[發(fā)明專利]水處理方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880071161.6
• 申請(qǐng)日: 2018-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN111295361A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·道格拉斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)邦科學(xué)和工業(yè)研究組織
• 主分類號(hào): C02F1/60
• 分類號(hào): C02F1/60;C02F5/02
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 譚冀

1.用于去除二氧化硅和減小含有二氧化硅和結(jié)垢離子的天然水或廢水的總硬度的方法，該方法包括：向所述水添加(i)氫氧化鎂或氫氧化鎂前體和(ii)可溶的鋁酸鹽化合物或鋁酸鹽前體，同時(shí)維持所述料流的pH為pH8以原位產(chǎn)生層狀雙氫氧化物，其中該層狀雙氫氧化物在層狀雙氫氧化物的晶格中含有結(jié)垢離子并且二氧化硅并入該層狀雙氫氧化物的晶格中作為中間層陰離子和/或通過一種或多種結(jié)合方式與該層狀雙氫氧化物結(jié)合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該層狀雙氫氧化物包含水滑石。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中該方法還包括向所述水添加(iii)鐵鹽或化合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其中在添加可溶的鋁酸鹽化合物或鋁酸鹽前體之前向所述水添加氫氧化鎂或氫氧化鎂前體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其中在添加氫氧化鎂或氫氧化鎂前體之前向所述水添加可溶的鋁酸鹽化合物或鋁酸鹽前體。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其中作為單獨(dú)進(jìn)料料流同時(shí)向所述水該氫氧化鎂或氫氧化鎂前體和該可溶的鋁酸鹽化合物或鋁酸鹽前體。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中二氧化硅包含溶解的二氧化硅，該一種或多種結(jié)合方式包括：

i)在層狀雙氫氧化物上表面沉淀；和

ii)與鋁酸根離子絡(luò)合作為在層狀雙氫氧化物中的原-鋁硅酸鹽礦物或與層狀雙氫氧化物締合的原-鋁硅酸鹽礦物。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中二氧化硅包含膠體或微粒二氧化硅，該一種或多種結(jié)合方式可包括：

i)提供用于層狀雙氫氧化物形成的成核位點(diǎn)；

ii)在層狀雙氫氧化物膠體/顆粒之間提供橋接；和

iii)在層狀雙氫氧化物膠體/顆粒內(nèi)或在層狀雙氫氧化物膠體/顆粒聚集體內(nèi)夾帶。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其中該方法還包括以下順序步驟中的任一個(gè)或多個(gè)，包括：

a)在其中天然水或廢水含有Sr²⁺、Ba²⁺和/或Ra²⁺的實(shí)施方案中，向所述處理過的水添加高錳酸鹽然后是還原劑以產(chǎn)生包括硬錳礦的一種或多種含有錳的氧化物/氫氧化物化合物并減少過量的高錳酸鹽；

b)向所述處理過的水或向在步驟a)中產(chǎn)生的水添加過量的碳酸鹽以作為碳酸鈣固體來去除溶解的鈣；

c)向所述處理過的水添加過量的鋁酸鹽并用堿調(diào)節(jié)pH至10-12以作為一種或多種含Ca或含Al化合物來去除溶解的鈣；和

d)從步驟a)、步驟b)和/或步驟c)中產(chǎn)生的水處理料流分離層狀雙氫氧化物和任選的一種或多種固體。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中通過機(jī)械和/或化學(xué)方式進(jìn)行分離步驟。

11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中該氫氧化鎂前體包含能夠在堿性溶液中產(chǎn)生氫氧化鎂的含有Mg的前體化合物。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中該含有Mg的前體化合物包含過氧化鎂、氯化鎂、硫酸鎂、硝酸鎂和/或氧化鎂。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中該氫氧化鎂前體包含在天然水或廢水中的溶解的鎂，由此當(dāng)pH9時(shí)原位產(chǎn)生氫氧化鎂。

14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中可溶的鋁酸根離子的前體是堿金屬鋁酸鹽、硫酸鋁、氯化鋁、氫氧化鋁或含有鋁的有機(jī)金屬性化合物。

15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中用pH緩沖劑維持所述水的pH在pH為8-11。