果證明回收液中含有的銅離子的濃度高達(dá)2000mg/L。
[0131] 實(shí)施例九:采用金屬陽離子回收系統(tǒng)對(duì)礦山廢水中的金屬陽離子進(jìn)行回收的方法
[0132] 本實(shí)施例提供了一種采用了實(shí)施例八的金屬陽離子回收系統(tǒng)對(duì)礦山廢水中的金 屬陽離子進(jìn)行回收的方法，其包括如下步驟：
[0133] (1)、將恒溫部件調(diào)至50-90°C，使金屬陽離子吸附濾柱維持50-90°C的恒溫溫度；
[0134] (2)、采用蠕動(dòng)累將礦山廢水（即含有金屬陽離子的溶液-定的流量從金屬陽 離子吸附濾柱的一端累入其中，使之經(jīng)過金屬陽離子吸附濾柱并從其另一端流出，得到處 理后的溶液;礦山廢水在經(jīng)過金屬陽離子吸附濾柱時(shí)其中的金屬陽離子會(huì)被吸附；
[0135] (3)、采用蠕動(dòng)累將硝酸水溶液W-定的流量從金屬陽離子吸附濾柱的一端累入， 使之經(jīng)過金屬陽離子吸附濾柱并從其另一端流出，得到含有金屬陽離子的回收液;硝酸水 溶液在經(jīng)過金屬陽離子吸附濾柱時(shí)會(huì)使被吸附的金屬陽離子發(fā)生解吸附，并隨著溶液的流 動(dòng)經(jīng)由金屬陽離子吸附濾柱的底端排出。
[0136] 其中，在步驟（1)中，也可W不設(shè)置恒溫部件，使金屬陽離子吸附濾柱在常溫下進(jìn) 行吸附。
[0137] 在步驟(2)中，礦山廢水在累入時(shí)的流量為0.05 - 0.1 L/min。
[0138] 在步驟(3)中，硝酸水溶液的體積濃度為10-20%，并且該硝酸水溶液在累入時(shí)的 流量也為0.05-0.1 L/min。
[0139] 經(jīng)過回收之后，礦山廢水轉(zhuǎn)換為符合排放標(biāo)準(zhǔn)的液體，可W直接排放入河道中，從 而降低了對(duì)環(huán)境的污染;另外，回收后的金屬陽離子也可W用作其他用途，有利于實(shí)現(xiàn)廢物 的再利用。
[0140] 上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用本發(fā) 明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可W容易地對(duì)運(yùn)些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的 一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例， 本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的掲示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā) 明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種炭基納米零價(jià)鐵的制備方法，其特征在于:包括如下步驟： (1) 、將活化后的活性炭浸潤(rùn)在開放的循環(huán)流動(dòng)的無機(jī)鐵鹽溶液中并維持該活化后的 活性炭的浸潤(rùn)溫度為50-90°C的恒溫，待所述無機(jī)鐵鹽溶液蒸發(fā)完畢后將所得產(chǎn)物用水清 洗5- lOmin，得到炭基納米羥基鐵； (2) 、將步驟（1)所得的炭基納米羥基鐵浸潤(rùn)在循環(huán)流動(dòng)的水中并維持該炭基納米羥基 鐵的浸潤(rùn)溫度為50-90°C的恒溫，將硼氫化鉀溶液以0.5-1.5L/h的流量加入所述炭基納米 