CN101422720A - 一种基于原位生成复合金属氧化物的吸附过滤除砷方法 - Google Patents

一种基于原位生成复合金属氧化物的吸附过滤除砷方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101422720A
CN101422720A CNA2008102267416A CN200810226741A CN101422720A CN 101422720 A CN101422720 A CN 101422720A CN A2008102267416 A CNA2008102267416 A CN A2008102267416A CN 200810226741 A CN200810226741 A CN 200810226741A CN 101422720 A CN101422720 A CN 101422720A
Authority
CN
China
Prior art keywords
arsenic
adsorption agent
removing adsorption
salt
mixed liquor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2008102267416A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101422720B (zh
Inventor
曲久辉
王洪杰
刘锐平
刘会娟
兰华春
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RESEARCH INSTITUTE FOR ENVIRONMENTAL INNOVATION (SUZHOU) TSINGHUA
Original Assignee
Research Center for Eco Environmental Sciences of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Research Center for Eco Environmental Sciences of CAS filed Critical Research Center for Eco Environmental Sciences of CAS
Priority to CN2008102267416A priority Critical patent/CN101422720B/zh
Publication of CN101422720A publication Critical patent/CN101422720A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101422720B publication Critical patent/CN101422720B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明属于吸附去除水中砷的材料领域，特别涉及以铁氧化物、锰氧化物、铝氧化物为基础的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂及应用方法，尤其在饮用水除砷中的应用。本发明采用原位制备方法制备得到原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂由水合铁氧化物、水合羟基氢氧化铁、水合铝氧化物、水合羟基氧化铝、水合锰氧化物等组成。本发明提供原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂可用于去除饮用水、地下水、工业废水中的砷，也可以用于去除湖泊、水库、河流等水体中砷污染物；此外，该吸附剂也可用于吸附去除水中的铜、铬、镉、铅等重金属和铁、锰、磷酸盐等污染物。

