CN104843819B - 一种连续处理重金属液体的方法 - Google Patents
一种连续处理重金属液体的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104843819B CN104843819B CN201510275199.3A CN201510275199A CN104843819B CN 104843819 B CN104843819 B CN 104843819B CN 201510275199 A CN201510275199 A CN 201510275199A CN 104843819 B CN104843819 B CN 104843819B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- adsorption column
- zone
- adsorption
- heavy metal
- desorption
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 165
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 159
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 131
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 889
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 362
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims abstract description 165
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 45
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 33
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 137
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 87
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 74
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 43
- 235000015203 fruit juice Nutrition 0.000 claims description 39
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 38
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 28
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 26
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 24
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 23
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 23
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 21
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 12
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 11
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 5
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims description 5
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 5
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 4
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N Heavy water Chemical compound [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 claims 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 3
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 claims 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 19
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 18
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 16
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 13
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 10
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 5
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 4
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000002242 deionisation method Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 2
- 241001466460 Alveolata Species 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 208000031320 Teratogenesis Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+) Chemical compound [Cd+2] WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 238000009388 chemical precipitation Methods 0.000 description 1
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 231100000219 mutagenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 1
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 238000010977 unit operation Methods 0.000 description 1
Abstract
本发明公开了一种连续处理重金属液体的方法，首先对含重金属液体进行预处理，使其达到设备进水要求，然后采用连续吸附工艺处理重金属液体：即依次进行多个工序区，通过吸附柱的旋转，各工序区连续不间断运行；最后将各工序区的废水进行后处理，并将重金属分离回收利用。本发明的方法用多吸附柱多工序连续运行，全自动化控制，操作简便，运行稳定；可灵活变更处理工艺流程，适用于因外界波动产生的工艺变更；操作流速大，再生循环周期短，高效吸附、分离、富集、回收水体中的金属离子；此外，本发明与传统固定床工艺相比，吸附材料装填量、洗涤用水量，解吸剂和再生剂使用量减少，降低了运行成本。
Description
技术领域
本发明属于含重金属液体处理技术领域，特别是涉及一种连续处理重金属液体的方法。
背景技术
社会的进步和生产力的提高在加速工业化发展的同时，也导致了工业排污量急剧增加，大量重金属污染物排到了环境中，对生态环境造成了严重的危害。重金属能在环境中积累，并且无法被微生物降解，不论用何种方法处理，只能转移重金属离子的存在位置或改变其物理、化学形态，而不能将重金属离子分解破坏。因此，重金属离子在环境中是一种永久性的污染物，而且其中大部分是致癌、致畸、致突变的剧毒物质，其中铅、铬、镉、铜、锰、汞等重金属的污染最为严重。重金属离子主要随液体排出，可以长期停留并积累在环境中，造成生态系统的恶化，并通过食物链逐级富集，最终进入人体，主要表现为富集在人体某些器官内形成慢性中毒，危害人体健康。
目前处理含重金属液体的方法主要有：化学沉淀，氧化还原处理法，电解法，溶剂萃取法，膜分离技术，离子交换法和生物处理技术。但这些方法各自存在着一定的技术缺点，如：处理量小，能耗大，效率低，稳定性差，过程繁琐，易造成二次污染，无法回收分离重金属等。
综上所述，研究如何除去含重金属液体中的重金属，及重金属的回收、循环再利用，减轻重金属对环境的污染具有重大意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种连续处理重金属液体的方法，解决了现有技术中处理含重金属液体方法存在的效率低、能耗大、稳定性差、易造成二次污染及重金属无法分离的技术问题。
本发明所采用的技术方案是，一种连续处理重金属液体的方法，包括：
预处理含重金属液体，使其达到连续吸附工艺设备的进水要求；
采用连续吸附工艺处理含重金属液体；
后处理连续吸附工艺所用试剂并回收重金属。
本发明的特点还在于
优选地，连续吸附工艺采用N个吸附柱处理含重金属液体，吸附柱为上下直径相同的管状体，在吸附柱内填重金属吸附材料；连续吸附工艺包括三个或三个以上的工序。
优选地，处理的含重金属液体为含重金属废水，采用连续吸附工艺处理重金属废水的具体过程如下：
含重金属废水的连续吸附工艺包括5个工序：吸附、解吸、预水洗、再生、水洗，每个工序区包含一个或一个以上的吸附柱，吸附区与解吸区相邻，解吸区与预水洗区相邻，预水洗区与再生区相邻，再生区与水洗区相邻，相邻区域间无间隔；水洗工序完成后吸附柱成为新的吸附柱；
(1)，将预处理后的含重金属废水注入吸附区的吸附柱进行吸附工序，吸附工序完成后，含重金属废水停止进入吸附柱，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
(2)，将解吸剂注入解吸区吸附柱进行解吸工序，同时含重金属废水再次被输送进入吸附区进行吸附工序；达到设定解析时间时，解吸工序完成，解吸剂停止进入解吸区吸附柱；吸附工序也完成后，吸附工序停止向吸附柱输送含重金属废水，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
(3)，将去离子水注入预水洗区吸附柱进行预水洗工序，同时含重金属废水再次被输送进入吸附区进行吸附工序，解吸剂再次被输送进入解吸区进行解吸工序；达到设定的预水洗时间时，预水洗工序完成，去离子水停止进入预水洗区吸附柱；吸附、解吸工序也完成后，各工序相应停止向吸附柱输送相应液体，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