羥基鐵中，補(bǔ)加至少一次水后，得到炭基納米零價(jià)鐵； 優(yōu)選地，在步驟（1)中，無機(jī)鐵鹽溶液中的無機(jī)鐵鹽的濃度為10-40g/L，所述無機(jī)鐵鹽 與所述活化后的活性炭的質(zhì)量比為1:(1-5);和/或， 在步驟(2)中，硼氫化鉀溶液中硼氫化鉀的濃度為0.8-2.Og/L，所述硼氫化鉀與所述無 機(jī)鐵鹽的質(zhì)量比為1:(1-5)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:在步驟（1)中，所述活化后的活性炭的 制備方法為:將顆?；钚蕴颗c去離子水混合后加熱至所述去離子水呈沸騰狀態(tài)，保持該沸 騰狀態(tài)20-30min，自然冷卻至室溫并繼續(xù)放置5-8h，去掉上層液體后用去離子水超聲清洗 沉淀2-4遍，于110-13(TC干燥至恒重，得到所述活化后的活性炭;和/或， 在步驟（1)中，所述無機(jī)鐵鹽為FeS〇4 · 7H20、FeCl3 · 7H20、FeCl2 · 4H20和Fe2(S〇4)3 · 9H20中的任意一種。3. -種炭基納米零價(jià)鐵，其特征在于:其由如權(quán)利要求1或2所述的制備方法制備而成。4. 一種金屬陽離子吸附濾柱，其特征在于:包括柱體和填充在所述柱體中的濾料，所述 濾料為如權(quán)利要求3所述的炭基納米零價(jià)鐵。5. -種用于生產(chǎn)如權(quán)利要求4的金屬陽離子吸附濾柱的裝置，其特征在于:包括:至少 一根柱體、為所述柱體提供恒溫的恒溫部件、用于實(shí)現(xiàn)無機(jī)鐵鹽溶液或水循環(huán)流動(dòng)的循環(huán) 部件、用于儲(chǔ)存所述無機(jī)鐵鹽溶液的第一存儲(chǔ)容器、用于儲(chǔ)存水的第二存儲(chǔ)容器以及用于 將硼氫化鉀溶液以〇. 5-1.5L/h的流量加入到循環(huán)流動(dòng)的水中的流量計(jì)，所述柱體內(nèi)填充有 活化后的活性炭，所述柱體的頂端開口為敞口，所述恒溫的溫度為50-90°C，所述循環(huán)部件 包括循環(huán)管道和蠕動(dòng)栗，所述循環(huán)管道將所述蠕動(dòng)栗和所述柱體與所述第一存儲(chǔ)容器或所 述第二存儲(chǔ)容器依次連接以形成循環(huán)回路。6. -種使用如權(quán)利要求5所述的裝置來生產(chǎn)如權(quán)利要求4的金屬陽離子吸附濾柱的方 法，其特征在于:包括如下步驟： (1) 、將恒溫部件調(diào)至50-90°C，采用循環(huán)管道將蠕動(dòng)栗、柱體和第一存儲(chǔ)容器依次連接 形成循環(huán)回路，使第一存儲(chǔ)容器內(nèi)儲(chǔ)存的無機(jī)鐵鹽溶液在該循環(huán)回路中循環(huán)流動(dòng)； (2) 、待所述無機(jī)鐵鹽溶液蒸發(fā)完畢后，采用循環(huán)管道將蠕動(dòng)栗、柱體和第二存儲(chǔ)容器 依次連接形成循環(huán)回路，使第二存儲(chǔ)容器內(nèi)存儲(chǔ)的水在該循環(huán)回路中循環(huán)流動(dòng)5-10min; (3) 、采用流量計(jì)將硼氫化鉀溶液以0.5-1.5L/h的流量加入到循環(huán)流動(dòng)的水中，待所述 第二存儲(chǔ)容器內(nèi)存儲(chǔ)的水蒸發(fā)完畢后補(bǔ)加至少一次水，得到金屬陽離子吸附濾柱。7. -種金屬陽離子吸附裝置，其特征在于:包括:至少一根如權(quán)利要求4所述的金屬陽 離子吸附濾柱以及將含有金屬陽離子的溶液以一定的流量栗入所述金屬陽離子吸附濾柱 的一端的蠕動(dòng)栗，所述金屬陽離子吸附濾柱的另一端流出處理后的溶液； 優(yōu)選地，所述金屬陽離子為銅離子、鈷離子、金離子和銀離子;和/或， 所述含有金屬陽離子的溶液的流量為ο. 