Description

一种基于原位生成复合金属氧化物的吸附过滤除砷方法
技术领域
本发明属于吸附去除水中砷等污染物的材料领域，特别涉及以铁氧化物、锰氧化物、铝氧化物为基础的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂及应用方法，尤其是在饮用水除砷中的应用方法。
背景技术
砷是一种毒性很强的重金属元素，其在环境中存在将对人体、水生动植物等产生严重影响。此外，含砷水若被用于进行农业灌溉、渔业、景观等功能需求使用时，还有可能通过食物链富集作用间接地进入人体，并对人体健康造成威胁。长期饮用砷超标的水，将可能导致皮肤色素沉积、皮肤角质化、皮肤癌、肝癌、心血管疾病等一系列健康问题。为了控制饮用水、粮食、蔬菜、水果、水生动物(如鱼)等不同途径对人体等造成的砷暴露风险，我国通过标准的形式对不同水环境中砷浓度限值进行了严格的规定。例如，水环境质量标准中要求四类及其以上水体中砷浓度应该低于50μg/L；工业废水排放标准中规定排放入水体中的工业废水中砷浓度应低于0.50mg/L。此外，我国最新《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)对砷浓度限值做出了更为严格的规定，要求饮用水中砷最大浓度必须低于10μg/L。
水中砷的去除技术国内外研究的热点与难点问题。近十年来，恒河三角洲地区由于地下水砷污染导致数千万人通过饮用水途径暴露于砷并有数百万人因此出现砷中毒症状。为此，许多研究与技术开发工作着眼于饮用水中砷的去除，开发了大量的除砷新技术与新方法，如吸附、絮凝-沉淀-过滤、絮凝-直接过滤、电渗析、离子交换、膜分离等。在除砷吸附材料上，开发了活性氧化铝、赤泥、改性活性炭、羟基氧化铁、GFH
Figure A200810226741D0005103833QIETU
、READ-As
Figure A200810226741D0005103833QIETU
、锰砂、水合锰氧化物、氧化铁-氧化铝复合纳米材料、铁锰复合氧化物/硅藻土等材料。例如，李圭白等人前期申请的铁锰复合氧化物/硅藻土吸附材料(专利申请号：200610008135.8)能够充分实现三价砷(As(III))的氧化与五价砷(As(V))的吸附，从而表现出优异的吸附除砷能力。蔡亚岐等人发明的氧化铁-氧化铝复合纳米材料(专利申请号：CN200710118307.1)颗粒粒径细小、比表面积很大，从而表现出很强的去除水中砷等污染物的能力。
饮用水除砷过程中往往将上述材料装填在吸附罐中，含砷水流经吸附罐过程中砷污染物得以从水相中吸附去除。将吸附剂装填在吸附罐中形成吸附单元的方法，在农村小规模除砷工程中容易实现，设备运行管理维护简单。但是，对于处理规模为每天数万吨～数十万吨的除砷系统，采用此种方式往往需要数量庞大的吸附罐，这不仅大大增加了系统投资费用，也显著增大了系统运行、再生等操作的复杂程度。采用原位生成的除砷吸附剂吸附水中的砷，从而将溶解态砷转化为颗粒态砷，之后通过过滤单元将颗粒态砷从体系中去除。这种除砷方法工艺简单、操作方便，对于大规模除砷系统尤其具有很强的比较优势。申请者前期发明的由高锰酸钾与三氯化铁组成的复合氧化絮凝剂(申请专利号：200610008135.8)通过氧化作用将As(III)转化为As(V)，再通过絮凝反应器、复合双层过滤柱和/或超滤膜过滤器将砷从体系中去除。但是，复合氧化絮凝剂中氧化剂高锰酸钾投量主要由水中As(III)的浓度决定，并为水中As(III)的当量投量。在这种条件下，不同充分发挥锰氧化物、铁氧化物之间的最佳组成配比，从而获得更为优异的除砷效果。此外，采用复合氧化絮凝剂除砷需要絮凝反应器、复合双层过滤柱和/或超滤膜过滤器等反应器，反应器过多，基建投资过大，不同单元之间的水量、压力调节过于复杂，不利于在大规模除砷水厂中使用。
因此，开发高效、成本低廉、使用方便且可满足大规模除砷需求的除砷吸附剂以及饮用水除砷方法，这是目前研究与工程应用中亟需解决的难点问题。
发明内容
本发明的目的之一是针对水中的砷污染物，尤其是大规模饮用水除砷水厂水源中的砷，提供一种性能高效、经济可行、易于在工程中大规模应用的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂。
本发明的目的之二是提供原位生成复合金属氧化除砷吸附剂的制备方法。
本发明的目的之三是提供原位生成复合金属氧化除砷吸附剂的应用方法，以及相应的反应器。
本发明所涉及的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂的除砷技术原理在于：将具有优异除砷性能的水合铁氧化物(Fe2O3·xH2O)、水合氢氧化铁(Fe(OH)3·xH2O)、水合羟基氢氧化铁(FeOOH·xH2O)、水合铝氧化物(Al2O3·xH2O)、水合羟基氧化铝(AlOOH·xH2O)、水合氢氧化铝(Al(OH)3·xH2O)、水合锰氧化物(MnO2·xH2O)、水合羟基氢氧化锰(MnOOH·xH2O)等通过原位反应过程制得并进行复配，获得具有丰富活性吸附位点与表面羟基的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。在吸附除砷过程中，利用除砷吸附剂表面活性位点的氧化、吸附、表面络合作用实现砷从水相中分离及其在吸附剂内部的固化；吸附了砷的吸附剂以及砷污染物在过滤单元过滤从水中去除得以净化。采用该除砷吸附剂去除饮用水源中的砷，处理水能够达到国家最新《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)对砷的限值要求(<10μg/L)。该除砷吸附剂也能有效去除河流、湖泊、水库、地下水、工业废水等水体中砷污染物；此外，该吸附剂也可用于吸附去除上述水体中的铜、铬、镉、铅等重金属和铁、锰、磷酸盐等污染物。
本发明所述的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂由铁盐溶液、铝盐溶液、亚铁盐溶液、高锰酸盐溶液经化学反应制备而成。原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的复配组分包括水合铁氧化物(Fe2O3·xH2O)、水合氢氧化铁(Fe(OH)3·xH2O)、水合羟基氢氧化铁(FeOOH·xH2O)、水合铝氧化物(Al2O3·xH2O)、水合羟基氧化铝(AlOOH·xH2O)、水合氢氧化铝(Al(OH)3·xH2O)、水合锰氧化物(MnO2·xH2O)和水合羟基氢氧化锰(MnOOH·xH2O)等，其中X为水分子的个数。
在上述原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂中还可以进一步与硅酸钠、聚硅酸钠、聚磷酸钠、磷酸钠、聚丙烯酰胺(PAM)等组分复配。
在上述原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂中还可以进一步与硅藻土、高岭土、红壤、赤泥、粘土等组分复配。其中，上述材料的颗粒粒径在100目以下。
所述的铁盐可选自氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、聚合氯化铁、聚合硫酸铁、聚合硝酸铁等中的一种或大于一种以上的混合盐。
所述的铝盐溶液选自硫酸铝、氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铝、硝酸铝、聚合硝酸铝、明矾等溶液中的一种或大于一种以上的混合物。
所述的亚铁盐溶液包括氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁等溶液中的一种或大于一种以上的混合物。
所述的高锰酸盐溶液包括高锰酸钾、高锰酸钠等溶液中的一种或大于一种以上的混合物。
在上述的铝盐、铁盐、亚铁盐、高锰酸盐溶液中还可以加入钙盐、镁盐中的一种或大于一种以上的混合盐溶液；一般钙盐的摩尔数与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的摩尔数的比为0～1:1，镁盐的摩尔数与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的摩尔数的比为0～1:1。在上述的铝盐、铁盐、亚铁盐溶液中还可以加入锰盐溶液；一般锰盐的摩尔数与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的摩尔数的比为0～2:1。
所述的钙盐可选自氯化钙、硫酸钙、硝酸钙等中的一种或大于一种以上的混合盐。
所述的镁盐可选自氯化镁、硫酸镁、硝酸镁等中的一种或大于一种以上的混合盐。
所述的锰盐可选自氯化锰、硫酸锰、硝酸锰等中的一种或大于一种以上的混合盐。
所述硅酸钠、聚硅酸钠、聚磷酸钠、磷酸钠、聚丙烯酰胺(PAM)等组分，其任意一种与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的质量比为0～0.5:1。
所述硅藻土、高岭土、红壤、赤泥、粘土等组分，其任意一种与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的质量比为0～1000:1。
本发明的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的制备方法是采用原位制备方法进行制备，其中：
一.采用异位制备方法进行制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂
采用如下方式之一分别制得混合液A和混合液B：
1)将铁盐、铝盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将高锰酸盐溶液作为混合液B；
2)将铝盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铁盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B；
3)将铁盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铝盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B；
4)将亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铝盐、铁盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B。
在上述溶液中，铁、锰、铝元素任意二者之间的摩尔比范围为6:1～1:6。
将混合液A加入混合液B溶液中进行充分混合，或将混合液B加入混合液A溶液中进行充分混合，或将混合液A与混合液B同时加入一个容器中进行混合；混合之后反应时间范围为0.5min～5min。
作为优化，在将混合液A、混合液B进行混合之前，还可以将硅酸钠、聚硅酸钠、聚磷酸钠、磷酸钠、聚丙烯酰胺(PAM)等中的一种或任意比的混合物加入混合液A和/或混合液B，并充分搅拌溶解；和/或，
作为优化，在将混合液A、混合液B进行混合之前，还可以将硅藻土、高岭土、红壤、赤泥、粘土等组分中的一种或任意比的混合物加入混合液A和/或混合液B，并充分搅拌。
二.采用原位制备方法进行制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂
采用如下方式之一分别制得混合液A和混合液B：
1)将铁盐、铝盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将高锰酸盐溶液作为混合液B；
2)将铝盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铁盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B；
3)将铁盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铝盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B；
4)将亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铝盐、铁盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B。
在上述溶液中，铁、锰、铝元素任意二者之间的摩尔比范围为6:1～1:6。
将混合液A与混合液B分别投加入含砷水中，二者投加时间先后顺序可以是以下方式之一：先投加混合液A，充分混合后投加混合液B；先投加混合液B，充分混合后投加混合液A；混合液A与混合液B同时投加后充分混合。若为分开投加，混合液A与混合液B投加先后时间间隔为0.5min～2min。
作为优化，在将混合液A、混合液B进行混合之前，还可以将硅酸钠、聚硅酸钠、聚磷酸钠、磷酸钠、聚丙烯酰胺(PAM)等中的一种或任意比的混合物加入混合液A和/或混合液B，并充分搅拌溶解，与混合液A和/或混合液B复配；和/或，
作为优化，在将混合液A、混合液B进行混合之前，还可以将硅藻土、高岭土、红壤、赤泥、粘土等组分中的一种或任意比的混合物加入混合液A和/或混合液B，并充分搅拌，与混合液A和/或混合液B复配。
本发明的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂(采用异位方法得到的)的应用方法：在含砷水中加入原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂，投量在0.1mg/L～5g/L之间，之后进行充分混合。其中，当原水砷浓度较高时(总砷>0.5mg/L)，也可以采用二次或二次以上投加原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的方式进行处理。混合反应0.5min～5min之后，投加了原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂之后的含砷水进入过滤反应器进行过滤。
