[发明专利]从水源中促进沉淀并移出重金属的氧化钛基处理溶液及方法

说明书

一种处理溶液及方法，通过提高沉淀污染物的亲和力，用于从水溶液中去除重金属污染物和氧阴离子污染物。方法通过应用FeCl₂和/或NaOH还原剂以及使用和应用氧化钛基TiO(SO₄)、H₂SO₄和FeSO₄处理溶液来调节受污染水溶液的pH和ORP。

发明领域

本发明旨在从溶液中去除污染物，特别是从水溶液中去除重金属、氧阴离子和沉淀物。更具体地说，本发明涉及一种处理溶液以及应用该处理溶液的方法，与受污染水源相结合用于提高沉淀污染物的亲和力，处理溶液具有约10％至50％wt量的TiO(SO₄)、约5％至25％wt量的H₂SO₄，以及约0％至10％wt量的FeSO₄。

背景技术

从受污染水中去除污染物特别是重金属是众所周知的。传统的方法包括使用吸附物(离子交换介质或吸附剂)或者被沉淀为固体的吸附物产物。在使用其之前，这些固体吸附物(吸附物产物)被净化，用于从水源中去除污染物(例如，从受污染水中去除重金属)。例如，对氧阴离子、重金属和氟化物具有很高亲和力的氧化钛基吸附剂因此可用于从工业废水、饮用水、放射性废水等中去除这些污染物。

氧化钛基吸附剂可包括钛氧化物基吸附剂，例如含水钛氧化物、氢氧化钛和含水钛二氧化物。示例性纯钛氧化物基吸附剂是Graver Technologies的也称为HMRP和HMRG。虽然固体吸附物或吸附物产物在从水源中去除污染物方面是高效和有效的，但它们的使用成本高、难度大和/或耗时。

发明内容

考虑到先有技术的问题和不足，因此本发明的目的是提供一种用于从水源中去除污染物的处理溶液。

本发明的另一目的是提供一种用于从水源中去除污染物的方法。

上述目的及其它目的对本领域技术人员将显而易见地在本发明中实现，其涉及用于从受污染水源中去除污染物的处理溶液，处理溶液包含：混合金属氧化物和硫酸基质的液体溶液。

混合金属氧化物的液体溶液包括含有铁氧化物的硫酸氧钛溶液。液体溶液包含TiO(SO₄)、H₂SO₄和铁盐，其中液体溶液中的TiO(SO₄)在10％至50％wt的范围内，液体溶液中的H₂SO₄在5％至25％wt的范围内，并且铁盐由FeSO₄、FeCl₂和/或Fe(NO₃)₂组成，并且液体溶液中的铁盐在0％至10％wt的范围内。

水以约20％-85％wt的量存在于液体溶液中。

在第二方面，本发明涉及一种用于从受污染水源中去除污染物的处理溶液，处理溶液包含：硫酸溶液；硫酸溶液中的钛氧化物；硫酸溶液中的铁氧化物；其中硫酸溶液中的钛氧化物和铁氧化物一起提供处理溶液以与受污染水源发生原位反应，以便从受污染水源中沉淀或吸附出污染物。

在第三方面，本发明涉及一种从受污染水源中去除污染物的方法，包含：提供具有污染物的水源；提供包括含有钛离子或氧化物以及铁离子或氧化物的硫酸溶液的处理溶液；向水源中添加有效量的处理溶液以发生原位反应并提供污染物的沉淀物；将沉淀物从水源中分离以提供沉淀物的泥浆和去污染水源；对沉淀物的泥浆进行脱水用于处理沉淀物。

在第四方面，本发明涉及一种用于从受污染水源中去除污染物的方法，包含：以一定的速率向受污染水源中添加还原剂，例如硫化钠、硝酸亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁，目的是将pH控制在5–8之间并且ORP控制在-100至0mV之间；添加氢氧化钠以将pH控制在6.5和11之间并且ORP控制在-600mV和0mV之间，以便从受污染水源中沉淀出固体污染物；并且从受污染水源中过滤出固体污染物。