(4)，将再生剂注入再生区吸附柱进行再生工序，同时含重金属废水再次被输送进入吸附区进行吸附工序，解吸剂再次被输送进入解吸区进行解吸工序，水再次被输送进入预水洗区进行预水洗工序；达到设定的再生时间时，再生工序完成，再生剂停止进入再生区吸附柱；吸附、解吸、预水洗工序也完成后，各工序相应停止向吸附柱输送相应的液体，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
(5)，将去离子水注入水洗区吸附柱进行水洗工序，同时含重金属废水再次被输送进入吸附区进行吸附工序，解吸剂再次被输送进入解吸区进行解吸工序，去离子水再次被输送进入预水洗区进行预水洗工序，再生剂再次被输送进入再生区进行再生工序；达到设定的水洗时间时，水洗工序完成，去离子水停止进入水洗区吸附柱；吸附、解吸、预水洗、再生工序也完成后，各工序相应停止向吸附柱输送相应的液体，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
步骤(1)～步骤(5)为初始循环，此后，同时进行吸附、解吸、预水洗、再生、水洗工序，完成连续式吸附工艺处理含重金属废水。
优选地，处理的含重金属液体为含重金属废水，采用连续吸附工艺处理重金属废水的具体过程如下：
含重金属废水的连续吸附工艺包括4个工序：吸附、解吸、再生、水洗，每个工序区包含一个或一个以上的吸附柱，吸附区与解吸区相邻，解吸区与再生区相邻，再生区与水洗区相邻，相邻区域间无间隔；水洗完成后吸附柱成为新的吸附柱；
将预处理后的含重金属液体注入吸附区吸附柱进行吸附工序，解吸剂注入解吸区吸附柱进行解吸工序，再生剂注入再生区吸附柱进行再生工序，将去离子水注入水洗区吸附柱进行水洗工序；
当各工序完成后，预处理后的含重金属液体停止进入吸附区，解吸剂停止进入解吸区，再生剂停止进入再生区，去离子水停止进入水洗区；然后，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱进入再生区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各工序区吸附柱的数量保持恒定；
重复上述过程，完成连续式吸附工艺处理含重金属废水。
优选地，处理的含重金属液体为含重金属果汁，采用连续吸附工艺处理含重金属果汁的具体过程如下：含重金属液体的连续吸附工艺包括3个工序：吸附、再生、水洗，每个工序区包含一个或一个以上的吸附柱；吸附区与再生区相邻，再生区与水洗区相邻，相邻区域间无间隔，水洗完成后吸附柱成为新的吸附柱；
将预处理后的含重金属液体注入吸附区吸附柱进行吸附工序，再生剂注入再生区吸附柱进行再生工序，将去离子水注入水洗区吸附柱进行水洗工序；
当各工序完成后，预处理后的含重金属液体停止进入吸附区，再生剂停止进入再生区，去离子水停止进入水洗区；然后，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各工序区吸附柱的数量保持恒定；
重复上述过程，完成连续式吸附工艺处理含重金属果汁。
优选地，吸附区、解吸区、预水洗区、再生区、水洗区的各区内吸附柱串联连接；吸附区的始端吸附柱与解吸区的末端吸附柱相邻，解吸区的始端吸附柱与预水洗区末端吸附柱相邻，预水洗区的始端吸附柱与再生区的末端吸附柱相邻，再生区始端吸附柱与水洗区的末端吸附柱相邻；
预处理后的含重金属废水，从吸附区始端吸附柱的底部通入，末端吸附柱的顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的水，当末端吸附柱流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体也从相应各工序区的始端吸附柱底部通入，末端吸附柱的顶部排出；当各工序完成后，吸附柱旋转360/N°，吸附区的始端吸附柱进入解吸区变成解吸区末端吸附柱，解吸区的始端吸附柱进入预水洗区变成预水洗区的末端吸附柱，预水洗区的始端吸附柱进入再生区变成再生区的末端吸附柱，再生区的始端吸附柱进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱。
优选地，吸附区、解吸区、再生区、水洗区的各吸附柱串联连接；吸附区的始端吸附柱与解吸区的末端吸附柱相邻，解吸区的始端吸附柱与再生区的末端吸附柱相邻，再生区的始端吸附柱与水洗区的末端吸附柱相邻；
预处理后的含重金属废水，从吸附区始端吸附柱的底部通入，末端吸附柱的顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的水，当末端吸附柱流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体也从相应各工序区的始端吸附柱底部通入，末端吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；当各工序完成后，吸附柱旋转360/N°，吸附区的始端吸附柱进入解吸区变成解吸区末端吸附柱，解吸区的始端吸附柱进入再生区变成再生区的末端吸附柱，再生区的始端吸附柱进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱。
优选地，吸附区、再生区、水洗区的各吸附柱串联连接；吸附区的始端吸附柱与再生区的末端吸附柱相邻，再生区的始端吸附柱与水洗区的末端吸附柱相邻；
预处理后的含重金属果汁，从吸附区始端吸附柱的底部通入，末端吸附柱的顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的果汁，当末端吸附柱流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体也从相应各工序区的始端吸附柱底部通入，末端吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；当各工序完成后，吸附柱旋转360/N°，吸附区的始端吸附柱进入再生区成为再生区的末端吸附柱，再生区的始端吸附柱进入水洗区成为水洗区的末端吸附柱。
优选地，各工序区吸附柱的连接方式如下：首先将N个吸附柱分成n份，其中，N和n满足如下关系：N＝nm，n≥5且为整数，m为每份吸附柱的个数，m≥2且为整数，然后将每份中的吸附柱并联形成一个吸附柱单元A；吸附区、解吸区、预水洗区、解吸区、水洗区均含有一个或一个以上的相互串联的吸附柱单元A；其中，吸附区始端吸附柱单元A与解吸区末端吸附柱单元A相邻，解吸区的始端吸附柱单元A与预水洗区的末端吸附柱单元A相邻，预水洗区的始端吸附柱单元A与再生区的末端吸附柱单元A相邻，再生区的始端吸附柱单元A与水洗区的末端吸附柱单元A相邻；
预处理后的含重金属废水，分别从吸附区始端吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入、顶部流出，流出后再从相邻吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入：即吸附柱区第a个吸附柱流出的液体流入第a+m个吸附柱，按照上述方式直至从末端吸附柱单元A的各个吸附柱顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的水，当末端吸附柱单元流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱单元吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体按照吸附区的液体输送方式，从相应各工序区始端吸附柱单元A各吸附柱的底部通入，末端吸附柱单元A各吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；各工序完成后吸附柱旋转360m/N°，旋转后，吸附区的始端吸附柱单元A进入解吸区变成解吸区的末端吸附柱单元A，解吸区的始端吸附柱单元A进入预水洗区变成预水洗区的末端吸附柱单元A，预水洗区的始端吸附柱进入再生区变成再生区的末端吸附柱单元A，再生区的始端吸附柱单元A进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱单元A。
优选地，各工序区吸附柱的连接方式如下：首先将N个吸附柱分成n份，其中，N和n满足如下关系：N＝nm，n≥4且为整数，m为每份吸附柱的个数，m≥2且为整数，然后将每份中的吸附柱并联形成一个吸附柱单元A；吸附区、解吸区、解吸区、水洗区均含有一个或一个以上的相互串联的吸附柱单元A；其中，吸附区始端吸附柱单元A与解吸区末端吸附柱单元A相邻，解吸区的始端吸附柱单元A与再生区的末端吸附柱单元A相邻，再生区的始端吸附柱单元A与水洗区的末端吸附柱单元A相邻；
预处理后的含重金属废水，分别从吸附区始端吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入、顶部流出，流出后再从相邻吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入：即吸附柱区第a个吸附柱流出的液体流入第a+m个吸附柱，按照上述方式直至从末端吸附柱单元A的各个吸附柱顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的水，当末端吸附柱单元流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱单元吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体按照吸附区的液体输送方式，从相应各工序区始端吸附柱单元A各吸附柱的底部通入，末端吸附柱单元A各吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；各工序完成后吸附柱旋转360m/N°，旋转后，吸附区的始端吸附柱单元A进入解吸区变成解吸区的末端吸附柱单元A，解吸区的始端吸附柱单元A进入再生区变成再生区的末端吸附柱单元A，再生区的始端吸附柱单元A进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱单元A。
优选地，各工序区吸附柱的连接方式如下：首先将N个吸附柱分成n份，其中，N和n满足如下关系：N＝nm，n≥3且为整数，m为每份吸附柱的个数，m≥2且为整数，然后将每份中的吸附柱并联形成一个吸附柱单元A；吸附区、预水洗区、再生区、水洗区均含有一个或一个以上的相互串联的吸附柱单元A；其中，吸附区始端吸附柱单元A与再生区的末端吸附柱单元A相邻，再生区的始端吸附柱单元A与水洗区的末端吸附柱单元A相邻；
预处理后的含重金属果汁，分别从吸附区始端吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入、顶部流出，流出后再从相邻吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入：即吸附柱区第a个吸附柱流出的液体流入第a+m个吸附柱，按照上述方式直至从末端吸附柱单元A的各个吸附柱顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的果汁，当末端吸附柱单元流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱单元吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体按照吸附区的液体输送方式，从相应各工序区始端吸附柱单元A各吸附柱的底部通入，末端吸附柱单元A各吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；各工序完成后吸附柱旋转360m/N°，旋转后，吸附区的始端吸附柱单元A进入再生区变成再生区的末端吸附柱单元A，再生区的始端吸附柱单元A进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱单元A。