本发明的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂(采用原位方法得到的)的应用方法：在含砷水中投加混合液A和/或混合液B。其中，混合液A与混合液B投加先后时间间隔为10S～2min；混合液A与混合液B反应获得的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂投量在0.5mg/L～5g/L之间。其中，当原水砷浓度较高时(总砷>0.5mg/L)，也可以采用多次顺序投加混合液A或混合液B的方式进行处理。混合反应0.5min～5min之后，投加了原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂之后的含砷水进入过滤反应器进行过滤。
对于如上所述的过滤反应器，采用介质过滤的方式进行过滤。过滤介质滤料可以为石英砂、锰砂、磁铁矿、无烟煤、陶粒、活性氧化铝等中的一种或几种的混合物。滤料粒径范围为0.4mm～2mm，填料厚度为0.50m～1.5m。水流经过滤反应器的滤速范围在2m/h～15m/h之间。过滤介质滤料层下部还有承托层，承托层填料可以为砾石、活性氧化铝、石英砂、锰砂、磁铁矿、无烟煤、陶粒等。承托层粒径范围为2mm～16mm，填料厚度为0.2m～0.6m。含砷水通过过滤反应器的滤速范围在2m/h～15m/h之间。
本发明进一步提供如图1所示的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂(采用原位制备方法得到的)除砷过程中应用的反应器。该反应器是在含砷水管道中设置混合液A和混合液B的加药口，药液投加之后设置一个管道混合器，之后进入介质过滤单元进行过滤。
本发明进一步提供如图2所示的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂(采用异位制备方法得到的)除砷过程中应用的反应器。在含砷水管道中设置原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的加药口，吸附剂投加之后设置一个管道混合器，之后从进入过滤反应器进行过滤。
本发明实现的技术效果如下：
本发明涉及的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂，采用普通常见的水处理药剂和/或材料制备而成，制备方法简单，成本低廉，使用操作简便。本发明涉及的除砷吸附剂具有优异的除砷性能。
1.原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的制备方法简单，异位制备方法仅为将混合液A与混合液B进行混合，原位制备方法仅为将混合液A与混合液B顺序加入含砷水中，操作过程简单，易于实现；
2.原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的制备所用的混合液A与混合液B为水处理中常用的净水药剂或净水材料，成本低廉；
3.原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的除砷过程通过界面氧化、吸附、表面络合、螯合、吸附、共沉降、架桥、卷扫等多种途径实现，吸附位点丰富，多种作用机制协同，从而具有良好的除砷效果；
4.原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的应用方法仅为将异位制备而得的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂投加在含砷水中，或将混合液A与混合液B先后投加含砷水中，之后进行充分混合与过滤即可，工程施工操作过程简单；
5.原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的应用能将水中的砷降低到国家地表水环境质量标准中三类水体对砷浓度的规定要求(<0.05mg/L)；
6.原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂还可用于去除湖泊、水库、河流、地下水、工业废水等水体中砷污染物；
7.原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂除了去除水中砷之外，还可以用于吸附去除水中的铜、铬、镉、铅等重金属和铁、锰、磷酸盐等污染物。
附图说明
图1.本发明的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂(采用原位方法得到的)除砷过程中应用的过滤反应器的示意图。
图2.本发明的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂(采用异位方法得到的)除砷过程中应用的过滤反应器的示意图。
附图标记
图1
1.含砷水进水管         2.加药口A             3.加药口B
4.储药桶A              5.储药桶B             6.管道混合器
7.过滤反应器           8.过滤介质滤料层      9.承托层
10.出水管
图2
1.含砷水进水管         2.加药口A             3.加药口B
4.储药桶A              5.储药桶B             6.管道混合器A
7.管道混合器B          8.过滤反应器          9.过滤介质滤料层
10.承托层              11.出水管
具体实施方式
实施例1
材料制备：采用异位制备方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。储药桶A中配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)；储药桶B配制高锰酸盐溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为1g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.20mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为2min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为10mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为15m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例2
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铝、硫酸亚铁溶液组成的混合液A(三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为1g/L)；配制由三氯化铁、高锰酸盐溶液组成的混合液B(三氯化铁浓度为1g/L，高锰酸盐浓度为0.5g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.20mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为2min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为10mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为2m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例3
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、硫酸亚铁溶液组成的混合液A(三氯化铁、硫酸亚铁浓度均为3g/L)；配制由三氯化铝、高锰酸盐溶液组成的混合液B(三氯化铝浓度为3g/L，高锰酸盐浓度为1.5g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.20mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为2min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为10mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为10m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例4
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由硫酸亚铁溶液组成的混合液A(硫酸亚铁浓度均为3g/L)；配制由三氯化铁、三氯化铝、高锰酸盐溶液组成的混合液B(三氯化铁和三氯化铝浓度均为3g/L，高锰酸盐浓度为1.5g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.20mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为2min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为10mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为8m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例5
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、硫酸铁和硫酸亚铁溶液组成的混合液A(三氯化铁和硫酸铁浓度均为1.5mg/L、硫酸亚铁浓度为3g/L；)；配制由三氯化铝、硫酸铝和高锰酸盐溶液组成的混合液B(三氯化铝和硫酸铝浓度均为1.5g/L，高锰酸盐浓度为1.5g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.20mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为3min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为20mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为6m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例6
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由聚合三氯化铁、硫酸亚铁溶液组成的混合液A(聚合三氯化铁、硫酸亚铁浓度均为3g/L)；配制由三氯化铝、聚合硫酸铝和高锰酸钾溶液组成的混合液B(三氯化铝和聚合硫酸铝浓度均为1.5g/L，高锰酸钾浓度为1.5g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.30mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为4min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为10mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为4m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例7
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁、氯化锰溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁、氯化锰浓度均为2g/L)；配制高锰酸盐溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为1g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.30mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为4min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为20mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为6m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例8
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、三氯化铝、硝酸铝、硫酸铝、硫酸亚铁、氯化锰、硫酸锰溶液组成的混合液A(三氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、三氯化铝、硝酸铝、硫酸铝、硫酸亚铁、氯化锰、硫酸锰溶液均为2g/L)；配制高锰酸盐溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为5g/L)。将混合液B加入混合液A中，搅拌混合10min。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.80mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为4min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为40mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为4m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例9
