TWI230691B - Process and apparatus for removal of heavy metals from wastewater - Google Patents

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TWI230691B TW90116656A TW90116656A TWI230691B TW I230691 B TWI230691 B TW I230691B TW 90116656 A TW90116656 A TW 90116656A TW 90116656 A TW90116656 A TW 90116656A TW I230691 B TWI230691 B TW I230691B
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1230691 A7 ___B7 五、發明説明(i ) 相關專利申請案 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此申請專利說明書對於2000年7月7日提出申請的美國 專利申請案第60/216,602號之內容提出專利申請。 發明範圍 本發明一般係關於自水溶液(如··廢水)中去除重金屬之 方法與系統。更特定言之,本發明係關於使用聚合劑之前 處理以有助於移除重金屬地自廢水中去除重金屬之方法與 系統。 發明背景 多種工業(包括礦業、金屬電鍍、金屬修整和半導體製 造)對於它們排出的廢水中污染物含量(特別是有機物和重金 屬)有嚴格的規範。因爲重金屬污染物對人體和水中有機物 有害,所有對於排放物的限制嚴格。這樣的重金屬污染物 包括,鎘、鉻、銅、鉛、汞、鎳、鋅和半金屬(如:砷和硒) ’但不在此限。因此,曾提出多個金屬移除法以減少工業 廢水中的重金屬含量,以符合越來越嚴格的排放物限制。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 重金屬污染物基本上藉沉澱而以金屬氧化物和過氧化 物形式整體移除。之後,藉沉積、凝結和過濾(一些情況中) $除此沉澱物。大部分的過渡金屬離子易以此方式沉澱, 但因沉澱物的溶解度而限制了所能達到的最低濃度。排放 限制越見嚴格,須進一步移除。欲移除殘餘之溶解的金屬 污染物,來自沉澱法的流出物可以金屬淸除或移除劑處理 ’以移除微量金屬污染物,藉此符合排放規定。這些金屬 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 1230691 A7 B7 五、發明説明(2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 清除劑可以是沉澱劑、吸收劑或金屬特定離子交換樹脂。 金屬沉澱劑包括硫化物、硫代碳酸鹽、烷基二硫代胺基甲 酸鹽、硫醇和經修飾的天然產物。半金屬(如··硒和砷)不容 易以氫氧化物或金屬淸除劑沉澱物形式沉澱,但可藉包括 以鋁或鐵爲基礎的凝結劑之凝結和吸附法移除。 最常用的金屬淸除劑有一些限制。與金屬污染物反應 之後,衍生自硫代碳酸鹽、硫化物、硫醇和硫代胺基甲酸 鹽的金屬淸除劑之金屬錯合物形成細粒粉狀沉澱物。此細 粒粉狀沉澱物不易沉積或過濾。基本上,須添加凝結劑或 絮凝劑以達到這些懸浮固體的有效移除結果。此外,許多 淸除劑極具毒性,必須小心使用以確保它們不會存在於排 放的廢水中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 藉傳統金屬沉澱劑(如:硫化物、硫代碳酸鹽、烷基二 硫代胺基甲酸鹽、硫醇和經修飾的天然產物)形成的此細粒 粉末狀顆粒易堵塞,且甚至於會通過大多數過濾系統所用 的膜。過濾系統的一個例子述於美國專利案第5,871,648和 5,904,853號,其以高流率自廢水移除污染物。在這樣的系 統中維持高過濾效率須有與細粒粉狀顆粒不同的大顆粒存 在。 欲滿足金屬淸除劑之毒性較低且形成大、迅速沉積絮 狀物的要求,發展出高效濾金屬鉗合聚合物。水溶性聚合 物的一個例子是聚(硫代胺基甲酸酯),其可以有效地用以處 理含重金屬的廢水,使得流出物符合或超出重金屬排放要 求。這些聚合物目前由Betz-Dearborn Inc.和Nalco Inc.分別 本紙張尺度適用中國國家標準(cns ) A4規格(210 x 297公釐) 1230691 A7 B7 五、發明説明(3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以METCLEAR 2405和NALMET的註冊名稱售於市面上。