净水材料的安全风险分析及金属元素的溶出释放规律研究

发布时间：2021-08-10 00:16

　　随着人类卫生安全意识的增强,越来越多的净水产品进入百姓家庭。净水产品通过材料及部件的过滤、吸附和消毒对饮用水进行净化。但由于净水材料在制备过程中选用的原材料、配方或生产工艺不同,材料中可能存在一些有害物质如重金属（As,Al,Mn）、无机物、有机物和放射性物质。在净水器正常使用的过程中,净水材料与饮用水长期接触,上述物质会逐渐溶出到饮用水中,从而对人体健康造成潜在危害。因此,为保障饮水安全,研究净水产品中净水材料的安全风险具有十分重要的现实意义。本文依据国内《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》（GB/T17219-1998）,结合国际标准《Drinking Water System Compinents-Health Fffects》（NSF/ANSI 61）、《Plastic piping systems for the transport of water intended for human consumption-Migration assessment》（EN ISO 8795:2001）设计浸泡实验,对市场上常见净水材料的卫生安全性指标进行检测,分析净水材料的... 

【文章来源】：山东建筑大学山东省

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

净水器五级过滤工艺流程

山东建筑大学硕士学位论文-12-1.3本课题的研究目的及意义目的：针对市场现有净水材料的检测指标超标情况进行探讨，分析材料的安全风险，为净水材料的项目检验提供准确的数据支撑；研究净水材料在不同浸泡条件下的溶出规律，并结合溶出动力学对溶出过程进行机理分析，为加强市场监管提供更加科学的依据。意义：在净水器正常使用的过程中，净水材料会与饮用水长期接触，不合格的净水材料可能溶出一些有毒有害物质，出现严重的安全风险问题。净水材料与饮用水接触的时间久、面积大，探究净水材料中物质溶出规律具有较为深远的实际意义，课题产出系列检测数据可帮助监管部门进一步规范产品市场，促进行业健康发展。1.4技术路线图1.2技术路线图1.5主要研究内容及创新点本论文主要进行一下几方面的研究工作：①通过文献调查和市场搜集，筛选出市场上常见的家用净水材料；②利用ICP-MS和高分辨质谱对净水材料本体中金属元素和有机物的成分进行定性筛查

山东建筑大学硕士学位论文-60-第5章酸碱条件下净水材料中元素溶出的机理探讨第四章实验发现，净水材料中金属元素溶出受pH的影响最大，在强酸强碱条件下有多种金属元素出现超标。本章选择浸泡过程中出现溶出超标的四种净水材料，以Al、Mn、As、Zn四种超标元素的溶出浓度为分析对象，从材料本身的物质组成、制备工艺和净化机理方面，对溶出规律进行解释，结合扫描电镜（SEM）与能谱仪（EDS）分析了不同酸碱条件导致净水材料表面微观结构及物质组成的变化原因，采用溶出动力学分析其溶出机制。5.1酸碱条件下净水材料中元素的溶出规律分析在实际生活中，不同地域的饮用水水质会有所差别，净水材料的长时间使用也会出现污染物积累，水质条件恶化，反过来影响净水材料的安全风险。本章选用4.3节中Al、Mn、As、Zn的溶出数据，并在pH为1~11的区间内进行重复实验，考察椰壳活性炭、KDF+活性炭、活性碳纤维和麦饭石共4种净水材料中金属元素的溶出特性。图5.1净水材料在不同pH的浸泡水中金属元素溶出情况（a）Al元素溶出浓度变化曲线（b）Mn元素溶出浓度变化曲线（c）Zn元素溶出浓度变化曲线（d）As元素溶出浓度变化曲线


本文编号：3333061