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、三氯化铝、硝酸铝、硫酸铝、硫酸亚铁、氯化锰、硫酸锰溶液组成的混合液A(三氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、三氯化铝、硝酸铝、硫酸铝、硫酸亚铁、氯化锰、硫酸锰溶液均为2g/L)；配制由高锰酸盐、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合硝酸铁溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为5g/L，聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合硝酸铁溶液浓度为1g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.15mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为4min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为10mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为12m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例10
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁、氯化钙、氯化镁溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L，氯化钙、氯化镁溶液浓度为0.5g/L)；配制高锰酸盐溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为1g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.20mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为4min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为20mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为8m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例11
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁、硅酸钠、聚硅酸钠、聚磷酸钠溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L，硅酸钠、聚硅酸钠、聚磷酸钠溶液浓度为0.5g/L)；配制高锰酸盐溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为1g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.63mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为5min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为40mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为4m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例12
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁、硅酸钠和PAM溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L，硅酸钠和PAM溶液浓度均为1g/L)；配制高锰酸盐溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为4g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.63mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为5min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为40mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为4m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例13
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)；配制由高锰酸盐、硅酸钠和PAM溶液组成的混合液B(高锰酸盐浓度为4g/L，硅酸钠和PAM溶液浓度均为1g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为0.63mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为5min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为40mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为5m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例14
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)，并加入硅藻土、高岭土、红壤、粉煤灰、赤泥、粘土(硅藻土、高岭土、红壤、粉煤灰、赤泥、粘土浓度均为5g/L)并搅拌混合获得混合液A；配制由高锰酸盐、硅酸钠、PAM溶液组成的混合液B(高锰酸盐浓度为4g/L，硅酸钠和PAM溶液浓度均为1g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为1.00mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为5min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为65mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为3m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例15
材料制备：采用异位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)，并加入硅藻土、高岭土(硅藻土、高岭土浓度均为50g/L)并搅拌混合获得混合液A；配制由高锰酸盐、硅酸钠、PAM溶液并加入红壤、粉煤灰、赤泥、粘土等充分搅拌获得混合液B(高锰酸盐浓度为4g/L，硅酸钠、和PAM溶液浓度为1g/L，红壤、粉煤灰、赤泥、粘土的浓度均为50g/L)。
应用于含砷水净化：砷污染水体中砷浓度为1.00mg/L。将混合液A和混合液B同时打入管道混合器A，混合反应时间为5min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附含量为65mg/L，再与含砷水接触，通过管道混合器B充分混合后，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为3m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例16
采用原位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)；配制高锰酸盐溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为1g/L)。
砷污染水体中砷浓度为0.20mg/L。将混合液A打入加药口2，30s后将混合液B打入加药口3，混合液A和混合液B进入管道混合器，混合反应时间为2min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附生成量为10mg/L，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为12m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例17
采用原位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)；配制高锰酸盐溶液作为混合液B(高锰酸盐浓度为1g/L)。
砷污染水体中砷浓度为0.20mg/L。将混合液A打入加药口2，30s后将混合液B打入加药口3，混合液A和混合液B进入管道混合器，混合反应时间为2min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附生成量为10mg/L，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为12m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例18
采用原位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液组成的混合液A(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)；配制由高锰酸盐、硅酸钠、PAM溶液组成的混合液B(高锰酸盐浓度为4g/L，硅酸钠和PAM溶液浓度为1g/L)。
砷污染水体中砷浓度为2.0mg/L。将混合液A打入加药口2，10s后将混合液B打入加药口3，混合液A和混合液B进入管道混合器，混合反应时间为4min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附生成量为20mg/L，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为6m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例19
采用原位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)，并加入硅藻土、高岭土、红壤、粉煤灰、赤泥、粘土(硅藻土、高岭土、红壤、粉煤灰、赤泥、粘土浓度均为5g/L)并搅拌混合获得混合液A；配制由高锰酸盐、硅酸钠、PAM溶液组成的混合液B(高锰酸盐浓度为4g/L，硅酸钠和PAM溶液浓度为1g/L)。
砷污染水体中砷浓度为2.0mg/L。将混合液A打入加药口2，10s后将混合液B打入加药口3，混合液A和混合液B进入管道混合器，混合反应时间为5min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附生成量为40mg/L，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为2m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例20
采用原位方法制备原位生成复合金属氧化除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)，并加入硅藻土、高岭土(硅藻土、高岭土浓度均为50g/L)并搅拌混合获得混合液A；配制由高锰酸盐、硅酸钠、PAM溶液并加入红壤、粉煤灰、赤泥、粘土等充分搅拌获得混合液B(高锰酸盐浓度为4g/L，硅酸钠、PAM溶液浓度为1g/L，红壤、粉煤灰、赤泥、粘土的浓度均为50g/L)。
砷污染水体中砷浓度为2.0mg/L。将混合液A打入加药口2，10s后将混合液B打入加药口3，混合液A和混合液B进入管道混合器，混合反应时间为4min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附生成量为50mg/L，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为3m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。
实施例21
采用原位方法制备原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂。配制由三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁溶液(三氯化铁、三氯化铝、硫酸亚铁浓度均为2g/L)，并加入硅藻土、高岭土(硅藻土、高岭土浓度均为50g/L)并搅拌混合获得混合液A；配制由高锰酸盐、硅酸钠、PAM溶液并加入红壤、粉煤灰、赤泥、粘土等充分搅拌获得混合液B(高锰酸盐浓度为4g/L，硅酸钠和PAM溶液浓度为1g/L，红壤、粉煤灰、赤泥、粘土的浓度均为50g/L)。
砷污染水体中砷浓度为1.0mg/L。将混合液A打入加药口2，10s后将混合液B打入加药口3，混合液A和混合液B进入管道混合器，混合反应时间为3min，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附，原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附生成量为25mg/L，经原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂吸附去除砷之后的含砷水进入过滤反应器过滤，滤速为8m/h。过滤反应器出水砷浓度达到国家地表水环境质量标准三类水体对砷浓度的要求(<0.05mg/L)。