聚 合型金屬淸除劑之使用和組成進一步述於美國專利案第 5,500,133、5,523,002、5,658,487、5,1 64,095 和 5,5 10,040 號 中。雖然已提出一些改善方式,對於用以自廢水移除重金 屬的進一步改善的系統和方法,特別是高流率移除污染物 的系統和方法,仍有需求存在。 發明槪挑 據此,本發明的目的是要提出一種用以自廢水移除重 金屬污染物之經改良的系統和方法。 更特別地,本發明的目的是要提出一種使用會形成大 顆粒之聚合劑並於之後使用高流率過濾系統自廢水移除重 金屬污染物的系統和方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 能夠達到這些和其他目的和優點之自廢水移除重金屬 污染物的本發明之方法包含下列步驟:準備包括一或多種 重金屬污染物的廢水;將廢水的pH調整至約7或以上,以 使重金屬氧化物和過氧化物沉澱,此處,可溶解的重金屬 殘留於廢水中;引入聚合型金屬移除劑,以實質上使殘留 的可溶性重金屬沉澱;及自廢水移除前面步驟形成的沉澱 物,藉此實質上移除重金屬污染物。 本發明的另一標的中,提出一個系統,其包含第一個 反應槽,其用以接收廢水,其中,廢水的pH調整至pH約7 或以上;第一個混合器,其與第一個反應槽連接用以混合 廢水,以有助於重金屬氧化物和氫氧化物沉澱,其中,可 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1230691 A7 B7 五、發明説明(4 ) 溶解的金屬留在廢水中;第二個反應槽,其用以接收來自 第一個反應槽的廢水;注射裝置,其與第二個反應器相連 ,用以將聚合型金屬移除劑注入第二個反應槽;第二個混 合器,其與第二個反應槽連接用以混合廢水,以有助於殘 留的溶解金屬沉澱;及過濾系統,其用以接收來自第二個 反應槽的廢水和沉澱物,此過濾系統可以包括一或多個濾 槽,濾槽中有一或多個濾膜成管狀套形式中並置於狹長管 上,及一或多個沉積槽。 附圖簡述 讀完本發明的詳細描述和下文所附申請專利範圍及參 考附圖之後,會瞭解本發明的其他標的和優點,附圖巾·· 附圖1是用於根據本發明之系統圖示。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 主要元件對 照 10 重 金 屬 移 除 系統 12 第 一 個 反 應 槽 13 混 合 器 14 輸 送 管 15 第 二 個 反 應 槽 16 混 合 器 17 輸 送 管 18 第 二 個 反 應 槽 19 過 濾 系 統 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1230691 A7 B7 五、發明説明(5) 20 混合器 21 輸送管 22 過濾槽 23 沉積或淤渣存放槽 24 逆沖槽 25 壓濾器 26 微濾膜列 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之詳細描沭 本發明者發現移除廢水中之重金屬的的新方法和系統 ,其使用聚合型金屬移除劑以形成大顆粒,之後使用高流 率過瀘系統移除此大顆粒。此特別的系統和方法有效且相 當迅速地移除重金屬,其有效地移除這樣的污染物至ppb 濃度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 特別地,本發明之系統和方法使用聚合型金屬移除劑 ,特別是聚二硫代胺基甲酸酯,以有效地淸除金屬及形成 安定且容易過濾的大顆粒(亦稱爲絮狀物或沉澱物)。此顆粒 亦可使用微過濾系統過濾,特別是如:EnChem TM過濾系統 ,此如美國專利案第5,871,648和5,904,853號中所述者。茲 將美國專利案第5,871,648和5,904,853號中所述者全數列入 參考。本發明之系統和方法提供以高流率自廢水移除重金 屬污染物的顯著優點。E n C h e m TM系統利用形成大的可過濾 顆粒來維持過濾效能。 特別的優點中,本發明可未藉由額外的凝結劑之助地 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)'~~' -8 - 1230691 A7 ______ B7 _ 五、發明説明(6 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 進行,此與以前的技術不同。當然有須要時也可以使用額 外的凝結劑,但並非必要。這是因爲使用聚合型金屬移除 劑時,有或無額外凝結劑都會形成可藉高流率過濾系統(如 :EnChemTM設備)有效過濾的大顆粒之故。 通常’本發明的一個標的是提出一種用以自廢水移除 重金屬污染物的方法,其中,所用廢水包括一或多種重金 屬污染物。