优选地，预处理含重金属废水的过程如下：含重金属废水，经混凝沉淀法，将COD降至50mg/L以下，总固含量降至50mg/L以下，输送进入废水缓冲槽；废水缓冲槽的废水通过泵输送，经过滤器流入配有pH1电极废水pH调节槽：
如果含重金属废水的L≤pH1≤H，则流入吸附柱内；
如果含重金属废水的pH1＜L，废水停止进入吸附柱，通过旁路重新流入废水pH调节槽，同时pH调节剂储槽的NaOH通过泵输送进入废水pH调节槽调节pH，其中1≤L≤5；如果含重金属废水的pH1﹥H，则停止进入吸附柱，采用新流入废水pH调节槽的含重金属废水与之混合调节pH，其中3≤H≤9；当含重金属废水的pH再次满足L≤pH1≤H时，重新流入吸附柱内。
优选地，后处理连续吸附工艺所用试剂的过程为：经吸附工序后的重金属废水不再含有重金属，直接排放或回收利用；经解吸工序得到的金属浓缩液，经蒸发结晶、电解、电沉积或回用对重金属进行循环再利用；将经除吸附工序和解吸工序的其它各工序后得到液体通过管路接入废水pH调节槽。
优选地，分离提纯含重金属液体的为含重金属果汁，预处理含重金属果汁的过程为：果汁厂的提纯分离后的果汁，经过滤后将固含量降至50mg/L以下，达到连续式吸附工艺设备的进水要求，然后输送进入果汁缓冲槽；后处理连续吸附工艺所用液体的过程为：经再生工序后得到的溶液的通过管路流入废水池，经水洗工序后的溶液通过管路接入果汁缓冲槽；吸附后的果汁进入下游生产工艺。
优选地，重金属吸附材料采用硅胶负载聚合胺复合吸附材料、硅胶负载聚合胺和羧基双功能基复合吸附材料、载铁类吸附树脂中的一种。
本发明的有益效果是：
1、与传统固定床工艺相比，吸附材料装填量减少40～70％，洗涤用水量减少50～70％；解吸剂和再生剂减少20～30％，极大的降低运行成本；
2、工艺采用多吸附柱多工序运行，可灵活变更处理工艺流程，适用于因外界波动产生的工艺变更。
3、采用吸附柱与废液逆向运行，实现不同金属离子富集的同时，可去除或分离具有不同特性的物质，将复杂工艺简单化。
4、金属富集液的成分和浓度稳定，回收率可达到99％以上。
5、操作流速大，再生循环周期短，高效吸附、分离、富集、回收水体中的金属离子。
6、全自动化控制，操作简便，运行稳定。
附图说明
图1为本发明中的连续式吸附工艺所采用的设备结构示意图；
图2为本发明的连续式吸附工艺所采用的设备结构俯视图。
其中，1.吸附柱，2.圆柱底座，3.T形套管，4.转动轴，5.悬挂杆，6.旋转盘，7.聚四氟乙烯圆环，8.固定盘，9.软管，10.弹簧，11.步进电机，12.固定板，13.底座，14.弹簧压紧螺母。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1～6的连续吸附工艺所采用的设备，如图1所示，包括固定在外框箱体底座13上的圆柱底座2，圆柱底座2顶端与T形套管3的一端固接，T形套管3的另一端与固定盘8固接，固定盘8设有环形凹槽，固定盘8的环形凹槽内嵌有聚四氟乙烯圆环7，聚四氟乙烯圆环7的上表面经镜面抛光后与旋转盘6的抛光面压合密封，旋转盘6与固定盘8上均设有若干阀孔，旋转盘6上设置的阀孔与固定盘8上设置的阀孔一一对应，聚四氟乙烯圆环7开有通孔，且通孔个数、分布与固定盘8的阀孔相同，且一一对应、上下贯通；圆柱底座2内设有转动轴4，转动轴4依次穿过旋转盘6、聚四氟乙烯圆环7、固定盘8及T形套管3，一端连接有步进电机11，另一端连接有若干悬挂杆5，悬挂杆5与转动轴4垂直；悬挂杆5上安装有若干固定板12，每个固定板12内套有吸附柱1；吸附柱1通过软管9与旋转盘6的阀孔连接；转动轴4靠近步进电机11处套接有弹簧10，其固定在圆柱底座2内的顶部，上端与T形套管3相接触，下端设置有弹簧压紧螺母14；转动轴4中段固接于旋转盘6上，当步进电机11转动时，转动轴4可带动悬挂杆5、吸附柱1、旋转盘6同轴转动。
如图2所示，固定板12为可相互连接的正六边形金属板，正六边形的固定板12之间连接后以转动轴4为圆心呈蜂窝状结构，通过金属杆悬挂固定在悬挂杆5上。
固定盘8为一金属圆盘，与圆盘同圆心均匀分布着内圈和外圈各N个大小相同的阀孔，每个阀孔上带有螺纹接口，这些阀孔贯穿上下盘面，同半径的阀孔之间夹角为360°/N，每一对外圈与内圈阀孔组成一对进出水口。
旋转盘6为一金属圆盘，与圆盘同圆心均匀分布着内圈和外圈各N个大小相同的阀孔，每个阀孔上带有螺纹接口，这些阀孔贯穿上下盘面，同半径的阀孔之间夹角为360°/N，每一对外圈与内圈阀孔组成一对进出水口。
连续吸附工艺所采用的设备的管路连接如下：
面板上有两排各N个带有螺纹接口的阀孔，一排阀孔为面板进水阀孔，另一排为面板出水阀孔；面板背面阀孔通过软管与固定盘8的阀孔一一对应连接，正面N对阀孔，通过软管的不同连接方式，可实现吸附柱1的串并联，并可将设备分成多个工序区；每个工序区所用溶液都从面板正面阀孔流入设备，完成相应工序后再从面板正面阀孔流出，具体如下：液体经面板进水阀孔，通过连接软管流入固定盘8的进水阀孔，再流过旋转盘6的进水阀孔，流入吸附柱1进水口，溶液与吸附柱1中的材料作用后，从吸附柱1出水口流出，经旋转盘6的出水阀孔、固定盘8的出水阀孔，最后从面板出水阀孔流出，形成一个液体回路。
实施例1
冶炼厂的含镍酸性废水，根据生产工艺的波动镍含量为30mg/L～200mg/L，含镍废水流入沉淀池，经混凝沉淀法，使废水中的COD以及固体颗粒快速混凝沉淀，将COD将至50mg/L以下，总固含量降至50mg/L以下，输送进入废水缓冲槽；废水缓冲槽的废水通过泵输送，经过滤器流入配有pH1电极的废水pH调节槽：如果pH调节槽的含镍废水pH为4.5≤pH1≤9，则流入吸附柱内；如果pH调节槽的含镍废水的pH1＜4.5，废水停止进入吸附柱，通过旁路重新流入废水pH调节槽，同时pH调节剂储槽的NaOH通过泵输送进入pH调节槽的调节废水pH调；如果pH调节槽的含镍废水的pH1﹥9，则停止进入吸附柱，利用新流入酸性废水与pH调节槽的含镍废水混合调节pH；当pH调节槽的含镍废水的pH再次满足4.5≤pH≤9时，重新流入吸附柱内。
面板上有2行、12列均匀分布的阀孔，规定第1行为进水口，分别标记为A1，A2，A3，…，A12；第2行出水口，分别标记为B1，B2，B3，…，B12。
固定盘内外圈各有12个阀孔，内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为30°，阀孔以顺时针进行编号，规定外圈阀孔为进水口，标记为C1，C2，C3，…，C12；内圈阀孔为出水口，标记为D1，D2，D3，…，D12。
面板进水口A1，A2，A3，…，A12分别与固定盘进水口C1，C2，C3，…，C12，一一对应相，且保持不变；面板进出口B1，B2，B3，…，B12分别与固定盘出水口D1，D2，D3，…，D12，一一对应相连，且保持不变。
旋转盘内外圈各有12个阀孔，内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为30°。阀口以顺时针进行编号，规定外圈阀孔为出水口，标记为E1，E2，E3，…，E12；内圈阀孔为进水口，标记为F1，F2，F3，…，F12。
吸附柱个数N为12，以顺时针进行编号为柱1，柱2，…，柱12。
旋转盘出水口E1，E2，E3，…，E12分别与柱1，柱2，柱3，…，柱12进水口，一一对应相连，且保持不变；旋转盘进水口F1，F2，F3，…，F12分别与柱1，柱2，柱3，…，柱12出水口，一一对应相连，且保持不变；旋转盘与吸附柱作为运动机构一同旋转。
固定盘的进水口与旋转盘的出水口对应且相通，固定盘的出水口与旋转盘的进水口对应且相通；随着旋转过程的进行，旋转盘的进、出水阀孔依次与不同的固定盘出、进水阀孔对应相通。
将吸附设备按顺序划分为吸附、解吸、预水洗、再生、水洗五个工作区域。
吸附区为四柱串联运行，将从废水pH调节槽输送来的废水，以25Bv/h流入面板阀孔A4，通过管路流向固定盘进水阀孔C4，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E4流出，经管路从吸附柱4的进水口流入吸附柱内。吸附柱内的硅胶负载聚合胺复合吸附材料对含镍废水进行吸附，经过吸附后含镍废水从吸附柱4的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F4，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D4流出，流向面板阀孔B4。以阀孔B4接A3，B3接A2，B2接A1的连接方式将柱1、柱2、柱3、柱4串联，吸附后的出水最终从B1排出。经硅胶负载聚合胺复合吸附材料处理后的含镍废水从面板阀孔B1流出，处理后的含镍废水已经达到废水排放标准，进行中水回用。用pH2电极监测柱1流出的液体的pH2，并且不随运动机构的转动发生移动，随着对含镍废水处理的进行，柱4逐渐吸附饱和，pH2逐渐降低，当pH2<6.5时，停止输送废水，吸附工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
解吸区为单柱运行，设定运行时间为40min，流速为4Bv/h。将来自解吸剂储槽10％的盐酸接入面板阀孔A5，通过管路流向固定盘进水阀孔C5，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E5流出，经管路从吸附柱5的进水口流入吸附柱内。盐酸对吸附柱内吸附镍饱和的硅胶负载聚合胺复合吸附材料进行解吸，从材料上解吸的镍离子，随解吸液流出吸附柱5的出水口，流入旋转盘进水阀孔F5，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D5流出，流向面板阀孔B5。解吸工序完成设定的工作时间后，停止输送解吸剂盐酸，解吸工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
将镍解吸液输送至镍冶炼厂萃取工艺入口前端，与镍矿浸出液混合流入萃取工艺，经萃取和电解，实现对镍冶炼厂废水中金属镍的回收再利用。
预水洗吸区为单柱运行，设定运行时间为15min，流速为6Bv/h。将从水洗储槽输送来的去离子水接入面板阀孔A6，通过管路流向固定盘进水阀孔C6，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E6流出，经管路从吸附柱6的进水口流入吸附柱内。去离子水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺复合吸附材料进行冲洗后，从吸附柱6的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F6，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D6流出，流向面板阀孔B6。预水洗后溶液的通过管路接入废水pH调节槽。预水洗工序完成设定的工作时间后，停止输送去离子水，预水洗工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