Claims (12)

1.一种原位生成复合金属氧化除砷吸附剂，其特征在于，复配组分包括水合铁氧化物、水合氢氧化铁、水合羟基氢氧化铁、水合铝氧化物、水合羟基氧化铝、水合氢氧化铝、水合锰氧化物、水合羟基氢氧化锰等，并通过原位反应制得。
2.根据权利要求1所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂，其特征在于，由铁盐溶液、铝盐溶液、亚铁盐溶液、高锰酸盐溶液经化学反应制备而成。
3.根据权利要求1和2所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂，其特征在于，所述的铁盐可选自氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、聚合氯化铁、聚合硫酸铁、聚合硝酸铁等中的一种或大于一种以上的混合盐。
所述的铝盐溶液选自硫酸铝、氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铝、硝酸铝、聚合硝酸铝、明矾等溶液中的一种或大于一种以上的混合物。
所述的亚铁盐溶液包括氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁等溶液中的一种或大于一种以上的混合物。
所述的高锰酸盐溶液包括高锰酸钾、高锰酸钠等溶液中的一种或大于一种以上的混合物。
4.根据权利要求1和2所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂，其特征在于，在上述的铝盐、铁盐、亚铁盐和/或高锰酸盐溶液中还可以加入钙盐、镁盐中的一种或大于一种以上的混合盐溶液；钙盐的摩尔数与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的摩尔数的比为0～1:1，镁盐的摩尔数与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的摩尔数的比为0～1:1。在上述的铝盐、铁盐、亚铁盐溶液中还可以加入锰盐溶液，锰盐的摩尔数与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的摩尔数的比为0～2:1。
5.根据权利要求1和2所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂，其特征在于，所述的钙盐选自氯化钙、硫酸钙、硝酸钙中的一种或大于一种以上的混合盐；
所述的镁盐选自氯化镁、硫酸镁、硝酸镁中的一种或大于一种以上的混合盐；
所述的铁盐选自氯化铁、硫酸铁、硝酸铁中的一种或大于一种以上的混合盐；
所述的锰盐选自氯化锰、硫酸锰、硝酸锰中的一种或大于一种以上的混合盐。
6.根据权利要求1和2所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂，其特征在于，在上述原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂中还可以进一步与硅酸钠、聚硅酸钠、聚磷酸钠、磷酸钠、聚丙烯酰胺(PAM)等组分复配，其任意一种与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的质量比为0～0.5:1。
7.根据权利要求1和2所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂，其特征在于，在上述原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂中还可以进一步与硅藻土、高岭土、红壤、赤泥、粘土等组分复配，其任意一种与铝盐(或铁盐、亚铁盐、高锰酸盐)的质量比为0～1000:1。
8.一种根据权利要求1～7任一项所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂的制备方法，其是采用异位制备方法或采用原位制备方法进行制备，其特征在于：
采用异位制备方法和/或原位制备方法进行制备原位生成复合金属氧化除砷吸附剂时，首先制得混合液A和混合液B，且混合液A和混合液B采用如下方式之一获得：
1)将铁盐、铝盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将高锰酸盐溶液作为混合液B；或，
2)将铝盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铁盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B；或，
3)将铁盐、亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铝盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B；或，
4)将亚铁盐溶液进行混合获得混合液A，将铝盐、铁盐、高锰酸盐溶液进行混合获得混合液B。
在上述溶液中，铁、锰、铝元素任意二者之间的摩尔比范围为6:1～1:6。
采用异位制备方法进行制备原位生成复合金属氧化除砷吸附剂时，将混合液A加入混合液B溶液中进行充分混合，或将混合液B加入混合液A溶液中进行充分混合，或将混合液A与混合液B同时加入一个容器中进行混合；混合反应时间范围为0.5min～5min。
采用原位制备方法和进行制备原位生成复合金属氧化除砷吸附剂时，将混合液A与混合液B分别投加入含砷水中，二者投加时间先后顺序可以是以下方式之一：先投加混合液A，充分混合后投加混合液B；先投加混合液B，充分混合后投加混合液A；混合液A与混合液B同时投加后充分混合。若为分开投加，混合液A与混合液B投加先后时间间隔为10s～60s。
9.一种根据权利要求1～8任一项所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂的应用方法，其特征在于，采用异位方法得到的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂进行应用时，在含砷水中加入原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂，投量在0.1mg/L～5g/L之间，之后进行充分混合。其中，当原水砷浓度较高时(总砷>0.5mg/L)，也可以采用二次或二次以上投加原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的方式进行处理。混合反应0.5min～5min之后，投加了原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂之后的含砷水进入过滤器反应器进行过滤，过滤水达到生活饮用水卫生标准后流出。
10.一种根据权利要求1～8任一项所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂的应用方法，其特征在于，采用原位方法得到的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂进行应用时，在含砷水中投加混合液A和/或混合液B。其中，混合液A与混合液B投加先后时间间隔为10S～60s；混合液A与混合液B反应获得的原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂投量在0.5mg/L～5g/L之间。其中，当原水砷浓度较高时(总砷>0.5mg/L)，也可以采用多次顺序投加混合液A或混合液B的方式进行处理。混合反应1min～5min之后，投加了原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂之后的含砷水进入过滤器反应器进行过滤，过滤水达到生活饮用水卫生标准后流出。
11.一种根据权利要求1～10任一项所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂的处理装置，其特征是：采用原位制备方法制得的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂应用时，在含砷水管道中设置混合液A和混合液B的加药口，药液投加之后设置一个混合器，之后进入介质过滤单元进行过滤。采用异位制备方法制得的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂应用时，在含砷水管道中设置原位生成复合金属氧化物除砷吸附剂的加药口，吸附剂投加之后设置一个混合器，之后进入介质过滤单元进行过滤。
12.一种根据权利要求1～10任一项所述的原位生成复合金属氧化除砷吸附剂的处理装置，其特征是采用介质过滤的方式进行过滤，过滤介质滤料可以为石英砂、锰砂、磁铁矿、无烟煤、陶粒、活性氧化铝等中的一种或几种的混合物。滤料粒径范围为0.4mm～2mm，填料厚度为0.50m～1.5m。水流经过滤反应器的滤速范围在2m/h～15m/h之间。过滤介质滤料层下部还有承托层，承托层填料可以为砾石、活性氧化铝、石英砂、锰砂、磁铁矿、无烟煤、陶粒等。承托层粒径范围为2mm～16mm，填料厚度为0.2m～0.6m。含砷通过过滤反应器的滤速范围在2～15m/h之间。
CN2008102267416A 2008-11-24 2008-11-24 一种基于原位生成复合金属氧化物的吸附过滤除砷方法 Active CN101422720B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008102267416A CN101422720B (zh) 2008-11-24 2008-11-24 一种基于原位生成复合金属氧化物的吸附过滤除砷方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008102267416A CN101422720B (zh) 2008-11-24 2008-11-24 一种基于原位生成复合金属氧化物的吸附过滤除砷方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101422720A true CN101422720A (zh) 2009-05-06
CN101422720B CN101422720B (zh) 2012-11-07

Family

ID=40613736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008102267416A Active CN101422720B (zh) 2008-11-24 2008-11-24 一种基于原位生成复合金属氧化物的吸附过滤除砷方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101422720B (zh)