此重金屬污染物可以包括,鎘、鉻、銅、鉛、 汞、鎳、鋅和半金屬(如:砷和硒)之類,但不在此限。這樣 的污染物在廢水中的存在初濃度範圍寬廣,基本上在約1至 5OOppm範圍內。根據本發明,之後將廢水的pH調整至約7 或以上,以在7至11之間爲佳,8最佳。提高pH使得金屬氧 化物和氫氧化物整體沉澱。但可溶解的重金屬仍存在於廢 水中。較佳情況中,藉重力沉積之類地自廢水移除整體沉 澱物,但此並非要求,添加聚合劑的下一步驟可於移除整 體沉澱物之前進行。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 欲移除可溶解的重金屬,聚合型金屬移除劑引至廢水 中。聚合型金屬移除劑是聚合型二硫代胺基甲酸鹽材料。 適用於本發明的聚合型二硫代胺基曱酸鹽材料爲水溶性, 較佳者包括Nalmet和 MetClear 2405。較佳情況中,添加 聚合劑及其反應的期間內,pH維持約5至11。使此反應發生 足以使剩餘可溶解的重金屬沉澱的時間,通常是約1至60分 鐘。此聚合型二硫代胺基甲酸鹽材料加至廢水中的濃度是 約2至300ppm,以約20ppm爲最佳。 特別的優點中,此聚合型二硫代胺基甲酸鹽材料製造 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐] ~ 1230691 A7 B7 五、發明説明(7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 相當大的顆粒,其可以在不會引發過濾小、粉狀顆粒會遭 遇之堵塞問題的情況下過濾。此相當大顆粒直徑範圍由約 10至500微米。不希望爲理論所限,本發明相信聚合本質和 方法移除劑的大型巨分子結構導致形成大顆粒。 較佳情況中,雖非必須如此,可以視情況地添加凝結 劑和/或絮凝劑以有助於固體之沉澱。進行此步驟時,凝 結劑和/或絮凝劑以在添加聚合型金屬移除劑之後添加爲 佳。適當凝結劑和絮凝劑是有機物或無機物或其組合,可 以是聚合型,陰離子或陽離子,分子量範圍由約5,000至 5〇〇,〇〇〇。無機凝結劑和絮凝劑的特定例子包括,鋁酸鈉、 礬土三水合物和氯化鐵,但不在此限。聚合型有機凝結劑 和絮凝劑的特定例子包括,ΕΡΙ-DMA、DADMAC和 DADMAC-聚丙烯醯胺,但不在此限。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之方法可以任何適當的過濾系統進行。但以在 實例1中所示的本發明之系統中實施此方法爲佳。附圖1所 示者是本發明的重金屬移除系統10,其通常包含一或多個 反應槽(與混合器連接)和過濾系統。特定言之,含重金屬污 染物的廢水引至第一個反應槽12。第一個反應槽12中的廢 水pH以傳統方式調整至7或以上,以約7至11爲佳,8最佳 。廢水以混合器13攪拌和攪動,金屬氧化物和氫氧化物開 始自溶液中沉澱出來。在第一個槽中的沉澱反應時間是約2 至60分鐘,約5至15分鐘較佳。 有須要時,可於此時移除沉澱的固體。固體基本上藉 重力沉積或過濾移除。之後經由輸送管14將廢水(有或無沉 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1230691 A7 B7 五、發明説明(8 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 澱固體)引至第二個反應槽15。此廢水含有在第一個反應槽 1 2中未沉澱出之溶解的重金屬。欲使這些殘留的溶解重金 屬沉澱,聚合型金屬移除劑加至第二個反應槽1 5中。此聚 合型金屬移除劑是液體形式,可以稀釋至所欲濃度。較佳 情況中,加至廢水中的聚合型金屬移除劑濃度在約2至 300ppm範圍內,20ppm最佳。雖然未示,此聚合型金屬移 除劑可於線上藉置於輸送管14中的線上混合器添加。以藉 由慣用的pH調整方式將第二個反應槽15的pH調整至約5至 11範圍內爲佳。混合器16與第二個反應槽15連接以確保廢 水和聚合物之混合足夠。 添加聚合劑,在所述pH範圍內,剩餘可溶性重金屬開 始自溶液沉澱出來並形成大顆粒。反應時間長短是足以使 實質所有剩餘可溶性重金屬污染物沉澱的時間且將視第二 個反應槽15的尺寸和污染物濃度而定,通常在約1至60分鐘 範圍內,以約5至30分鐘爲佳。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一旦殘留重金屬污染物完全沉澱,廢水和沉澱物經由 輸送管17引至第三個反應器18或過濾系統19中之一。一個 實施例中,廢水以混合器20引至第三個反應槽18,以將凝 結劑和/或絮凝劑加至廢水中以使製程中的顆粒進一步凝 結以便過濾爲佳。此步驟期間內,廢水溶液的pH維持在約 6至8的範圍內。