05 - Ο. lL/min。8. -種使用如權(quán)利要求7所述的金屬陽離子吸附裝置對(duì)礦山廢水進(jìn)行處理的方法，其 特征在于:包括如下步驟： 采用蠕動(dòng)栗將含有金屬陽離子的廢水以一定的流量從所述金屬陽離子吸附濾柱的一 端栗入，使之經(jīng)過所述金屬陽離子吸附濾柱并從其另一端流出，得到處理后的溶液； 優(yōu)選地，在步驟(2)中，所述金屬陽離子為銅離子、鈷離子、金離子和銀離子;和/或， 在步驟(2)中，所述含有金屬陽離子的溶液的栗入流量為0.05-0. lL/min。9. 一種金屬陽離子回收系統(tǒng)，其特征在于:包括:至少一根如權(quán)利要求4所述的金屬陽 離子吸附濾柱以及將含有金屬陽離子的溶液或硝酸水溶液栗入所述金屬陽離子吸附濾柱 的一端的蠕動(dòng)栗，所述金屬陽離子吸附濾柱的另一端流出處理后的溶液或含有所述金屬陽 離子的回收液； 優(yōu)選地，所述金屬陽離子為銅離子、鈷離子、金離子和銀離子。10. -種使用如權(quán)利要求9所述的金屬陽離子回收系統(tǒng)對(duì)礦山廢水中的金屬陽離子進(jìn) 行回收的方法，其特征在于:包括如下步驟： (1) 、采用蠕動(dòng)栗將含有金屬陽離子的溶液以一定的流量從所述金屬陽離子吸附濾柱 的一端栗入，使之經(jīng)過所述金屬陽離子吸附濾柱并從其另一端流出，得到處理后的溶液； (2) 、采用蠕動(dòng)栗將硝酸水溶液從所述金屬陽離子吸附濾柱的一端栗入，使之經(jīng)過所述 金屬陽離子吸附濾柱并從其另一端流出，得到含有所述金屬陽離子的回收液； 優(yōu)選地，在步驟(1)中，所述金屬陽離子為銅離子、鈷離子、金離子和銀離子;和/或， 在步驟(1)中，所述含有金屬陽離子的溶液的栗入流量為0.05-0. lL/min;和/或， 在步驟(2)中，所述硝酸水溶液的體積濃度為10-20%。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種金屬陽離子吸附濾柱及其制備方法和金屬陽離子回收系統(tǒng)，制備方法包括：將活化后的活性炭填充于濾柱中，使其浸潤(rùn)在開放的循環(huán)流動(dòng)的無機(jī)鐵鹽溶液中并維持浸潤(rùn)溫度為50‐90℃，待無機(jī)鐵鹽溶液蒸發(fā)完畢后將所得產(chǎn)物用水清洗5‐10min，然后繼續(xù)浸潤(rùn)在循環(huán)流動(dòng)的水中并維持浸潤(rùn)溫度為50‐90℃，加入硼氫化鉀溶液后，得到含有炭基納米零價(jià)鐵的金屬陽離子吸附濾柱；金屬陽離子回收系統(tǒng)包括：至少一根金屬陽離子吸附濾柱、恒溫部件以及蠕動(dòng)泵；本發(fā)明的金屬陽離子吸附濾柱能夠通過吸附去除礦山廢水所含的低濃度的銅離子，從而對(duì)礦山廢水起到凈化作用，使出水水質(zhì)滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
【IPC分類】B01J20/32, C02F1/28, B01J20/20, C22B7/00, C02F101/20
【公開號(hào)】CN105688817
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610202552
【發(fā)明人】許建紅, 高乃云, 黎雷, 朱延平, 魯仙
【申請(qǐng)人】同濟(jì)大學(xué)
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年4月1日