[发明专利]污染液体的处理

说明书

本申请是2010年5月6日递交的国际申请号为PCT/GB2010/000908， 中国国家申请号为201080019974.4，名称为“污染液体的处理”的申请的 分案申请。

技术领域

本发明涉及通过与吸附材料接触而处理污染液体的方法和产品。在除 去有机污染物的液体处理中，本发明具有特别的但并非唯一的应用。本发 明利用公开于国际专利公开号WO2007/125334以及WO2008/047132中； 未公布的国际专利申请号GB07/20429.0中以及未公布的英国专利申请号 0823165.6中的技术。这些公布的以及未公布的申请所公开的全部内容援引 加入本文。

背景技术

吸附材料常用于液体处理装置。碳基的这种材料特别有用，并且具有 借助通过其中的电流再生的能力。下面文章描述了碳基吸附剂在污染水处 理中的使用，该文章由TheUniversityofManchesterInstituteofScienceand Technology(theUniversityofManchester)曼彻斯特科学技术学院(现在为曼 彻斯特大学)在2004年出版，在此将其援引加入本文：

负载龙胆紫染料的碳基吸附剂电化学再生Electrochemicalregeneration ofacarbon-basedabsorbentloadedwithcrystalvioletdyebyNWBrown，EP LRoberts,AAGarforth和RAWDryfe,电化学学报ElectrachemicaActa49 (2004)3269-3281

利用吸附和电化学再生除去阿特拉津Atrazineremovalusingadsorption andelectrochemicalregenerationbyNWBrown,EPLRoberts,AChasiotis,T Cherdron和NSanghrajka,水研究WaterResearch39(2004)3067-3074

发明内容

本发明特别关注个体液体间歇处理而非连续处理工艺。根据本发明， 在从污染液体中除去污染物的方法中，输送液体到处理容器，所述容器包 含能电化学再生的碳基吸附材料并在容器底部以材料床层形式存在。搅动 该床层一段时间以向液体中分散吸附材料并从中吸附污染物，这段时间结 束时停止搅动，使得吸附材料床层沉降。在该沉降期间，吸附材料将与液 体分离。分离度取决于沉降的时间。有可能根据被处理液体的性质调节时 间范围。在沉降期间或之后，使电流通过该床层以从吸附材料上释放来自 污染物的气体产物以再生吸附材料，气体产物以气泡形式在容器中通过被 去污的液体上升，然后被除去。当然可以在吸附材料最终再生以前移出液 体。在再生周期的不同阶段，可以调整电流。例如，再生周期起初，仅沉 淀了非常薄层的吸附材料，所以比出现大量沉淀的再生周期后期需要更小 的电流。

在本发明的方法中，吸附发生在再生区域以及吸附区域内，有利于形 成紧凑并且潜在可移动的装置。也获得了更大的再生区域。增加电极的尺 寸有利于处理含有高浓度污染物的液体。

上述方法特别的优点是为待处理的特定液体选择处理循环。该方法中， 搅动床层和使其沉降、以及再生吸附材料的步骤是可以重复的，从而在液 体移出之前进一步除去其中的污染物。换句话说，可以监测液体的去污程 度，相应地采取方法。可以理解的是，再生区域和吸附区域的相对大小可 以根据处理需要而改变。加入到容器内的吸附材料的量应当与液体中存在 的污染物的类型和含量相适应。改进该方法的能力、吸附材料的数量以及 吸附区域与再生区域的相对大小赋予了该方法显著的灵活性。

用于本发明方法中的优选的吸附材料包括未膨胀的插层石墨 (unexpandedintercalatedgraphite)，优选以粉剂或薄片的形式。该材料可能 仅由未膨胀的插层石墨构成，或者是这种石墨与一种或多种其他吸附材料 的混合物，正如我们在应用领域中所描述的主题为“用于处理污染液体的 吸附剂”。吸附剂的各个颗粒可以本身包括一种以上的吸收剂材料的混合 物。