凝結劑和/或絮凝劑添加濃度在約2至 200ppm範圍內。使此反應進行至少10分鐘,以約1〇至60分 鐘爲佳。 一旦完成反應,藉由使廢水經由輸送管21運至過濾系 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 7ΐ η _ 一 1230691 A7 _B7__ 五、發明説明(9 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 統1 9而過濾含沉澱物的廢水。過濾之前,可藉重力沉積之 類地移除一些沉澱物。例如,在過濾步驟之前,可以此方 式移除金屬氧化物和氫氧化物。 另一實施例中,廢水和沉澱物直接經由輸送管17引至 過濾系統19,不通過第三個反應槽。因此,此實施例中’ 不使用凝結劑和/或絮凝劑。但如前述者,在過濾之前’ 可藉重力沉積之類地移除一些沉澱物。 可以使用任何過濾系統1 9 ;但此過濾系統以高流率、 低壓微過濾系統(如:市售的EnChem™系統和美國專利案第 5,871,648和5,904,853號中所述類型,茲將其中所述者全數 列入參考)爲佳。 參考附圖1,所示者是根據本發明之系統的較佳過濾系 統1 9 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此實例中,過瀘系統包括一或多個濾槽22和沉積或淤 渣存放槽23。可以使用逆沖槽24,其以位於濾槽22之前爲 佳。濾槽22以兩種模式操作;即,過瀘槽操作模式和濾槽 逆沖模式。濾槽22通常包括成管狀”套”構形的濾膜。此膜套 置於狹長管上以免濾套於使用期間內瓦解。此膜材料是各 種來源的市售品,以孔隙尺寸在0.5至1微米範圍內者爲佳, 孔隙尺寸1微米最佳。 此操作模式期間內,顆粒經脫水並自廢水中濾出。此 廢水自濾槽22抽經膜,廢水通過膜,顆粒未通過並累積在 膜表面的外側。此經過濾的廢水自濾槽22抽出進入逆沖槽 24。經過濾的廢水幾乎沒有重金屬,所含重金屬濃度等於 I紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 9 - 1230691 A7 _ B7 五、發明説明(1〇) 或低於10 0 P P b,等於或低於5 0 p p b較佳。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 更特定言之,濾槽以配備微濾膜陣列26爲佳。較佳情 況中,此微瀘膜由管狀”套”構形構成以儘可能提高表面積。 此膜套置於狹長的載體管上以免膜套會於使用期間內瓦解 。爲了要達到高流率和通量,可以使用多個膜或膜組(各者 含有多個瀘套)。此微濾膜的孔隙尺寸以在0.5微米至10微米 範圍內爲佳,0.5至1.0微米更佳。已經發現到處理的廢水通 過0.5至1微米微濾膜的流率可以在200GFD至1 500GFD範圍 內。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此微濾膜以位於含有膜列陣的匣或模組或成形板中爲 佳。各情況中,膜可以便利地藉未旋上的軸環裝置自頂部 放置或移除。或者,可移除整個匣或板進行維護。此微瀘 膜在高回收無效前端過濾陣列中提供有效顆粒分離。此無 效前端過濾於低壓(3psi至25psi,以5psi至lOpsi爲佳)和高 流率有效率地操作,使得供應的水的處理率高至99.9%。過 濾期間內積聚在膜表面上的固體週期性地自膜表面被逆沖 掉(及重力沉積),以確保有連續乾淨的過濾介質。目前,可 用於本發明的較佳濾套是有Teflon®塗層在聚(丙烯)或聚(乙 烯)絨圈背襯材料上者。這樣的濾套可得自W.L.Gore。另一 較佳濾套由猶他州鹽湖城 National Filter Media製造,其 由聚丙烯梭織膜結合於聚(丙烯)或聚(乙烯)絨圈背襯上構成 。因爲膜簡單且不昂貴,換裝新的膜套而非潔淨膜上的污 染物會使得成本之利用更有效。但應注意到膜耐酸、鹼、 還原劑和一些氧化劑的性質極佳。藉由酸洗可去除鱗狀物 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 一 一 1230691 A7 ^ B7 五、發明説明(11) ,以過氧化氫、稀漂白水或其他適當物劑處理可以去除生 物污染。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 欲自膜表面和濾槽移除重金屬沉澱物,濾槽22以逆沖 模式放置。此膜經週期性地逆沖以使通過此系統維持高流 率。以藉由週期性地逆沖此微濾膜及將有濾膜位於其中的 濾槽的水排出,自膜表面移除固體爲佳。較佳情況中,在 膜的壓力至約6psi時開始逆沖。此週期性的短時間逆沖自 微濾膜套壁移除任何累積的污染物。