Cited By (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101823801A (zh) * 2010-03-23 2010-09-08 中国地质大学（武汉） 一种原位修复高砷地下水的工艺
CN102126780A (zh) * 2011-04-25 2011-07-20 宜兴禾大水处理技术有限公司 一种高效cod去除剂在废水处理中的应用
CN102145947A (zh) * 2011-02-24 2011-08-10 哈尔滨工业大学 一种原位产生纳米铁锰氧化物除Tl+和/或Cd2+的水处理方法
CN102145945A (zh) * 2011-02-21 2011-08-10 中国科学院生态环境研究中心 一种高分子螯合和吸附组合去除高盐废水中微量镉的方法
CN102233259A (zh) * 2010-05-04 2011-11-09 北京林业大学 一种去除水中重金属的吸附剂及其制备方法
CN102249455A (zh) * 2011-05-20 2011-11-23 杭州永腾膜科技有限公司 具有除砷功能的农村饮用水净化系统
CN102266749A (zh) * 2011-07-01 2011-12-07 清华大学 一种用于水中除砷的分散型复合纳米吸附剂及其制备方法
CN102553520A (zh) * 2010-12-08 2012-07-11 中国科学院生态环境研究中心 一种铁锰铝复合氧化物/沸石除锑吸附剂的制备、使用及再生方法
CN102603024A (zh) * 2012-04-12 2012-07-25 吉林建筑工程学院 一种地下水原位除镉的方法
CN102728300A (zh) * 2012-06-18 2012-10-17 中国科学院生态环境研究中心 一种掺杂二氧化锰的复合磁纳米吸附剂及其制备方法、应用
CN102773070A (zh) * 2012-08-26 2012-11-14 西安科技大学 一种具有活性氧化铝壳层的磁性纳米粒子的制备方法
CN102941060A (zh) * 2012-11-28 2013-02-27 东北大学 用于处理含铅废水的氧化锰硅藻土复合吸附剂及制备方法
CN103316544A (zh) * 2013-07-12 2013-09-25 苏州微陶重金属过滤科技有限公司 一种废水处理用过滤材料及其制备方法和用途
CN103357372A (zh) * 2012-03-30 2013-10-23 中国科学院生态环境研究中心 用于去除水中磷酸盐的铁铝锰复合金属氧化物吸附剂及其制备方法
CN104492372A (zh) * 2014-11-27 2015-04-08 山东省科学院新材料研究所 一种用于吸附废水中重金属材料的制备方法及其应用
CN104591333A (zh) * 2014-12-16 2015-05-06 中国地质大学（武汉） 基于石英砂负载的原位氧化镀铁除砷工艺
CN105006263A (zh) * 2015-06-19 2015-10-28 华东理工大学 一种原位生成四氧化三锰处理核电厂放射性废液的方法
CN105036262A (zh) * 2015-07-02 2015-11-11 华北电力大学 一种利用磁场提高铁锰复合氧化物除砷效率的方法
CN105130057A (zh) * 2015-07-13 2015-12-09 江苏凯力克钴业股份有限公司 一种镍、钴生产企业萃余废水的深度处理回收装置
CN105355250A (zh) * 2015-10-16 2016-02-24 华东理工大学 基于原位生成水钠锰矿处理核电厂放射性废液的方法
CN105478086A (zh) * 2015-12-24 2016-04-13 淄博永辰环境影响评价有限公司 一种工业废水重金属离子的复合吸附材料的制备方法
CN105536718A (zh) * 2015-12-24 2016-05-04 淄博永辰环境影响评价有限公司 一种废气处理的复合吸附材料
CN105668735A (zh) * 2016-01-21 2016-06-15 石鸿娟 一种改进的复合聚硅酸铝净水剂
CN105771878A (zh) * 2016-03-31 2016-07-20 辽宁大学 一种铁锰改性的氧化铝吸附剂及其在吸附As(III)中的应用
CN105879832A (zh) * 2011-08-23 2016-08-24 恩特格里斯公司 供应用于熏蒸应用的磷化氢的系统和方法
CN106925236A (zh) * 2017-03-28 2017-07-07 武汉轻工大学 一种吸附重金属的明胶‑二氧化锰复合物制备方法及其应用
CN107324907A (zh) * 2017-08-09 2017-11-07 中国农业大学 一种具有促根作用的土壤磷素钝化剂
WO2018023728A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 Honeywell International Inc. Water filter cartridge and method of processing the same
CN107812507A (zh) * 2017-11-08 2018-03-20 马鞍山菌菌食品科技有限公司 一种磷石膏金属吸附材料及其制备方法
CN107837783A (zh) * 2017-11-23 2018-03-27 哈尔滨工业大学 一种铁钛锰三元复合除砷吸附剂的制备方法
CN108046298A (zh) * 2017-12-20 2018-05-18 国标（北京）检验认证有限公司 浓缩镁同位素氧化物的纯化方法
CN108499520A (zh) * 2017-05-16 2018-09-07 新疆德安环保科技股份有限公司 用于水处理的α型三氧化二铁-钠基膨润土吸附剂制备方法
CN108554365A (zh) * 2018-03-26 2018-09-21 广州大学 一种铀吸附剂及其制备方法
CN108772041A (zh) * 2018-07-05 2018-11-09 刘青 一种氢氧化铝负载活性炭吸附材料的制备方法
CN109499524A (zh) * 2018-11-28 2019-03-22 北京工业大学 一种AlOOH/MnO2@硅藻土复合材料的制备方法
CN109772271A (zh) * 2019-03-14 2019-05-21 中国科学院生态环境研究中心 一种铁锰改性藻类吸附剂及其制备方法
CN110215907A (zh) * 2019-07-01 2019-09-10 广州大学 一种用于水中Pb(II)吸附的壳聚糖/γ-AlOOH复合薄膜及其制法和应用
CN110302747A (zh) * 2019-07-09 2019-10-08 昆明理工大学 一种采矿剥离废石同步净化工业废水中砷离子和氟离子的方法
CN110697855A (zh) * 2019-11-04 2020-01-17 常熟理工学院 一种絮凝剂及其制备方法和应用
CN110980859A (zh) * 2019-11-26 2020-04-10 昆明理工大学 磁铁矿协同锰砂去除地下水溶液中砷的方法
CN111085162A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 安徽海螺新材料科技有限公司 一种超细除砷吸附剂及其制备方法、一种除砷方法
CN111908653A (zh) * 2020-07-13 2020-11-10 矿冶科技集团有限公司 一种缓释除砷锑药剂及其制备方法和采用缓释除砷锑药剂深度处理重金属废水的方法
CN113185024A (zh) * 2021-04-25 2021-07-30 吉林梅基特环保科技有限公司 一种凝结水的净化方法
CN113578279A (zh) * 2021-09-07 2021-11-02 中国科学院生态环境研究中心 一种基于β-乳球蛋白的废水处理方法
WO2022160836A1 (zh) * 2021-01-29 2022-08-04 华南理工大学 一种用于高效固定去除锑污染的多孔铁锰复合材料及其制备方法与应用
CN115043519A (zh) * 2022-05-26 2022-09-13 太原水质监测站有限公司 一种同时去除地下水中砷氟反应罐
CN115501852A (zh) * 2022-09-01 2022-12-23 广州大学 高吸附性能金属掺杂氧化铝水合物的制备方法及其应用
CN116332436A (zh) * 2023-05-19 2023-06-27 赛恩斯环保股份有限公司 一种含锰废水处理方法
US11766641B2 (en) 2018-05-23 2023-09-26 Council Of Scientific And Industrial Research Nanoadsorbent based user-friendly household filter for the purification of fluoride and arsenic contaminated drinking water

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6383981B1 (en) * 1999-07-20 2002-05-07 Süd-Chemie Inc. Adsorbent for the removal of trace quantities from a hydrocarbon stream and process for its use
DE602005025268D1 (de) * 2004-02-24 2011-01-27 Rohm & Haas Verfahren zur Entfernung von Arsen aus Wasser