再生区为三柱串联运行，设定运行时间为30min，流速为5Bv/h。将来自再生剂储槽0.5mol/L的氨水接入面板阀孔A9，通过管路流向固定盘进水阀孔C9，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E9流出，经管路从吸附柱9的进水口流入吸附柱内。氨水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺复合吸附材料进行再生，再生液流出吸附柱9的出水口，流入旋转盘进水阀孔F9，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D9流出，流向面板阀孔B9。以阀孔B9接A8，B8接A7的链接方式将柱7、柱8、柱9串联，经再生后的碱液从B7流出，通过管路接入废水pH调节槽。再生工序完成设定的工作时间后，停止输送再生剂氨水，再生工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
水洗区为三柱串联运行，设定运行时间为50min，流速为12Bv/h。将从水洗储槽输送来的去离子水接入面板阀孔A12，通过管路流向固定盘进水阀孔C12，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E12流出，经管路从吸附柱12的进水口流入吸附柱内。去离子水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺复合吸附材料进行冲洗后，从吸附柱12的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F12，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D12流出，流向面板阀孔B12。以阀孔B12接A11，B11接A10的连接方式将柱10、柱11、柱12串联，水洗后的去离子水最终从面板阀孔B10流出，通过管路接入处理后的废水管路。水洗工序完成设定的工作时间后，停止输送去离子水，水洗工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
当所有工序均满足旋转条件后，并确认各工序对应的阀门和泵关闭，步进电机驱动吸附柱、旋转盘和悬挂杆以顺时针的方向旋转30°。旋转完成后，固定盘进水口与旋转盘出水口对应关系为C1对应E12、C2对应E1、C3对应E2、…、C12对应E11；固定盘出水口与旋转盘进水口对应关系为D1对应F12、D2对应F1、D3对应F2、…、D12对应F11。固定盘阀口与面板阀口对应不变、旋转盘阀口与吸附柱阀口对应不变、面板各液体进出口位置对应不变。吸附柱旋转30°后，柱4旋转进入解吸区，柱5旋转进入预水洗区，柱6旋转进入再生区，柱9旋转进入水洗区，柱12旋转进入吸附区。每个工序均有上一工序的吸附柱补充，并保持各工序吸附柱数量不变，吸附柱进入哪个工序，便有该工序的液体流过，并执行相应工序的操作。
当吸附柱旋转一周时，该吸附柱进行了一次完整的工艺过程：吸附，解吸、预水洗、再生、水洗；如此，不间断循环运行下去，直至含镍废水处理完毕。
实施例2
与实施例1不同的是该实施例中的连续式吸附工艺中没有预水洗工艺的预水洗区，再生区为四柱串联运行，再生区的管路连接为：将来自再生剂储槽0.5mol/L的氨水接入面板阀孔A9，通过管路流向固定盘进水阀孔C9，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E9流出，经管路从吸附柱9的进水口流入吸附柱内。氨水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺符合吸附材料进行再生，再生液流出吸附柱9的出水口，流入旋转盘进水阀孔F9，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D9流出，流向面板阀孔B9。以阀孔B9接A8，B8接A7，B7接A6的链接方式将柱6、柱7、柱8、柱9串联，经再生后的碱液从B6流出，通过管路接入废水pH调节槽。吸附柱旋转30°，柱4旋转进入解吸区，柱5旋转进入再生区，柱9旋转进入水洗区，柱12旋转进入吸附区。
实施例3
铜箔厂的含铜酸性废水，根据生产工艺的波动铜含量为100mg/L～600mg/L，含铜废水流入沉淀池，经混凝沉淀法，使废水中的COD以及固体颗粒快速混凝沉淀，将COD将至50mg/L以下，总固含量降至50mg/L以下，输送进入废水缓冲槽；废水缓冲槽的废水通过泵输送，经过滤器流入配有pH1电极的废水pH调节槽：如果pH调节槽的含铜废水pH为1≤pH1≤3，则流入吸附柱内；如果pH调节槽的含铜废水的pH1＜1，废水停止进入吸附柱，通过旁路重新流入废水pH调节槽，同时pH调节剂储槽的NaOH通过泵输送进入pH调节槽的调节废水pH调；如果pH调节槽的含铜废水的pH1﹥3，则停止进入吸附柱，利用新流入酸性废水与pH调节槽的含铜废水混合调节pH；当pH调节槽的含铜废水的pH再次满足1≤pH≤3时，重新流入吸附柱内。
面板上有2行、18列均匀分布的阀孔，规定第1行为进水口，分别标记为A1，A2，A3，…，A18；第2行出水口，分别标记为B1，B2，B3，…，B18。
固定盘内外圈各有18个阀孔，内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为20°。阀口以顺时针进行编号，规定外圈阀孔为进水口，标记为C1，C2，C3，…，C18；内圈阀孔为出水口，标记为D1，D2，D3，…，D18。
面板进水口A1，A2，A3，…，A18分别与固定盘进水口C1，C2，C3，…，C18，一一对应相，且保持不变；面板进出口B1，B2，B3，…，B18分别与固定盘出水口D1，D2，D3，…，D18，一一对应相连，且保持不变。
旋转盘内外圈各有18个阀孔，内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为20°。阀孔以顺时针进行编号，规定外圈阀孔为出水口，标记为E1，E2，E3，…，E18；内圈阀孔为进水口，标记为F1，F2，F3，…，F18。
吸附柱个数N为18，以顺时针进行编号为柱1，柱2，柱3，…，柱18。
旋转盘出水口E1，E2，E3，…，E18分别与柱1，柱2，柱3，…，柱18进水口，一一对应相连，且保持不变；旋转盘进水口F1，F2，F3，…，F18分别与柱1，柱2，柱3，…，柱18出水口，一一对应相连，且保持不变；旋转盘与吸附柱作为运动机构一同旋转。
固定盘的进水口与旋转盘的出水口对应且相通，固定盘的出水口与旋转盘的进水口对应且相通；随着旋转过程的进行，旋转盘的进、出水阀孔依次与不同的固定盘出、进水阀孔对应相通。
将连续吸附工艺所用的设备按顺序划分为吸附、解吸、预水洗、再生、水洗五个工作区域。
将系统内的18个吸附柱，以柱1与柱2，柱3与柱4，…，柱17与柱18两两并联，以一个单元的形式运行。
吸附区为三个单元串联运行，将从废水pH调节槽输送来的废水，以25Bv/h分两路流入面板阀孔A5、A6，通过管路流向固定盘进水阀孔C5、C6，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E5、E6流出，经管路分别从吸附柱5、吸附柱6的进水口流入吸附柱内。吸附柱内的硅胶负载聚合胺、羧基双功能基复合吸附材料对含铜废水进行吸附，经过吸附后含铜废水从吸附柱5、吸附柱6的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F5、F6，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D5、D6流出，流向面板阀孔B5、B6。以阀孔B5接A3，B3接A1的连接方式将吸附柱5、吸附柱3、吸附柱1串联；以阀孔B6接A4，B4接A2的连接方式将吸附柱6、吸附柱4、吸附柱2串联，吸附后的出水最终从B1、B2排出。经硅胶负载聚合胺复合吸附材料处理后的含铜废水从面板阀孔B1、B2流出，处理后的含铜废水已经达到废水排放标准，进行中水回用。用pH2电极监测吸附区的第3个单元(柱1、柱2)流出的液体的pH2，并且不随运动机构的转动发生移动。随着对含铜废水处理的进行，单元3逐渐吸附饱和，pH2逐渐降低，当pH2<6时，停止输送含铜废水，吸附工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
解吸区为一个单元运行，设定运行时间为25min，流速为6Bv/h。将来自解吸剂储槽10％的硫酸分两路接入面板阀孔A7、A8，通过管路流向固定盘进水阀孔C7、C8，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E7、E8流出，经管路从吸附柱7、吸附柱8的进水口流入吸附柱内。硫酸对吸附柱内，吸附铜饱和的硅胶负载聚合胺、羧基双功能基复合吸附材料进行解吸，从材料上解吸的铜离子，随解吸液流出吸附柱7、吸附柱8的出水口，流入旋转盘进水阀孔F7、F8，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D7、D8流出，流向面板阀孔B7、B8。解吸工序完成设定的工作时间后，停止输送解吸剂，解吸工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。将铜解吸液输送进入蒸发器，得到硫酸铜结晶，实现对废水中金属铜的回收。
预水洗吸区为一个单元运行，设定运行时间为18min，流速为5Bv/h。将从水洗储槽输送来的去离子水分两路接入面板阀孔A9、A10，通过管路流向固定盘进水阀孔C9、C10，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E9、E10流出，经管路从吸附柱9、吸附柱10的进水口流入吸附柱内。去离子水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺、羧基双功能基复合吸附材料进行冲洗后，从吸附柱9、吸附柱10的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F9、F10，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D9、D10流出，流向面板阀孔B9、B10。预水洗后溶液的通过管路接入废水pH调节槽。预水洗工序完成设定的工作时间后，停止输送去离子水，预水洗工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
再生区为两个单元串联运行，设定运行时间为30min，流速为6Bv/h。将来自再生剂储槽0.5mol/L的氨水分两路接入面板阀孔A13、A14，通过管路流向固定盘进水阀孔C13、C14，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E13、E14流出，经管路从吸附柱13、吸附柱14的进水口流入吸附柱内。氨水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺、羧基双功能基复合吸附材料进行再生，再生液流出吸附柱13、吸附柱14的出水口，流入旋转盘进水阀孔F13、F14，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D13、D14流出，流向面板阀孔B13、B14。以阀孔B13接A11的连接方式将吸附柱13、吸附柱11串联；以阀孔B14接A12的连接方式将吸附柱14、吸附柱12串联，经再生后的碱液从B11、B12流出，通过管路接入废水pH调节槽。再生工序完成设定的工作时间后，停止输送氨水，再生工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