逆沖可藉重力完成(即 ,閥開啓,在距離膜陣列上方的水前端空間1至2英呎處施 力以沖除瀘餅),但不在此限。由濾槽去除的固體材料之後 移至淤渣存放槽,以進一步處理此固體。所述膜濾器完全 自動化且可24小時、每週7日地運作,可儘量節省操作人力 。此系統可以使用程序數位控制(PLG)地完全自動化,其可 與監督和控制數據取得系統(SCADA)連線。簡單且堅固耐用 的硬體連續偵測流入液和流出液的特性並視所須地調整化 學進料。自動偵測的參數例包括pH、濁度、氧化反應還原 反應電位、顆粒Γ趨勢和金屬污染濃度。控制調整之後, 藉連續偵測程序參數改變程序和精細調整。逆沖模式中, 系統流反轉,來自瀘器陣列上方前端空間的水反向流動。 此藉由開啓在濾槽上方的閥而達成。顆粒或淤渣沉櫝在濾 槽22底部,之後被抽取或利用重力引至淤渣存放槽23中並 移除。有需要時,壓濾器25可用以進一步除去顆粒的水份 。重要的是:已描述一種類型的處理系統,可以多種不同 類型的處理系統(如:重力沉積和錯流過濾系統)實施本發明 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ297公羡) ΓΪΤ7 " 1230691 A7 _____ B7 五、發明説明(12) 之方法。因爲沉澱物大,所以此過濾系統可於高流率和低 壓操作。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明中之聚合型移除劑的使用限制在於它在具氧化 力的環境中會被摧毀。會摧毀此金屬淸除劑之具氧化力的 化學品添加劑包括漂白劑、氯、過氧化氫、過錳酸鹽和 Fenton劑,但不在此限。 實驗 下面的實例僅作說明之用,不欲對本發明造成任何限 制。 衍生自半導體製造設備的廢水包括化學機械硏磨法 (CMP)的排放液。因爲有穩定劑(如:氨和其他金屬錯合劑) 存在,所以衍生自銅CMP的廢水基本上含有2至5ppm銅離 子,即使提高pH亦然。含銅和其他溶解重金屬的CMP廢 水之流率超過100加侖/分鐘(gpm),因此須要於這些高流率 有效地移除懸浮的固體和溶解的重金屬。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 欲實施本發明之方法和系統,以將EnChemTM微濾系統 裝配於以250gpm排放銅CMP的大型半導體製造裝置中爲佳 。以裝配400gpm EnChemTM系統爲佳,因爲其高流率能力和 高通量(800GFD(加侖/平方英呎/天)),周邊設備所佔空間 小(30英吋x75英吋)。欲以這樣的流率和高通量環境移除銅 和懸浮的固體時,方法之進行如下: 含有懸浮矽石和礬土及5ppm銅離子的CMP廢水於pH4 收集於容量2500加侖的第一個反應槽中。之後將PH調整至 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1230691 A7 B7 五、發明説明(13) 7至11,以pH8爲佳。使用此pH調整使得金屬以氧化物或 氫氧化物形式沉澱出來。 將廢水抽至第二個反應槽(5000加侖)中之前,聚合型金 屬移除劑 Me tel ear 2405 (Betz-Dearborn)於管線中注入,使 得廢水中的聚合物濃度在2至300ppm範圍內,以20ppm爲佳 。或者,聚合物直接注入第二個反應槽。此混合物溫和地 攪拌以製造大顆粒,移除金屬的聚合物藉絮凝作用移除溶 解的銅和其他重金屬。基本上,聚合物製得的此大顆粒(直 徑10至500微米)用於最終微濾步驟。 將廢液移至第三個反應槽(2500加侖)之前,鋁凝結劑( 鋁酸鈉)於管線中注入,使得在廢水中的濃度由10至500ppm ,以200ppm爲佳。分子量約250,000的陽離子聚合物(EPI-DMA) —倂於相對於凝結劑的略下游處注入,使得濃度範圍 由1至50ppm,以5ppm爲佳。反應混合物溫和攪拌直到含附 聚懸浮固體和銅的大顆粒不會干擾爲止。 來自第三個反應槽的合倂混合物藉重力引至兩個並聯 的 EnChemTM濾槽中。微濾系統以平均流率250gpm有效地 過濾此大顆粒。過濾壓力在15分鐘之內提高至最大値5psi, 此時間之後,啓動逆沖程序。逆沖之後,壓力降至〇.5psi, 持續循環且未失效,6個月期間內,每週7日,每日24小時 地完全自動化。每日分析經處理的廢水,得知濁度値是 0.1NTU,殘餘銅濃度<〇.〇50ppm(由感應偶合電漿(IPC)光譜 得知)。 如嫻於此技術者所知,本發明提供許多優點。例如, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) · 16 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
