依靠层间吸附的阳离子以使电荷平衡。由于晶体层间吸附的阳离子具有可 交换性。凹凸棒石粘土具有较强的离子交换吸附能力，对重金属离子的吸附主要是通过上 述吸附机理达到效果的。本发明人发现，凹凸棒石粉对铅具有很好地离子交换吸附能力。
[0034]在本发明中，优选对凹凸棒石粉经过酸活化。酸活化的方法优选包括硫酸法、盐酸 法、硫酸-盐酸混合法。本发明优选使用盐酸活化改性的凹凸棒石粉，更优选使用下述方法： 包括将小块的体积月〇. 5~100cm3的凹凸棒石粉粘土原矿，用浓度为1~15wt %的无机酸溶 液(如硫酸、盐酸溶液等)浸泡2~100小时，过滤挤压成片，用转筒干燥器在280°C~350°C下 活化30~50分钟，粉碎成50μπι~100μπι的脱色力为250±5的活性凹凸棒石粉。
[0035] 在本发明中，优选的，凹凸棒石粉经过酸活化处理后的粒径为74μπι~104μπι，更优 选为80μπι~100μπι。酸活化处理的凹凸棒石粉有更大的比表面积，对于铀外表面吸附、胶体 吸附和其孔道内表面吸附等多种吸附方式，吸附能力更强。
[0036] 本发明所述发孔剂是一类易分解产生大量气体而引起发孔作用的物质，其中偶氮 类化合物、碳酸氢钠、碳酸氢铵、碳酸铵、磺酰腈类化合物、草酸等是其典型的代表。作为优 选，发孔剂为偶氮二甲酰胺、食品级碳酸氢铵、草酸中的至少一种。其中，食品级碳酸氢铵也 称食用级碳酸氢铵，与工业级碳酸氢铵相区别。虽然工业级碳酸氢铵也有发孔的作用，但是 它可能会含有对健康有害的杂质，不宜用作饮用水过滤介质的生产原料。
[0037]超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、硅藻土、凹凸棒石粉和发孔剂烧结后，形成的网 状结及电荷性质增强了对铅的吸附作用。通过这五种原料的相互配合和相互作用，共同使 得对于饮用水中的铅的去除率高，效果好。
[0038] 在本发明中，优选还包括煅烧水滑石粉，所述煅烧水滑石粉与超高分子量聚乙烯 粉、活性炭粉、硅藻土、凹凸棒石粉和发孔剂的重量比优选为50~100:200~300:50~100: 50~100:50~100:50~100，更优选为60~90:210~290:60~90:60~90:60~90:60~90。
[0039] 本发明所述的水滑石粉优选按照以下方法制备：
[0040] 以分析纯的Mg(N〇3)2 · 6Η20、Α1(Ν03)3 · 9Η20和尿素为原料，Mg/Al摩尔比分别为1、 4和6,配成金属离子总量为0.5mol，尿素/N〇3-摩尔比为3,装入盛有500mL去离子水的三口 烧瓶中，在l〇5°C油浴内强力搅拌，恒温反应10h，80°C静态晶化18h，抽滤，洗涤，干燥，研磨， 得镁铝水滑石样品，记为MgAl-LDH。
[0041 ] 取Mg/Al摩尔比为4的MgAl-LDH，在500°C下煅烧5h，得复合金属氧化物，记为LD0-C〇
[0042]本发明人创造性的发现，所述煅烧水滑石粉与超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、硅 藻土、凹凸棒石粉和发孔剂经烧结后，形成相互协同作用，进一步大大增强了对铅的吸附作 用。
[0043]在本发明中，优选还包括改性膨润土粉。所述改性膨润土粉与超高分子量聚乙烯 粉、活性炭粉、硅藻土、凹凸棒石粉和发孔剂的重量比优选为50~100:200~300:50~100: 50~100:50 ~100:50~100，更优选为60~90:210~290:60 ~90:60~90:60~90:60~90。 所述改性膨润土粉优选为十六烷基三甲基溴化铵和乙二胺复合改性的膨润土。
[0044]在本发明中，所述改性膨润土的方法优选为：
[0045]将干燥、研磨后过200目筛的膨润土原土倒入含十六烷基三甲基溴化铵的阳离子 表面活性剂溶液中，搅拌后加入乙二胺溶液。离心后用去离子水洗涤，直到洗出的溶液中用 AgN03检测无 Br。在60°C下烘干，研磨过200目筛，室温下置于干燥器中备用。制备得到的复 合改性膨润土。
[0046]本发明人创造性的发现，所述改性膨润土粉与超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、硅 藻土、凹凸棒石粉和发孔剂经烧结后，形成相互协同作用，进一步大大增强了对铅的吸附作 用。
[0047]在本发明中，优选还包括珍珠岩矿渣。所述珍珠岩矿渣与超高分子量聚乙烯粉、活 性炭粉、硅藻土、凹凸棒石粉和发孔剂的重量比优选为50~100: 200~300: 50~100: 50~ 100:50~100:50~100，更优选为60~90:210~290:60~90:60~90:60~90:60~90。