水洗区为两个单元串联运行，设定运行时间为40min，流速为15Bv/h。将从水洗储槽输送来的去离子水分两路接入面板阀孔A17、A18，通过管路流向固定盘进水阀孔C17、C18，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E17、E18流出，经管路从吸附柱17、吸附柱18的进水口流入吸附柱内。去离子水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺、羧基双功能基复合吸附材料进行冲洗后，从吸附柱17、吸附柱18的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F17、F18，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D17、D18流出，流向面板阀孔B17、B18。以阀孔B17接A15的连接方式将吸附柱17、吸附柱15串联；以阀孔B18接A16的连接方式将吸附柱18、吸附柱16串联，水洗后的去离子水最终从面板阀孔B15、B16流出，通过管路接入处理后的废水管路。水洗工序完成设定的工作时间后，停止输送去离子水，水洗工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
当所有工序均满足旋转条件后，并确认各工序对应的阀门和泵关闭，步进电机驱动吸附柱、旋转盘、悬挂杆以顺时针的方向旋转40°。旋转完成后，固定盘进水口与旋转盘出水口对应关系为C1对应E17、C2对应E18、C3对应E1、…、C18对应E16；固定盘出水口与旋转盘进水口对应关系为D1对应F17、D2对应F18、D3对应F1、…、D18对应F16。固定盘阀口与面板阀口对应不变、旋转盘阀口与吸附柱阀口对应不变、面板各液体进出口位置对应不变。吸附柱旋转40°，吸附柱5、吸附柱6旋转进入解吸区，吸附柱7、吸附柱8旋转进入预水洗区，吸附柱9、吸附柱10旋转进入再生区，吸附柱13、吸附柱14旋转进入水洗区，吸附柱17、吸附柱18旋转进入吸附区。每个工序均有上一工序的吸附柱补充，并保持各工序吸附柱数量不变，吸附柱进入哪个工序便有该工序的液体流过，并执行相应工序的操作。
当吸附柱旋转一周时，该吸附柱进行了一次完整的工艺过程：吸附，解吸、预水洗、再生、水洗；如此，不间断循环运行下去，直至含铜废水处理完毕。
实施例4
与实施例3不同的是，该实施例中的连续式吸附工艺中没有预水洗工艺的预水洗区，再生区由三个单元串联而成，此时，再生区的管路连接为：将来自再生剂储槽0.5mol/L的氨水分两路接入面板阀孔A13、A14，通过管路流向固定盘进水阀孔C13、C14，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E13、E14流出，经管路从吸附柱13、吸附柱14的进水口流入吸附柱内。氨水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺、羧基双功能基复合吸附材料进行再生，再生液流出吸附柱13、吸附柱14的出水口，流入旋转盘进水阀孔F13、F14，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D13、D14流出，流向面板阀孔B13、B14。以阀孔B13接A11，B11接A9的连接方式将吸附柱13、吸附柱11，吸附柱9串联，以阀孔B14接A12，B12接A10的连接方式将吸附柱14、吸附柱12、吸附柱10串联，经再生后的碱液从B9、B10流出，通过管路接入废水pH调节槽。吸附柱旋转40°，吸附柱5、吸附柱6旋转进入解吸区，吸附柱7、吸附柱8旋转进入再生区，吸附柱13、吸附柱14旋转进入水洗区，吸附柱17、吸附柱18旋转进入吸附区。
实施例5
果汁厂提纯分离后的果汁，经过滤后固含量降至50mg/L以下，输送进入果汁缓冲槽。吸附柱内填充载铁类吸附树脂，吸附果汁中的砷，达到去除砷的目的。
面板上有2行、9列均匀分布的阀孔，规定第1行为进水口，分别标记为A1，A2，A3，…，A9；第2行出水口，分别标记为B1，B2，B3，…，B9。
固定盘内外圈各有9个阀孔，内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为30°，阀孔以顺时针进行编号，规定外圈阀孔为进水口，标记为C1，C2，C3，…，C9；内圈阀孔为出水口，标记为D1，D2，D3，…，D9。
面板进水口A1，A2，A3，…，A9分别与固定盘进水口C1，C2，C3，…，C9，一一对应相，且保持不变；面板进出口B1，B2，B3，…，B9分别与固定盘出水口D1，D2，D3，…，D9，一一对应相连，且保持不变。
旋转盘内外圈各有9个阀孔，内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为30°。阀口以顺时针进行编号，规定外圈阀孔为出水口，标记为E1，E2，E3，…，E9；内圈阀孔为进水口，标记为F1，F2，F3，…，F9。
连续吸附设备的吸附柱个数N为9，以顺时针进行编号为柱1，柱2，柱3，…，柱9。
旋转盘出水口E1，E2，E3，…，E9分别与柱1，柱2，柱3，…，柱9进水口，一一对应相连，且保持不变；旋转盘进水口F1，F2，F3，…，F9分别与柱1，柱2，柱3，…，柱9出水口，一一对应相连，且保持不变；旋转盘与吸附柱作为运动机构一同旋转。
固定盘的进水口与旋转盘的出水口对应且相通，固定盘的出水口与旋转盘的进水口对应且相通；随着旋转过程的进行，旋转盘的进、出水阀孔依次与不同的固定盘出、进水阀孔对应相通。
将连续吸附工艺所用的设备按顺序划分为吸附、再生、水洗三个工作区域。
吸附区为三柱串联运行，设定运行时间为80min，将果汁以6Bv/h流入面板阀孔A3，通过管路流向固定盘进水阀孔C3，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E3流出，经管路从吸附柱3的进水口流入吸附柱内，载铁类吸附树脂对果汁中的砷吸附除去，从吸附柱3的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F3，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D3流出，流向面板阀孔B3。以阀孔B3接A2，B2接A1的连接方式将柱1、柱2、柱3串联，吸附后的果汁最终从B1排出。经处理后的果汁从面板阀孔B1流出，处理后的果汁砷含量已经达到要求，进入下游生产工艺。吸附工序完成设定的工作时间后，停止输送果汁，吸附工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
再生区为柱两柱串联运行，设定运行时间为60min，流速为2Bv/h。将来自再生剂储槽1％的氢氧化钠和10％的氯化钠混合溶液，接入面板阀孔A5，通过管路流向固定盘进水阀孔C5，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E5流出，经管路从吸附柱5的进水口流入吸附柱内。再生剂对吸附柱内的载铁类吸附树脂进行再生，再生液流出吸附柱5的出水口，流入旋转盘进水阀孔F5，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D5流出，流向面板阀孔B5；以阀孔B5接A4的连接方式将柱4、柱5串联，再生后的溶液从阀孔B4流出，通过管路流入废水池。再生工序完成设定的工作时间后，停止输送再生剂，再生工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
水洗区为三柱串联运行，设定运行时间为60min，流速为6Bv/h。将来自水洗储槽的去离子水，接入面板阀孔A8，通过管路流向固定盘进水阀孔C8，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E8流出，经管路从吸附柱8的进水口流入吸附柱内。去离子水对吸附柱内的载铁类树脂进行冲洗后，液流出吸附柱8的出水口，流入旋转盘进水阀孔F8，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D8流出，流向面板阀孔B8。以阀孔B8接A7，B7接A6的链接方式将柱6、柱7、柱8串联，水洗后的溶液从B6流出，通过管路接入果汁缓冲槽。水洗工序完成设定的工作时间后，停止输送去离子水，水洗工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
当所有工序均满足旋转条件后，并确认各工序对应的阀门和泵关闭，步进电机驱动吸附柱、旋转盘和悬挂杆以顺时针的方向旋转40°。旋转完成后，固定盘进水口与旋转盘出水口对应关系为C1对应E9、C2对应E1、C3对应E2、…、C9对应E8；固定盘出水口与旋转盘进水口对应关系为D1对应F9、D2对应F1、D3对应F2、…、D9对应F8。固定盘阀口与面板阀口对应不变、旋转盘阀口与吸附柱阀口对应不变、面板各液体进出口位置对应不变。吸附柱旋转40°，柱3旋转进入再生区，柱5旋转进入水洗区，柱8旋转进入后成为新鲜吸附柱，柱9旋转进入吸附区；每个工序均有上一工序的吸附柱补充，并保持各工序吸附柱数量不变，吸附柱进入哪个工序，便有该工序的液体流过，并执行相应工序的操作。
当吸附柱旋转一周时，该吸附柱进行了一次完整的工艺过程：吸附，预水洗、再生、水洗；如此，不间断循环运行下去，直至含砷果汁处理完毕。
实施例6
电镀厂的含铬酸性废水，根据生产工艺的波动镍含量为10mg/L～100mg/L，含镉废水流入沉淀池，经混凝沉淀法，使废水中的COD以及固体颗粒快速混凝沉淀，将COD将至50mg/L以下，总固含量降至50mg/L以下，输送进入废水缓冲槽；废水缓冲槽的废水通过泵输送，经过滤器流入配有pH1电极的废水pH调节槽：如果pH调节槽的含镉废水pH为5≤pH1≤7，则流入吸附柱内；如果pH调节槽的含镉废水的pH1＜5，废水停止进入吸附柱，通过旁路重新流入废水pH调节槽，同时pH调节剂储槽的NaOH通过泵输送进入pH调节槽的调节废水pH调；如果pH调节槽的含镉废水的pH1﹥7，则停止进入吸附柱，利用新流入酸性废水与pH调节槽的含镉废水混合调节pH；当pH调节槽的含镉废水的pH再次满足5≤pH1≤7时，重新流入吸附柱内。
面板上有2行、6列均匀分布的阀孔，规定第1行为进水口，分别标记为A1，A2，A3，…，A6；第2行出水口，分别标记为B1，B2，B3，…，B6。
固定盘内外圈各有6个阀孔，内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为60°，阀孔以顺时针进行编号，规定外圈阀孔为进水口，标记为C1，C2，C3，…，C6；内圈阀孔为出水口，标记为D1，D2，D3，…，D6。
面板进水口A1，A2，A3，…，A6分别与固定盘进水口C1，C2，C3，…，C6，一一对应相，且保持不变；面板进出口B1，B2，B3，…，B6分别与固定盘出水口D1，D2，D3，…，D6，一一对应相连，且保持不变。