1230691 A7 _____B7 五、發明説明(14) 本發明使,用毒性低的聚合劑。此系統和方法能夠移除重金 屬污染物至極低濃度’且對大多數的毒性金屬均有效。較 大顆粒丨几灑使得ί於渣體積減少及抛棄成本較低。 由前述描述和實例,本發明提出移除廢水中之重金屬 污染物的改良法。本發明之特定實施例和實例之前述描述 用以說明和描述,雖然本發明以前面的一些實例作說明, 本發明不爲此所限。不欲將本發明限於所提出的精確形式 ,顯然由前述描述能夠作出許多修飾、實施例和變化。希 望本發明之範圍含括此處所述的一般範圍、所述申請專利 範圍及它們的對等項。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐)

Claims (1)

  1. 附件2A : 第90 1 1 6656號專利申請案 中文申請專利範圍替声本: 修至 年月曰 正 --------f ! (請先閲·«背面之注意事項再填寫本頁) 民國94年1月6曰修 1· 一種用以自廢水移除重金屬污染物之方法,其包含下 列步驟: 提供含有一或多種重金屬污染物的廢水; 將廢水的pH調整至約7或以上,以使重金屬的氧化物 和氫氧化物沉澱,此處,可溶解的重金屬殘留於廢水中; 將聚合型金屬移除劑引入·,以在停留於反應槽期間使 殘留的可溶性重金屬實質上沉澱出來; tr 在不干擾來自先前步驟之含有附聚懸浮固體之大顆粒 的情況下將該廢水轉移到另一反應槽並添加陽離子聚合物 ;及 藉由使廢水通過過濾膜以自廢水移除先前步驟所形成 的沈澱物,使重金屬保留在大顆粒,同時週期性地對該膜 進行逆沖,以回復低跨膜壓力,藉以實質上連續去除重金 屬污染物到低殘餘量。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該廢水的pH調 整至約7至11的範圍內。 3. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該聚合型金屬移 除劑是聚合型二硫代胺基甲酸鹽材料。 4·如申請專利‘範圍第3項之方法,其中該聚合型二硫代 胺基甲酸鹽材料係選自 Nalmet和MetClear 2405。 5·如申請專利範圍第1項之方法,其中引入的聚合型金 本紙張尺度適用中國國家椋準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1230691 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 屬移除劑在廢水中之濃度在2至300ppm範圍內。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6. 如申請專利範圍第1項之方法,其中引入的聚合型金 屬移除劑在廢水中之濃度約20ppm。 7. 如申請專利範圍第1項之方法,其中在引入聚合型材 料期間內,廢水的pH維持在約5至11的範圍內。 8. 如申請專利範圍第1項之方法,其中殘餘可溶解的重 金屬形成的沉澱物之顆粒直徑範圍是約10至500微米。 9. 如申請專利範圍第1項之方法,其另包含在廢水中添 加凝結劑和/或絮凝劑之步驟。 10·如申請專利範圍第1項之方法,其中該陽離子聚合 物的添加濃度爲l-50ppm。 11 ·如申請專利範圍第1項之方法,其另包括在移除固 體之前添加鋁凝結劑之步驟。 1 2.如申請專利範圍第1項之方法,其中該過濾系統包 括濾槽以及一或多個沈積槽,該濾槽具有一或多個配置 成管狀套構形且置於管上的濾膜。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 3 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該過濾系統是 在約1 0 p s i的最大壓力下操作。 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) A4規格(2】0父29*7公釐) _ 2 -
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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TWI561477B (en) * 2010-03-10 2016-12-11 Nalco Co Removal of selenium from refinery wastewater

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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