgNO3==Zn(NO3)2+2Ag，

2Zn(NO3)2=2ZnO+4NO2↑+O2↑(分解);

活化的作用：在高温下C与氧气发生氧化还原进行活化，通过C的气体反应(烧失)达到碳粒中造碳的目的。其主要化学反应工如下：(氧气充足时)：C+O2=CO2，若氧气不足：2C+O2=2CO，C+CO2=2CO。制成多元离子抗菌矿岩滤料，对水中的重金属离子Pb、Hg、Cr、Cd、As的吸附率达96%以上，对大肠杆菌的吸附率达95%以上。将滤料浸泡水中，水将矿化，其中的矿物质和微量元素都是人体所必需的，而且还能双向调节水中的pH值的作用。