Cited By (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101823801A (zh) * 2010-03-23 2010-09-08 中国地质大学（武汉） 一种原位修复高砷地下水的工艺
CN101823801B (zh) * 2010-03-23 2012-09-26 中国地质大学（武汉） 一种原位修复高砷地下水的工艺
CN102233259B (zh) * 2010-05-04 2012-12-26 北京林业大学 一种去除水中重金属的吸附剂及其制备方法
CN102233259A (zh) * 2010-05-04 2011-11-09 北京林业大学 一种去除水中重金属的吸附剂及其制备方法
CN102553520A (zh) * 2010-12-08 2012-07-11 中国科学院生态环境研究中心 一种铁锰铝复合氧化物/沸石除锑吸附剂的制备、使用及再生方法
CN102145945A (zh) * 2011-02-21 2011-08-10 中国科学院生态环境研究中心 一种高分子螯合和吸附组合去除高盐废水中微量镉的方法
CN102145947B (zh) * 2011-02-24 2012-12-26 哈尔滨工业大学 一种原位产生纳米铁锰氧化物除Tl+和/或Cd2+的水处理方法
CN102145947A (zh) * 2011-02-24 2011-08-10 哈尔滨工业大学 一种原位产生纳米铁锰氧化物除Tl+和/或Cd2+的水处理方法
CN102126780B (zh) * 2011-04-25 2012-12-12 宜兴禾大水处理技术有限公司 一种高效cod去除剂在废水处理中的应用
CN102126780A (zh) * 2011-04-25 2011-07-20 宜兴禾大水处理技术有限公司 一种高效cod去除剂在废水处理中的应用
CN102249455A (zh) * 2011-05-20 2011-11-23 杭州永腾膜科技有限公司 具有除砷功能的农村饮用水净化系统
CN102249455B (zh) * 2011-05-20 2012-07-25 杭州永腾膜科技有限公司 具有除砷功能的农村饮用水净化系统
CN102266749A (zh) * 2011-07-01 2011-12-07 清华大学 一种用于水中除砷的分散型复合纳米吸附剂及其制备方法
CN102266749B (zh) * 2011-07-01 2013-07-31 清华大学 一种用于水中除砷的分散型复合纳米吸附剂及其制备方法
CN105879832A (zh) * 2011-08-23 2016-08-24 恩特格里斯公司 供应用于熏蒸应用的磷化氢的系统和方法
CN103357372A (zh) * 2012-03-30 2013-10-23 中国科学院生态环境研究中心 用于去除水中磷酸盐的铁铝锰复合金属氧化物吸附剂及其制备方法
CN102603024A (zh) * 2012-04-12 2012-07-25 吉林建筑工程学院 一种地下水原位除镉的方法
CN102603024B (zh) * 2012-04-12 2013-10-16 吉林建筑工程学院 一种地下水原位除镉的方法
CN102728300A (zh) * 2012-06-18 2012-10-17 中国科学院生态环境研究中心 一种掺杂二氧化锰的复合磁纳米吸附剂及其制备方法、应用
CN102728300B (zh) * 2012-06-18 2016-04-13 中国科学院生态环境研究中心 一种掺杂二氧化锰的复合磁纳米吸附剂及其制备方法、应用
CN102773070A (zh) * 2012-08-26 2012-11-14 西安科技大学 一种具有活性氧化铝壳层的磁性纳米粒子的制备方法
CN102941060A (zh) * 2012-11-28 2013-02-27 东北大学 用于处理含铅废水的氧化锰硅藻土复合吸附剂及制备方法
CN103316544A (zh) * 2013-07-12 2013-09-25 苏州微陶重金属过滤科技有限公司 一种废水处理用过滤材料及其制备方法和用途
CN104492372A (zh) * 2014-11-27 2015-04-08 山东省科学院新材料研究所 一种用于吸附废水中重金属材料的制备方法及其应用
CN104591333A (zh) * 2014-12-16 2015-05-06 中国地质大学（武汉） 基于石英砂负载的原位氧化镀铁除砷工艺
CN105006263A (zh) * 2015-06-19 2015-10-28 华东理工大学 一种原位生成四氧化三锰处理核电厂放射性废液的方法
CN105036262A (zh) * 2015-07-02 2015-11-11 华北电力大学 一种利用磁场提高铁锰复合氧化物除砷效率的方法
CN105130057A (zh) * 2015-07-13 2015-12-09 江苏凯力克钴业股份有限公司 一种镍、钴生产企业萃余废水的深度处理回收装置
CN105355250A (zh) * 2015-10-16 2016-02-24 华东理工大学 基于原位生成水钠锰矿处理核电厂放射性废液的方法
CN105478086A (zh) * 2015-12-24 2016-04-13 淄博永辰环境影响评价有限公司 一种工业废水重金属离子的复合吸附材料的制备方法
CN105536718A (zh) * 2015-12-24 2016-05-04 淄博永辰环境影响评价有限公司 一种废气处理的复合吸附材料
CN105668735A (zh) * 2016-01-21 2016-06-15 石鸿娟 一种改进的复合聚硅酸铝净水剂
CN105771878A (zh) * 2016-03-31 2016-07-20 辽宁大学 一种铁锰改性的氧化铝吸附剂及其在吸附As(III)中的应用
WO2018023728A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 Honeywell International Inc. Water filter cartridge and method of processing the same
CN106925236B (zh) * 2017-03-28 2019-05-14 武汉轻工大学 一种吸附重金属的明胶-二氧化锰复合物制备方法及其应用
CN106925236A (zh) * 2017-03-28 2017-07-07 武汉轻工大学 一种吸附重金属的明胶‑二氧化锰复合物制备方法及其应用
CN108499520B (zh) * 2017-05-16 2021-05-14 新疆德安环保科技股份有限公司 用于水处理的α型三氧化二铁-钠基膨润土吸附剂制备方法
CN108499520A (zh) * 2017-05-16 2018-09-07 新疆德安环保科技股份有限公司 用于水处理的α型三氧化二铁-钠基膨润土吸附剂制备方法
CN107324907A (zh) * 2017-08-09 2017-11-07 中国农业大学 一种具有促根作用的土壤磷素钝化剂
CN107324907B (zh) * 2017-08-09 2020-10-30 中国农业大学 一种具有促根作用的土壤磷素钝化剂
CN107812507A (zh) * 2017-11-08 2018-03-20 马鞍山菌菌食品科技有限公司 一种磷石膏金属吸附材料及其制备方法
CN107837783A (zh) * 2017-11-23 2018-03-27 哈尔滨工业大学 一种铁钛锰三元复合除砷吸附剂的制备方法
CN108046298A (zh) * 2017-12-20 2018-05-18 国标（北京）检验认证有限公司 浓缩镁同位素氧化物的纯化方法
CN108046298B (zh) * 2017-12-20 2021-05-25 国标（北京）检验认证有限公司 浓缩镁同位素氧化物的纯化方法
CN108554365A (zh) * 2018-03-26 2018-09-21 广州大学 一种铀吸附剂及其制备方法
US11766641B2 (en) 2018-05-23 2023-09-26 Council Of Scientific And Industrial Research Nanoadsorbent based user-friendly household filter for the purification of fluoride and arsenic contaminated drinking water
CN108772041A (zh) * 2018-07-05 2018-11-09 刘青 一种氢氧化铝负载活性炭吸附材料的制备方法
CN109499524B (zh) * 2018-11-28 2021-11-05 北京工业大学 一种AlOOH/MnO2@硅藻土复合材料的制备方法
CN109499524A (zh) * 2018-11-28 2019-03-22 北京工业大学 一种AlOOH/MnO2@硅藻土复合材料的制备方法
CN109772271A (zh) * 2019-03-14 2019-05-21 中国科学院生态环境研究中心 一种铁锰改性藻类吸附剂及其制备方法
CN110215907A (zh) * 2019-07-01 2019-09-10 广州大学 一种用于水中Pb(II)吸附的壳聚糖/γ-AlOOH复合薄膜及其制法和应用
CN110302747A (zh) * 2019-07-09 2019-10-08 昆明理工大学 一种采矿剥离废石同步净化工业废水中砷离子和氟离子的方法