[0048] 本发明人创造性的发现，所述珍珠岩矿渣与超高分子量聚乙烯粉、活性炭粉、硅藻 土、凹凸棒石粉和发孔剂经烧结后，形成相互协同作用，进一步大大增强了对铅的吸附作 用。
[0049] 在本发明中，对于上述原料的来源和纯度没有特殊限制，优选为市售。
[0050] 本发明对于上述制备方法中步骤a)中所用的几种原料进行了较为详尽的描述，在 这几种原料的协同加合作用下，水中的铅可以被充分吸附。
[0051] 在本发明中，对于上述原料的混合没有任何限制，可以为任何不会显著改变粉体 粒径和粒度分布的低剪切混合器或搅拌器，优选可以为钝的叶轮叶片的搅拌器、滚筒式混 合器、螺旋式搅拌器等。对于上述混合器和搅拌器的转速要视混合器的类型而定，对此不进 行限制，优选为避免扬起粉尘。
[0052]将上述原料混合后，将步骤a)所得的混合物在模具中压制、烧结、冷却。
[0053] 具体为，将混合后的粉体填装入预先设计好的模具中，通过加压将其压实，压力优 选不大于2MPa，更优选为0.4~l.OMPa，且与所用模具的材质相适应;模具可以由铅、铸铁、 钢或任何适当的能承受相应压力和温度的材料制造。可以在模具内表面涂敷脱模剂，可选 用硅氧烷油或任何其他的几乎不会吸附到过滤介质上的市售脱模剂，也可以使用脱模纸。 烧结温度为200°C~240°C，更优选为220°C~230°C;烧结时间为90分钟~120分钟，烧结后 冷却至40°C~60°C脱模。在此制作过程中，在发明人很多次的试验之后，得出在烧结温度范 围在220°C~230°C内制作出的过滤介质，过滤效果更好。
[0054] 本发明还提供了以下技术方案:一种由上述过滤介质构成的去除饮用水中铅的滤 芯。
[0055] 本发明还提供了以下技术方案:一种净水装置，包括上述的过滤介质或者滤芯。
[0056] 本发明还提供了一种包括上述净水装置的饮水机。
[0057] 本发明在上述原料的协同作用下，制备得到的过滤介质对水中铅的去除率高，方 法简单，适用于受其污染的饮用水，免除铅对人体产生的伤害，使用简便，成本低，另外由于 使用的是滤芯，不是粉体，所以无需后续处理，适合家庭终端饮水处理。经检测该过滤介质 对饮用水中铅的去除率在9 9.8 %以上。
[0058] 为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的去除饮用水铅的过滤介 质进行详细描述。
[0059] 实施例1
[0060] (1)称取粒径为80μπι超高分子量聚乙烯粉200g，所述超高分子量聚乙烯为北京东 方石油化工有限公司助剂二厂的M-Ι型产品，其分子量为150万；
[0061] (2)称取粒径为100μπι的医用活性炭粉50g，所述医用活性炭的比表面积为800m2/ g;
[0062] (3)称取硅藻土粉50g;
[0063] (4)称取按照本发明的酸活化方式进行活化的粒径为90μπι的酸活化凹凸棒石粉 5〇g；
[0064] (5)称取发孔剂50g;
[0065] (6)将上述五种粉末放入机械搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
[0066] (7)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0.7MPa的液压压力下压制，在230°C温 度下烧结120分钟；
[0067] (8)自然冷却至50°C然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
[0068] 实施例2
[0069] (1)称取超高分子量聚乙烯粉250g，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工 有限公司助剂二厂的M-III型产品，其分子量为350万；
[0070] (2)称取粒径为80μπι医用活性炭粉75g，所述医用活性炭的比表面积为1500m2/g;
[0071] (3)称取硅藻土粉75g;
[0072] (4)称取按照本发明的酸活化方式进行活化的粒径为80μπι的酸活化凹凸棒石粉 75g；
[0073] (5)称取发孔剂75g;
[0074] (6)将上述五种粉末放入螺旋式搅拌器中搅拌10分钟混合均匀；
[0075] (7)将混合后的粉末装填入管状模具中，在0 · 6MPa的液压压力下压制，在230°C温 度下烧结100分钟；
[0076] (8)自然冷却至50°C然后用硅氧烷铀脱模剂脱模，即得滤芯。
[0077] 实施例3
[0078] (1)称取超高分子量聚乙烯粉300g，所述超高分子量聚乙烯为北京东方石油化工 有限公司助剂二厂的M-IV型产品，其分子量为450万；
[0079] (2)称取粒径为100μπι医用活性炭粉100g，所述医用活性炭的比表面积为1200m2/ g;
[0080] (3)称取硅藻土粉100g;
[0081] (4)称取按照本