旋转盘内外圈各有6个阀孔，内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为30°。阀口以顺时针进行编号，规定外圈阀孔为出水口，标记为E1，E2，E3，…，E6；内圈阀孔为进水口，标记为F1，F2，F3，…，F6。
吸附柱个数N为6，以顺时针进行编号为柱1，柱2，柱3，…，柱6。
旋转盘出水口E1，E2，E3，…，E6分别与柱1，柱2，柱3，…，柱6进水口，一一对应相连，且保持不变；旋转盘进水口F1，F2，F3，…，F6分别与柱1，柱2，柱3，…，柱6出水口，一一对应相连，且保持不变；旋转盘与吸附柱作为运动机构一同旋转。
固定盘的进水口与旋转盘的出水口对应且相通，固定盘的出水口与旋转盘的进水口对应且相通；随着旋转过程的进行，旋转盘的进、出水阀孔依次与不同的固定盘出、进水阀孔对应相通。
将吸附设备按顺序划分为吸附、解吸、预水洗、再生、水洗五个工作区域。
吸附区为单柱串联运行，将从废水pH调节槽输送来的废水，设定运行时间为70min，以10Bv/h流入面板阀孔A1，通过管路流向固定盘进水阀孔C1，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E1流出，经管路从吸附柱1的进水口流入吸附柱内。吸附柱内的硅胶负载聚合胺复合吸附材料对含镉废水进行吸附，经过吸附后含镉废水从吸附柱1的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F1，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D1流出，流向面板阀孔B1。经硅胶负载聚合胺复合吸附材料处理后的含镉废水从面板阀孔B1流出。吸附工序完成设定的工作时间后，停止输送含镉废水，吸附工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。处理后的含镉废水已经达到废水排放标准，进行中水回用。
解吸区为单柱运行，设定运行时间为60min，流速为2Bv/h。将来自解吸剂储槽10％的盐酸接入面板阀孔A2，通过管路流向固定盘进水阀孔C2，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E2流出，经管路从吸附柱2的进水口流入吸附柱内。盐酸对吸附柱内吸附镉饱和的硅胶负载聚合胺复合吸附材料进行解吸，从材料上解吸的镉离子，随解吸液流出吸附柱2的出水口，流入旋转盘进水阀孔F2，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D2流出，流向面板阀孔B2。解吸工序完成设定的工作时间后，停止输送解吸剂盐酸，解吸工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件；将镉解吸液输送至直接电沉积设备，经电解得到金属镉，实现对电镀厂镉废水中金属镉的回收再利用。
预水洗吸区为单柱运行，设定运行时间为15min，流速为6Bv/h。将从水洗储槽输送来的去离子水接入面板阀孔A3，通过管路流向固定盘进水阀孔C3，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E3流出，经管路从吸附柱3的进水口流入吸附柱内。去离子水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺复合吸附材料进行冲洗后，从吸附柱3的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F3，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D3流出，流向面板阀孔B3。预水洗后溶液的通过管路接入废水pH调节槽。预水洗工序完成设定的工作时间后，停止输送去离子水，预水洗工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
再生区为单柱串联运行，设定运行时间为60min，流速为3Bv/h。将来自再生剂储槽0.5mol/L的氨水接入面板阀孔A4，通过管路流向固定盘进水阀孔C4，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E4流出，经管路从吸附柱4的进水口流入吸附柱内。氨水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺复合吸附材料进行再生，再生液流出吸附柱4的出水口，流入旋转盘进水阀孔F4，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D4流出，流向面板阀孔B4，通过管路接入废水pH调节槽。再生工序完成设定的工作时间后，停止输送再生剂氨水，再生工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
水洗区为单柱串联运行，设定运行时间为50min，流速为12Bv/h。将从水洗储槽输送来的去离子水接入面板阀孔A5，通过管路流向固定盘进水阀孔C5，贯穿固定盘和旋转盘，从旋转盘出水阀孔E5流出，经管路从吸附柱5的进水口流入吸附柱内。去离子水对吸附柱内的硅胶负载聚合胺复合吸附材料进行冲洗后，从吸附柱5的出水口流出，流入旋转盘进水阀孔F5，贯穿固定盘和旋转盘，从固定盘出水阀孔D5流出，流向面板阀孔B5，水洗后的去离子水最终从面板阀孔B5流出，通过管路接入处理后的废水管路。水洗工序完成设定的工作时间后，停止输送去离子水，水洗工序满足旋转条件，等待其他工序均满足旋转条件。
当所有工序均满足旋转条件后，并确认各工序对应的阀门和泵关闭，步进电机驱动吸附柱、旋转盘和悬挂杆以顺时针的方向旋转60°。旋转完成后，固定盘进水口与旋转盘出水口对应关系为C1对应E6、C2对应E1、C3对应E2、…、C6对应E5；固定盘出水口与旋转盘进水口对应关系为D1对应F6、D2对应F1、D3对应F2、…、D6对应F5。固定盘阀口与面板阀口对应不变、旋转盘阀口与吸附柱阀口对应不变、面板各液体进出口位置对应不变。吸附柱旋转30°，柱1旋转进入解吸区，柱2旋转进入预水洗区，柱3旋转进入再生区，柱4旋转进入水洗区，柱5旋转成为新鲜吸附柱，柱6旋转进入吸附区。每个工序均有上一工序的吸附柱补充，并保持各工序吸附柱数量不变，吸附柱进入哪个工序，便有该工序的液体流过，并执行相应工序的操作。
当吸附柱旋转一周时，该吸附柱进行了一次完整的工艺过程：吸附，解吸、预水洗、再生、水洗；如此，不间断循环运行下去，直至含镉废水处理完毕。
本发明的工艺采用多吸附柱多工序连续运行，全自动化控制，操作简便，运行稳定；可灵活变更处理工艺流程，适用于因外界波动产生的工艺变更；吸附柱与废液逆向运行，实现不同金属离子富集的同时，可去除或分离具有不同特性的物质，将复杂工艺简单化；操作流速大，吸附柱再生循环周期短，高效吸附、分离、富集、回收水体中的金属离子，金属富集液的成分和浓度稳定，回收率可达到99％以上；此外，本发明与传统固定床工艺相比，重金属吸附材料装填量减少40～70％，洗涤用水量减少50～70％；解吸剂和再生剂减少20～30％，极大的降低运行成本。
Claims (14)
1.一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
预处理含重金属液体，使其达到连续吸附工艺设备的进水要求；
采用连续吸附工艺处理含重金属液体；
后处理连续吸附工艺所用试剂并回收重金属；
其中，连续吸附工艺采用N个吸附柱处理含重金属液体，吸附柱为上下直径相同的管状体，在吸附柱内填重金属吸附材料；
处理的含重金属液体为含重金属废水，采用连续吸附工艺处理重金属废水的具体过程如下：
含重金属废水的连续吸附工艺包括5个工序：吸附、解吸、预水洗、再生、水洗，每个工序区包含一个或一个以上的吸附柱，吸附区与解吸区相邻，解吸区与预水洗区相邻，预水洗区与再生区相邻，再生区与水洗区相邻，相邻区域间无间隔；水洗工序完成后吸附柱成为新的吸附柱。
2.根据权利要求1所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，含重金属废水的连续吸附工艺的5个工序，具体为：
(1)，将预处理后的含重金属废水注入吸附区的吸附柱进行吸附工序，吸附工序完成后，含重金属废水停止进入吸附柱，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
(2)，将解吸剂注入解吸区吸附柱进行解吸工序，同时含重金属废水再次被输送进入吸附区进行吸附工序；达到设定解析时间时，解吸工序完成，解吸剂停止进入解吸区吸附柱；吸附工序也完成后，吸附工序停止向吸附柱输送含重金属废水，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
(3)，将去离子水注入预水洗区吸附柱进行预水洗工序，同时含重金属废水再次被输送进入吸附区进行吸附工序，解吸剂再次被输送进入解吸区进行解吸工序；达到设定的预水洗时间时，预水洗工序完成，去离子水停止进入预水洗区吸附柱；吸附、解吸工序也完成后，各工序相应停止向吸附柱输送相应液体，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
(4)，将再生剂注入再生区吸附柱进行再生工序，同时含重金属废水再次被输送进入吸附区进行吸附工序，解吸剂再次被输送进入解吸区进行解吸工序，水再次被输送进入预水洗区进行预水洗工序；达到设定的再生时间时，再生工序完成，再生剂停止进入再生区吸附柱；吸附、解吸、预水洗工序也完成后，各工序相应停止向吸附柱输送相应的液体，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
(5)，将去离子水注入水洗区吸附柱进行水洗工序，同时含重金属废水再次被输送进入吸附区进行吸附工序，解吸剂再次被输送进入解吸区进行解吸工序，去离子水再次被输送进入预水洗区进行预水洗工序，再生剂再次被输送进入再生区进行再生工序；达到设定的水洗时间时，水洗工序完成，去离子水停止进入水洗区吸附柱；吸附、解吸、预水洗、再生工序也完成后，各工序相应停止向吸附柱输送相应的液体，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱转动至预水洗区，预水洗区相应个数的吸附柱进入再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各区吸附柱的数量保持恒定；
步骤(1)～步骤(5)为初始循环，此后，同时进行吸附、解吸、预水洗、再生、水洗工序，完成连续式吸附工艺处理含重金属废水。
3.根据权利要求2所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，吸附区、解吸区、预水洗区、再生区、水洗区的各区内吸附柱串联连接；吸附区的始端吸附柱与解吸区的末端吸附柱相邻，解吸区的始端吸附柱与预水洗区末端吸附柱相邻，预水洗区的始端吸附柱与再生区的末端吸附柱相邻，再生区始端吸附柱与水洗区的末端吸附柱相邻；
预处理后的含重金属废水，从吸附区始端吸附柱的底部通入，末端吸附柱的顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的水，当末端吸附柱流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体也从相应各工序区的始端吸附柱底部通入，末端吸附柱的顶部排出；当各工序完成后，吸附柱旋转360/N°，吸附区的始端吸附柱进入解吸区变成解吸区末端吸附柱，解吸区的始端吸附柱进入预水洗区变成预水洗区的末端吸附柱，预水洗区的始端吸附柱进入再生区变成再生区的末端吸附柱，再生区的始端吸附柱进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱。