CN110302747B (zh) * 2019-07-09 2021-09-03 昆明理工大学 一种采矿剥离废石同步净化工业废水中砷离子和氟离子的方法
CN110697855B (zh) * 2019-11-04 2022-02-11 常熟理工学院 一种絮凝剂及其制备方法和应用
CN110697855A (zh) * 2019-11-04 2020-01-17 常熟理工学院 一种絮凝剂及其制备方法和应用
CN110980859A (zh) * 2019-11-26 2020-04-10 昆明理工大学 磁铁矿协同锰砂去除地下水溶液中砷的方法
CN111085162A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 安徽海螺新材料科技有限公司 一种超细除砷吸附剂及其制备方法、一种除砷方法
CN111085162B (zh) * 2019-12-31 2023-01-24 安徽海螺材料科技股份有限公司 一种超细除砷吸附剂及其制备方法、一种除砷方法
CN111908653A (zh) * 2020-07-13 2020-11-10 矿冶科技集团有限公司 一种缓释除砷锑药剂及其制备方法和采用缓释除砷锑药剂深度处理重金属废水的方法
WO2022160836A1 (zh) * 2021-01-29 2022-08-04 华南理工大学 一种用于高效固定去除锑污染的多孔铁锰复合材料及其制备方法与应用
CN113185024A (zh) * 2021-04-25 2021-07-30 吉林梅基特环保科技有限公司 一种凝结水的净化方法
CN113578279A (zh) * 2021-09-07 2021-11-02 中国科学院生态环境研究中心 一种基于β-乳球蛋白的废水处理方法
CN115043519A (zh) * 2022-05-26 2022-09-13 太原水质监测站有限公司 一种同时去除地下水中砷氟反应罐
CN115501852A (zh) * 2022-09-01 2022-12-23 广州大学 高吸附性能金属掺杂氧化铝水合物的制备方法及其应用
CN116332436A (zh) * 2023-05-19 2023-06-27 赛恩斯环保股份有限公司 一种含锰废水处理方法
CN116332436B (zh) * 2023-05-19 2023-08-15 赛恩斯环保股份有限公司 一种含锰废水处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101422720B (zh) 2012-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101422720B (zh) 一种基于原位生成复合金属氧化物的吸附过滤除砷方法
Yang et al. Construction of a novel lanthanum carbonate-grafted ZSM-5 zeolite for effective highly selective phosphate removal from wastewater
CN101423278B (zh) 一种多元复合金属氧化物除砷沉降剂及其应用方法
Kabir et al. Arsenic removal methods for drinking water in the developing countries: technological developments and research needs
Shan et al. Remarkable phosphate removal and recovery from wastewater by magnetically recyclable La2O2CO3/γ-Fe2O3 nanocomposites
Eljamal et al. Investigating the design parameters for a permeable reactive barrier consisting of nanoscale zero-valent iron and bimetallic iron/copper for phosphate removal
Koshy et al. Fly ash zeolites for water treatment applications
Liu et al. Application of magnetic ferrite nanoparticles for removal of Cu (II) from copper-ammonia wastewater
Li et al. Double-pathway arsenic removal and immobilization from high arsenic-bearing wastewater by using nature pyrite as in situ Fe and S donator
Ahmed et al. Phosphate removal from river water using a highly efficient magnetically recyclable Fe3O4/La (OH) 3 nanocomposite
Hajji et al. Arsenite and chromate sequestration onto ferrihydrite, siderite and goethite nanostructured minerals: Isotherms from flow-through reactor experiments and XAS measurements
Prasad et al. Adsorption of arsenite (As3+) on nano-sized Fe2O3 waste powder from the steel industry
CN105381780A (zh) 一种吸附-超导磁分离除砷锑的磁性吸附剂及其制备方法
CN101920191B (zh) 一种活性炭改性材料及在水除砷中的用途
CN101503239A (zh) 多元复合絮凝沉降剂及在砷污染水体治理中的应用
Jahangiri et al. Enhancement adsorption of hexavalent chromium onto modified fly ash from aqueous solution; optimization; isotherm, kinetic and thermodynamic study
Wendling et al. Nutrient and dissolved organic carbon removal from natural waters using industrial by-products
CN101920188B (zh) 一种锰矿改性方法及在地下水渗透反应墙除砷中的应用
Ahmed et al. Scaled-up development of magnetically recyclable Fe3O4/La (OH) 3 composite for river water phosphate removal: From bench-scale to pilot-scale study
Lu et al. High affinity lanthanum doped iron oxide nanosheets for phosphate removal
Wang et al. Highly efficient and selective removal of Pb2+ by ultrafast synthesis of HKUST-1: Kinetic, isotherms and mechanism analysis
CN104645932B (zh) 一种铁锰氧化物复合改性沸石及其制备方法与应用
Tanaka et al. Ammonium removal and recovery from sewage water using column-system packed highly selective ammonium adsorbent
CN105709684A (zh) 一种铁锰复合氧化物除砷材料及其制备和应用方法
Lu et al. Strong adsorption of phosphate by amorphous lanthanum carbonate nano-adsorbents

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200921

Address after: Building 16, No.158, Jinfeng Road, science and Technology City, Suzhou high tech Zone, Suzhou, Jiangsu Province

Patentee after: RESEARCH INSTITUTE FOR ENVIRONMENTAL INNOVATION (SUZHOU) TSINGHUA

Address before: 100085 Beijing city Haidian District Shuangqing Road No. 18

Patentee before: Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences

TR01 Transfer of patent right