[发明专利]一种快速高效去除水体中重金属的方法

权利要求书

1.一种去除水体重金属的方法，其特征在于：利用氧化剂活化零价铁表面，持续产生新鲜的铁(III)/(II)(氢)氧化物等活性组分，以吸附、沉淀、氧化还原等方式，快速高效去除水体中重金属的方法。

2.根据权利要求1所述的氧化剂，其特征在于：为水处理常用氧化剂，包括高锰酸钾、过氧化氢/钠/钾、臭氧、氯、二氧化氯、次氯酸、次氯酸钠/钙、高氯酸盐、氯酸盐(ClO₃^-)、高铁(VI)酸盐；上述氧化剂可单独使用，也可两种或多种联合使用。

3.根据权利要求1所述的零价铁，其特征在于：零价铁粉或零价铁颗粒，零价铁的种类不限，零价铁的尺寸范围不限。

4.根据权利要求1所述的氧化剂活化零价铁表面，其特征在于：反应体系中氧化剂的浓度范围为0.001mM-10M；活化温度范围为-20-100℃。

5.根据权利要求1所述的氧化剂活化零价铁表面，其特征在于：氧化剂可采取预先加入、水处理过程中间歇或连续加入，或者上述活化方式的两两组合，几种并用；氧化剂可加入待净化水体，也可直接加入零价铁体系。

6.根据权利要求1所述的处理重金属方法，其特征在于：实施方式可采取批处理方式，也可采取稳定床、流动床、过滤柱或过滤墙方式。

7.根据权利要求1所述的一种去除水体中重金属的方法，其特征在于：可处理水体包括污水、工农业废水、饮用水、地下水，可去除上述水体中的重金属包括As、Hg、Cd、Pb、Cr、Se、Sb、Cu、Zn等。

8.根据权利要求6所述的批处理方式，其特征在于：批处理方法中铁粉或铁粒的浓度范围可为1mg/L-1000g/L，反应器中氧化剂的浓度范围为0.001mM-10M，温度范围为-20-100℃；物料投加方式、顺序、混合搅拌方式、搅拌速率不限；零价铁、氧化剂、待净化水体的加入顺序不限。

9.根据权利要求6所述的稳定床、流动床、过滤柱或过滤墙方式，其特征在于：反应体系中氧化剂的浓度范围为0.001mM-10M，温度范围为-20-100℃；氧化剂可加入待净化水体中，也可直接加入零价铁床体系中。

10.根据权利要求6所述的重金属处理方法，其特征在于：体系中可掺入其他辅助介质、吸附和过滤介质，如活性炭、镁砂、铝土矿、粘土、蒙脱石、沸石、高岭土、砂粒、矿石、陶粒等。

11.根据权利要求8所述的批处理方式，后续固液分离包括重力沉淀、离心、磁力分离、砂滤、粒滤、膜过滤等；剩余零价铁及氧化产生的铁(III)/(II)(氢)氧化物可以连续多次使用，损失的铁可以补充加入。

12.根据权利要求9所述的稳定床、流动床、过滤柱或过滤墙方式，加入碱性溶液稳定亚铁，防止亚铁泄漏，或者通过后续氧化去除水中残留亚铁，其特征在于：碱试剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、氢氧化钙、氢氧化镁等；浓度范围为1mM-10M；碱溶液可预先加入、水处理中间歇加入或者连续加入；后续氧化去除水中残留亚铁，氧化剂为常用水处理氧化剂，如空气、氯、二氧化氯、次氯酸钠/钙、高锰酸钾、臭氧、过氧化氢。