4.根据权利要求2所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，各工序区吸附柱的连接方式如下：首先将N个吸附柱分成n份，其中，N和n满足如下关系：N＝nm，n≥5且为整数，m为每份吸附柱的个数，m≥2且为整数，然后将每份中的吸附柱并联形成一个吸附柱单元A；吸附区、解吸区、预水洗区、解吸区、水洗区均含有一个或一个以上的相互串联的吸附柱单元A；其中，吸附区始端吸附柱单元A与解吸区末端吸附柱单元A相邻，解吸区的始端吸附柱单元A与预水洗区的末端吸附柱单元A相邻，预水洗区的始端吸附柱单元A与再生区的末端吸附柱单元A相邻，再生区的始端吸附柱单元A与水洗区的末端吸附柱单元A相邻；
预处理后的含重金属废水，分别从吸附区始端吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入、顶部流出，流出后再从相邻吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入：即吸附柱区第a个吸附柱流出的液体流入第a+m个吸附柱，按照上述方式直至从末端吸附柱单元A的各个吸附柱顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的水，当末端吸附柱单元流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱单元吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体按照吸附区的液体输送方式，从相应各工序区始端吸附柱单元A各吸附柱的底部通入，末端吸附柱单元A各吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；各工序完成后吸附柱旋转360m/N°，旋转后，吸附区的始端吸附柱单元A进入解吸区变成解吸区的末端吸附柱单元A，解吸区的始端吸附柱单元A进入预水洗区变成预水洗区的末端吸附柱单元A，预水洗区的始端吸附柱进入再生区变成再生区的末端吸附柱单元A，再生区的始端吸附柱单元A进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱单元A。
5.一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
预处理含重金属液体，使其达到连续吸附工艺设备的进水要求；
采用连续吸附工艺处理含重金属液体；
后处理连续吸附工艺所用试剂并回收重金属；
其中，连续吸附工艺采用N个吸附柱处理含重金属液体，吸附柱为上下直径相同的管状体，在吸附柱内填重金属吸附材料；
处理的含重金属液体为含重金属废水，采用连续吸附工艺处理重金属废水的具体过程如下：
含重金属废水的连续吸附工艺包括4个工序：吸附、解吸、再生、水洗，每个工序区包含一个或一个以上的吸附柱，吸附区与解吸区相邻，解吸区与再生区相邻，再生区与水洗区相邻，相邻区域间无间隔；水洗完成后吸附柱成为新的吸附柱；
将预处理后的含重金属液体注入吸附区吸附柱进行吸附工序，解吸剂注入解吸区吸附柱进行解吸工序，再生剂注入再生区吸附柱进行再生工序，将去离子水注入水洗区吸附柱进行水洗工序；
当各工序完成后，预处理后的含重金属液体停止进入吸附区，解吸剂停止进入解吸区，再生剂停止进入再生区，去离子水停止进入水洗区；然后，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至解吸区，解吸区相应个数的吸附柱进入再生区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各工序区吸附柱的数量保持恒定；
重复上述过程，完成连续式吸附工艺处理含重金属废水。
6.根据权利要求5所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，吸附区、解吸区、再生区、水洗区的各吸附柱串联连接；吸附区的始端吸附柱与解吸区的末端吸附柱相邻，解吸区的始端吸附柱与再生区的末端吸附柱相邻，再生区的始端吸附柱与水洗区的末端吸附柱相邻；
预处理后的含重金属废水，从吸附区始端吸附柱的底部通入，末端吸附柱的顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的水，当末端吸附柱流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体也从相应各工序区的始端吸附柱底部通入，末端吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；当各工序完成后，吸附柱旋转360/N°，吸附区的始端吸附柱进入解吸区变成解吸区末端吸附柱，解吸区的始端吸附柱进入再生区变成再生区的末端吸附柱，再生区的始端吸附柱进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱。
7.根据权利要求5所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，各工序区吸附柱的连接方式如下：首先将N个吸附柱分成n份，其中，N和n满足如下关系：N＝nm，n≥4且为整数，m为每份吸附柱的个数，m≥2且为整数，然后将每份中的吸附柱并联形成一个吸附柱单元A；吸附区、解吸区、解吸区、水洗区均含有一个或一个以上的相互串联的吸附柱单元A；其中，吸附区始端吸附柱单元A与解吸区末端吸附柱单元A相邻，解吸区的始端吸附柱单元A与再生区的末端吸附柱单元A相邻，再生区的始端吸附柱单元A与水洗区的末端吸附柱单元A相邻；
预处理后的含重金属废水，分别从吸附区始端吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入、顶部流出，流出后再从相邻吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入：即吸附柱区第a个吸附柱流出的液体流入第a+m个吸附柱，按照上述方式直至从末端吸附柱单元A的各个吸附柱顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的水，当末端吸附柱单元流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱单元吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体按照吸附区的液体输送方式，从相应各工序区始端吸附柱单元A各吸附柱的底部通入，末端吸附柱单元A各吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；各工序完成后吸附柱旋转360m/N°，旋转后，吸附区的始端吸附柱单元A进入解吸区变成解吸区的末端吸附柱单元A，解吸区的始端吸附柱单元A进入再生区变成再生区的末端吸附柱单元A，再生区的始端吸附柱单元A进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱单元A。
8.一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
预处理含重金属液体，使其达到连续吸附工艺设备的进水要求；
采用连续吸附工艺处理含重金属液体；
后处理连续吸附工艺所用试剂并回收重金属；
其中，连续吸附工艺采用N个吸附柱处理含重金属液体，吸附柱为上下直径相同的管状体，在吸附柱内填重金属吸附材料；
处理的含重金属液体为含重金属果汁，采用连续吸附工艺处理含重金属果汁的具体过程如下：
含重金属液体的连续吸附工艺包括3个工序：吸附、再生、水洗，每个工序区包含一个或一个以上的吸附柱；吸附区与再生区相邻，再生区与水洗区相邻，相邻区域间无间隔，水洗完成后吸附柱成为新的吸附柱；
将预处理后的含重金属液体注入吸附区吸附柱进行吸附工序，再生剂注入再生区吸附柱进行再生工序，将去离子水注入水洗区吸附柱进行水洗工序；
当各工序完成后，预处理后的含重金属液体停止进入吸附区，再生剂停止进入再生区，去离子水停止进入水洗区；然后，吸附柱旋转，将吸附区吸附饱和的吸附柱转动至再生区，再生区相应个数的吸附柱进入水洗区，同时新的吸附柱转动进入吸附区，各工序区吸附柱的数量保持恒定；
重复上述过程，完成连续式吸附工艺处理含重金属果汁。
9.根据权利要求8所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，吸附区、再生区、水洗区的各吸附柱串联连接；吸附区的始端吸附柱与再生区的末端吸附柱相邻，再生区的始端吸附柱与水洗区的末端吸附柱相邻；
预处理后的含重金属果汁，从吸附区始端吸附柱的底部通入，末端吸附柱的顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的果汁，当末端吸附柱流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体也从相应各工序区的始端吸附柱底部通入，末端吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；当各工序完成后，吸附柱旋转360/N°，吸附区的始端吸附柱进入再生区成为再生区的末端吸附柱，再生区的始端吸附柱进入水洗区成为水洗区的末端吸附柱。
10.根据权利要求8所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，各工序区吸附柱的连接方式如下：首先将N个吸附柱分成n份，其中，N和n满足如下关系：N＝nm，n≥3且为整数，m为每份吸附柱的个数，m≥2且为整数，然后将每份中的吸附柱并联形成一个吸附柱单元A；吸附区、预水洗区、再生区、水洗区均含有一个或一个以上的相互串联的吸附柱单元A；其中，吸附区始端吸附柱单元A与再生区的末端吸附柱单元A相邻，再生区的始端吸附柱单元A与水洗区的末端吸附柱单元A相邻；
预处理后的含重金属果汁，分别从吸附区始端吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入、顶部流出，流出后再从相邻吸附柱单元A的各吸附柱的底部通入：即吸附柱区第a个吸附柱流出的液体流入第a+m个吸附柱，按照上述方式直至从末端吸附柱单元A的各个吸附柱顶部排出，排出的液体即为去除重金属后的果汁，当末端吸附柱单元流出液体的pH达到设定要求时或达到设定的吸附时间，吸附区始端吸附柱单元吸附饱和，停止吸附工序；其它各工序相应的液体按照吸附区的液体输送方式，从相应各工序区始端吸附柱单元A各吸附柱的底部通入，末端吸附柱单元A各吸附柱的顶部排出，达到各工序区设定的运行时间后，各工序区完成；各工序完成后吸附柱旋转360m/N°，旋转后，吸附区的始端吸附柱单元A进入再生区变成再生区的末端吸附柱单元A，再生区的始端吸附柱单元A进入水洗区变成水洗区的末端吸附柱单元A。
11.根据权利要求2或5所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，预处理含重金属废水的过程如下：含重金属废水，经混凝沉淀法，将COD降至50mg/L以下，总固含量降至50mg/L以下，输送进入废水缓冲槽；废水缓冲槽的废水通过泵输送，经过滤器流入配有pH1电极废水pH调节槽：
如果含重金属废水的L≤pH1≤H，则流入吸附柱内；
如果含重金属废水的pH1＜L，废水停止进入吸附柱，通过旁路重新流入废水pH调节槽，同时pH调节剂储槽的NaOH通过泵输送进入废水pH调节槽调节pH，其中1≤L≤5；如果含重金属废水的pH1﹥H，则停止进入吸附柱，采用新流入废水pH调节槽的含重金属废水与之混合调节pH，其中3≤H≤9；当含重金属废水的pH再次满足L≤pH1≤H时，重新流入吸附柱内。
12.根据权利要求11所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，后处理连续吸附工艺所用试剂的过程为：经吸附工序后的重金属废水不再含有重金属，直接排放或回收利用；经解吸工序得到的金属浓缩液，经蒸发结晶、电解、电沉积或回用对重金属进行循环再利用；将经除吸附工序和解吸工序的其它各工序后得到液体通过管路接入废水pH调节槽。
13.根据权利要求8所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，处理的含重金属液体为含重金属果汁，预处理含重金属果汁的过程为：果汁厂的提纯分离后的果汁，经过滤后将固含量降至50mg/L以下，达到连续式吸附工艺设备的进水要求，然后输送进入果汁缓冲槽；后处理连续吸附工艺所用液体的过程为：经再生工序后得到的溶液的通过管路流入废水池，经水洗工序后的溶液通过管路接入果汁缓冲槽；吸附后的果汁进入下游生产工艺。
14.根据权利要求1或5或8所述的一种连续处理重金属液体的方法，其特征在于，重金属吸附材料采用硅胶负载聚合胺复合吸附材料、硅胶负载聚合胺和羧基双功能基复合吸附材料、载铁类吸附树脂中的一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510275199.3A CN104843819B (zh) | 2015-05-26 | 2015-05-26 | 一种连续处理重金属液体的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510275199.3A CN104843819B (zh) | 2015-05-26 | 2015-05-26 | 一种连续处理重金属液体的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104843819A CN104843819A (zh) | 2015-08-19 |
| CN104843819B true CN104843819B (zh) | 2016-05-25 |
Family
ID=53843868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510275199.3A Active CN104843819B (zh) | 2015-05-26 | 2015-05-26 | 一种连续处理重金属液体的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104843819B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107058735B (zh) * | 2016-12-14 | 2019-01-18 | 青海盐湖工业股份有限公司 | 一种提取锂的连续离子交换装置和提锂工艺 |
| CN111252740B (zh) * | 2020-01-21 | 2024-02-06 | 西安蓝晓科技新材料股份有限公司 | 一种双氧水纯化的新方法 |
| CN111270087B (zh) * | 2020-01-23 | 2021-08-27 | 西安蓝晓科技新材料股份有限公司 | 一种用于从红土镍矿浸提液中提取金属镍的新方法 |
| CN116102148B (zh) * | 2023-04-13 | 2023-06-27 | 山东佳好食品科技有限公司 | 一种含色素废水循环吸附设备 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5082570A (en) * | 1989-02-28 | 1992-01-21 | Csa Division Of Lake Industries, Inc. | Regenerable inorganic media for the selective removal of contaminants from water sources |
| WO2010071599A1 (en) * | 2008-12-17 | 2010-06-24 | Hydrochem (S) Pte Ltd | Process for the treatment of waste water generated in an aromatic acid production process |
| CN201406459Y (zh) * | 2009-05-21 | 2010-02-17 | 梅州市中合环保再生科技有限公司 | 从工业废水中回收重金属的装置 |
| CN202465327U (zh) * | 2011-12-25 | 2012-10-03 | 湖南景翌湘台环保高新技术开发有限公司 | 工业废水重金属回收装置 |
-
2015
- 2015-05-26 CN CN201510275199.3A patent/CN104843819B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104843819A (zh) | 2015-08-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104843819B (zh) | 一种连续处理重金属液体的方法 | |
| EP4050114A1 (en) | New method for extracting lithium from salt lake brine | |
| CN102703703B (zh) | 从盐湖氯化镁卤水中除硼的连续离子交换装置及方法 | |
| CN106219658A (zh) | 一种工业废水中重金属的分类去除和回收方法 | |
| CN101104533A (zh) | 一种h-酸生产废水的处理方法 | |
| CN105174577A (zh) | 一种煤化工废水预处理工艺及装置 | |
| CN102389680B (zh) | 百洁布废气的治理方法 | |
| CN205556151U (zh) | 一种有机物废水吸附单元处理工艺系统 | |
| CN101708908B (zh) | 含铬电镀废水处理和金属离子回收的方法 | |
| CN102649608B (zh) | 一种处理锑矿井矿山酸性废水的工艺方法 | |
| CN107055675A (zh) | 一种煤化工废水中cod吸附的三层四塔吸附方法及系统 | |
| CN110724832B (zh) | 一种连续式离子泵提锂装置及其提锂方法 | |
| CN204999744U (zh) | 一种含镍废水符合水污染物表三排放标准的处理系统 | |
| CN204981457U (zh) | 一种煤化工废水预处理装置 | |
| CN203049006U (zh) | 一种冶锌工业中的氟氯净化系统 | |
| CN204151160U (zh) | 电镀废水中镍离子的去除装置 | |
| CN103058315B (zh) | 一种塔式吸附反应器及其去除水中重金属离子的系统和方法 | |
| CN104944500B (zh) | 一种连续处理含重金属液体的控制方法 | |
| CN211141603U (zh) | 一种模块式废酸净化器 | |
| CN106977010A (zh) | 镍系废水处理工艺及其处理装置 | |
| CN207418433U (zh) | 一种电镀废水深度处理装置 | |
| CN207451779U (zh) | 工业污水处理装置 | |
| CN207435197U (zh) | 一种用于金属工业冷却系统的中水回用系统 | |
| CN205687723U (zh) | 一种用于铅蓄电池回收生产线的高效水循环系统 | |
| CN203922804U (zh) | 一种采用曝气式离子交换装置的电解锰废水离子交换处理系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A method of continuous treatment of heavy metal liquid Effective date of registration: 20201102 Granted publication date: 20160525 Pledgee: Shaanxi cultural industry finance Company limited by guarantee Pledgor: SHAANXI HOUYI ENERGY SAVING ENVIRONMENTAL PROTECTION NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020610000195 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20210926 Granted publication date: 20160525 Pledgee: Shaanxi cultural industry finance Company limited by guarantee Pledgor: SHAANXI HOUYI ENERGY SAVING ENVIRONMENTAL PROTECTION NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020610000195 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A method for continuous treatment of heavy metal liquid Effective date of registration: 20210928 Granted publication date: 20160525 Pledgee: Shaanxi cultural industry finance Company limited by guarantee Pledgor: SHAANXI HOUYI ENERGY SAVING ENVIRONMENTAL PROTECTION NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2021610000245 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20220805 Granted publication date: 20160525 Pledgee: Shaanxi cultural industry finance Company limited by guarantee Pledgor: SHAANXI HOUYI ENERGY SAVING ENVIRONMENTAL PROTECTION NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2021610000245 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |