鋁化硅質(zhì)粉末和包含其的水純化裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硅質(zhì)材料、金屬鋁和水溶液組成的反應(yīng)產(chǎn)物。該反應(yīng)產(chǎn)物可用于形成用于純化水中諸如生物物質(zhì)、染料、可溶金屬、砷、或放射性元素的污染物的吸附劑?？上蚍磻?yīng)產(chǎn)物加入添加劑，以進(jìn)一步改善吸附劑的吸附質(zhì)量。還公開了具有該吸附劑的水純化裝置。
【專利說(shuō)明】鋁化硅質(zhì)粉末和包含其的水純化裝置 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0001] 本申請(qǐng)要求2012年6月27日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/665,099號(hào)的優(yōu)先 權(quán)，其通過(guò)引用包含在本文。

【背景技術(shù)】
[0002] 已知諸如硅藻土和珍珠巖的硅質(zhì)材料用于純化水的應(yīng)用。硅質(zhì)材料通過(guò)粒徑進(jìn)行 工作，排除粒徑大于硅質(zhì)材料制成的涂層或過(guò)濾器孔徑的顆粒。硅質(zhì)材料是惰性的，這意味 著它們不能官能化。
[0003] 因此，存在對(duì)于可除去小于硅質(zhì)涂層或過(guò)濾器中形成的孔徑的污染物、并可被官 能化的吸附材料的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 在一個(gè)實(shí)施方式中，公開了一種反應(yīng)產(chǎn)物。該反應(yīng)產(chǎn)物從一種混合物制得，該混合 物包括（a)硅質(zhì)粉末、（b)金屬鋁、和（C)水溶液。在實(shí)施方式中，所述硅質(zhì)粉末可包括硅 藻土、珍珠巖、云母、蛭石、砂、煅燒復(fù)合物、或它們的組合。在實(shí)施方式中，所述金屬鋁可為 粉末、片肩、或它們的組合。在實(shí)施方式中，所述水溶液可為酸性的。在實(shí)施方式中，所述水 溶液可為堿性的。
[0005] 在一個(gè)實(shí)施方式中，吸附劑包括公開的所述反應(yīng)產(chǎn)物。
[0006] 在一個(gè)實(shí)施方式中，公開了水的純化方法。在一個(gè)實(shí)施方式中，純化方法包括：通 過(guò)用一定量的水混合吸附劑以形成液體懸浮液、以及從所述液體懸浮液中分離一定量的純 化水。
[0007] 在一個(gè)實(shí)施方式中，公開了吸附劑的制備方法。在一個(gè)實(shí)施方式中，制備方法包 括：在（iii)水溶液中混合（i)硅質(zhì)粉末和（ii)金屬鋁，加熱該混合物至60°C至80°C的溫 度以形成反應(yīng)產(chǎn)物，以及將所述反應(yīng)產(chǎn)物中和至pH為6. 0至8. 0。
[0008] 在一個(gè)實(shí)施方式中，公開了從水源中除去污染物的裝置。所述裝置包括吸附室，該 吸附室構(gòu)造并設(shè)置為儲(chǔ)存包括反應(yīng)產(chǎn)物的吸附劑，該反應(yīng)產(chǎn)物由包含硅質(zhì)粉末、金屬鋁和 水溶液的混合物形成，所述吸附室進(jìn)一步構(gòu)造并設(shè)置與水源連通、并用所述吸附劑與一定 量的水源混合以形成液體懸浮液；以及分離元件，該分離元件構(gòu)建并設(shè)置為從所述吸附室 接收液體懸浮液，并且進(jìn)一步構(gòu)建并設(shè)置為從所述液體懸浮液分離一定量的純化水，其中 所述分離元件包括構(gòu)建并設(shè)置為噴射至少部分所述純化水的端口。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009] 結(jié)合附圖，本發(fā)明公開的吸附劑的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將參考以下公開的信息更容 易地理解。
[0010] 圖1是用于從水源除去污染物的裝置的一個(gè)實(shí)施方式的原理圖。
[0011] 圖2是用于從水源除去污染物的裝置的另一實(shí)施方式的原理圖。
[0012] 圖3生動(dòng)描述根據(jù)過(guò)濾后的水的電阻率函數(shù)的吸附劑的一個(gè)實(shí)施方式的交互電 動(dòng)電勢(shì)。
[0013] 圖4生動(dòng)描述根據(jù)過(guò)濾后的水的電阻率函數(shù)的吸附劑的一個(gè)實(shí)施方式的電動(dòng)電 勢(shì)。
[0014] 圖5生動(dòng)描述氧化石墨烯官能化的吸附劑的一個(gè)實(shí)施方式的去除率。
[0015] 圖6生動(dòng)描述用吸附劑的一個(gè)實(shí)施方式從RO水除去砷V。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 為了以下【具體實(shí)施方式】，除另有明確相反說(shuō)明外，應(yīng)理解為本發(fā)明可具有各種替 換變量和步驟順序。此外，除任意操作實(shí)例中、或另有說(shuō)明，例如說(shuō)明書和權(quán)利要求中使用 的材料數(shù)量的所有數(shù)字表示將被理解為在所有情況下由術(shù)語(yǔ)"約"修飾。由此，除另有相反 說(shuō)明，在以下說(shuō)明書和附屬的權(quán)利要求中列出的數(shù)值參數(shù)是近似值，其可根據(jù)將通過(guò)本發(fā) 明獲得的所需的性能而變化。至少地，并且不試圖限制等同原則應(yīng)用于權(quán)利要求書的范圍， 每一數(shù)值參數(shù)應(yīng)至少根據(jù)所述的有效數(shù)位、并通過(guò)常規(guī)湊整法的數(shù)字被理解。
[0017] 盡管闡述本發(fā)明的廣義范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)為近似值，但具體實(shí)施例中給出的 數(shù)值盡可能精確報(bào)道。然而，任何數(shù)值由于其相應(yīng)的試驗(yàn)測(cè)量中的標(biāo)準(zhǔn)變量中導(dǎo)致而本身 必然含有一定的誤差。
[0018] 同樣，應(yīng)理解為本文所述的任何數(shù)值范圍將包括所有歸入其中的子區(qū)間。例如，"1 至10"的范圍將包括所述的最小值1和所述的最大值10之間（且含端點(diǎn)）的所有子區(qū)間， 也就是說(shuō)，具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。
[0019] 在本申請(qǐng)中，除另外特別指出，使用的單數(shù)包括復(fù)數(shù)和復(fù)數(shù)包含的單數(shù)。此外，在 本申請(qǐng)中，除另外特別指出，使用的"或"是指"和/或"，即使"和/或"可能在一些例子中 明確使用。
[0020] 在本申請(qǐng)中，除另行進(jìn)行相反說(shuō)明，當(dāng)陳述反應(yīng)產(chǎn)物或吸附劑"基本不含"特定成 分時(shí)，是指如果有的話，所討論的材料作為附帶雜質(zhì)存在于反應(yīng)產(chǎn)物或吸附劑中。換句話 說(shuō)，該材料不是故意加入到反應(yīng)產(chǎn)物或吸附劑中的，但由于其由反應(yīng)產(chǎn)物或吸附劑的準(zhǔn)備 加入的成分的一部分被作為雜質(zhì)引入，可能以微小或無(wú)關(guān)緊要的水平存在。
[0021] 如本文所用，"天然有機(jī)物"是指植物的自然降解產(chǎn)物。
[0022] 在一個(gè)實(shí)施方式中，公開了一種反應(yīng)產(chǎn)物，其用于形成用于水的純化的吸附劑。換 句話說(shuō)，該吸附劑用于從水源除去污染物，例如，從城市飲用水或廢水、被煉油或石油或氣 體鉆井污染的水源、工業(yè)或制藥設(shè)施中使用的水源除去污染物，或者從核反應(yīng)堆中水源除 去放射性同位素。因此，水源的非限制性實(shí)例包括，但不僅限于，城市飲用水、城市廢水、以 及工業(yè)、制藥或核電站中水源。污染物的非限制性實(shí)例包括，但不僅限于，諸如鉛、氧化鉛的 可溶性有毒金屬，可溶染料，諸如溢油和乳化油的油，致癌物，砷，諸如細(xì)菌、病毒、天然有機(jī) 物、細(xì)胞殘骸的生物材料，或它們的組合。污染物可具有任意粒徑，包括具有從〇. 0003ym 至3ym的粒徑的污染物，例如從0. 1ym至2ym，例如從0. 2ym至1ym。
[0023] 在一個(gè)實(shí)施方式中，反應(yīng)產(chǎn)物由包括硅質(zhì)粉末、金屬鋁和水溶液的混合物中形成。 在一個(gè)實(shí)施方式中，金屬鋁可與水在水溶液中反應(yīng)，以形成氧化鋁/氫氧化鋁和氫氣。在一 個(gè)實(shí)施方式中，反應(yīng)產(chǎn)物包括至少部分涂覆氧化鋁/氫氧化鋁的硅質(zhì)粉末顆粒。
[0024] 在一個(gè)實(shí)施方式中，娃質(zhì)粉末由娃質(zhì)礦物組成。在一個(gè)實(shí)施方式中，娃質(zhì)礦物可以 是硅藻土、珍珠巖、云母、蛭石、砂、煅燒復(fù)合物、或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方式中，硅質(zhì)材 料可由具有以下粒徑的顆粒組成：從〇? 25ym至100ym，例如從0? 5ym至80ym，例如從 5ym至 50ym，例如從 10ym至 25ym〇
[0025] 在一個(gè)實(shí)施方式中，硅質(zhì)粉末在混合物中按重量計(jì)可占硅質(zhì)粉末和金屬鋁總重的 60至98 %的重量范圍的量。在另一實(shí)施方式中，娃質(zhì)粉末在反應(yīng)混合物中按重量計(jì)可占 硅質(zhì)粉末和金屬鋁總重的70至90%重量范圍的量，例如占硅質(zhì)粉末和金屬鋁總重80至 85%〇
[0026] 在一個(gè)實(shí)施方式中，金屬鋁可以是粉末、片肩、或它們的組合。在另一實(shí)施方式中， 金屬鋁不是鹽。
[0027] 在一個(gè)實(shí)施方式中，金屬鋁在混合物中按重量計(jì)可占硅質(zhì)粉末和金屬鋁總重的3 至40%重量范圍的量。在另一實(shí)施方式中，金屬鋁在混合物中按重量計(jì)可占硅質(zhì)粉末和金 屬鋁總重的10至35%重量范圍的量。在另一實(shí)施方式中，金屬鋁在混合物中按重量計(jì)可占 基于硅質(zhì)粉末和金屬鋁總重的15至25%的重量范圍的量。
[0028] 在一個(gè)實(shí)施方式中，硅質(zhì)粉末與金屬鋁的重量比可為從40:1至1. 5:1。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施方式中，相對(duì)于混合物中的硅質(zhì)粉末和金屬鋁的量，向混合物加入過(guò) 量水溶液。在一個(gè)實(shí)施方式中，水溶液可為堿性的，并且可為，例如，氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨 水、氫氧化銨、或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方式中，加入混合物的水溶液的量可足以使混合 物具有pH9至14,例如從10至13、例如從11至12。
[0030] 在一個(gè)實(shí)施方式中，水溶液可為酸性的，并且可為，例如礦物酸、硝酸、硫酸、鹽酸、 氫氟酸、或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方式中，加入混合物的水溶液可足以使混合物具有PH0 至4,例如從1至3. 5、例如從2. 5至3. 5。
[0031] 在一個(gè)實(shí)施方式中，混合物可進(jìn)一步包括鐵、氧化鐵、氫氧化鐵、石墨烯、氧化石墨 烯、或它們的組合。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施方式中，反應(yīng)產(chǎn)物可包括可由官能團(tuán)修飾的聚合物涂層，包括例如，但 不僅限于，醇、芳香環(huán)、烷烴、醛、羧酸、S旨、或它們的組合。
[0033] 在一個(gè)實(shí)施方式中，反應(yīng)產(chǎn)物可用于形成吸附劑。
[0034] 在一個(gè)實(shí)施方式中，吸附劑的制備方法包括從混合物形成反應(yīng)產(chǎn)物的步驟。在一 個(gè)實(shí)施方式中，形成反應(yīng)產(chǎn)物的步驟包括如上所述的混合硅質(zhì)粉末、金屬鋁和酸性或堿性 水溶液?；旌喜襟E在常壓下實(shí)施。混合后，混合物加熱至從25°C至KKTC的溫度，例如從 50°C至90°C，例如從60°C至80°C，以形成反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物的pH隨后中和至pH6至8。 反應(yīng)產(chǎn)物的pH大于8的實(shí)施方式中，反應(yīng)產(chǎn)物可用酸中和至pH6至8。合適的酸可為，例 如，諸如鹽酸、硝酸或硫酸的無(wú)機(jī)酸，諸如乙酸的有機(jī)酸，或它們的組合。在反應(yīng)產(chǎn)物的pH 值小于6的其他實(shí)施方式中，反應(yīng)產(chǎn)物用堿中和至pH為6至8。合適的堿可為，例如，氫氧 化鈉、氫氧化鉀、氨水、或它們的組合。在中和pH后，反應(yīng)產(chǎn)物隨后被過(guò)濾或傾析以從流體 中分離固體物質(zhì)或污泥。
[0035] 在一個(gè)實(shí)施方式中，污泥形成用做吸附劑的漿料。
[0036] 在一個(gè)實(shí)施方式中，污泥隨后被干燥并粉碎，以形成吸附劑。在實(shí)施方式中，污泥 在以下溫度下干燥：從室溫至100°c，例如50至80°C，例如60至75°C。隨后使用任何合 適的、本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的機(jī)械，應(yīng)用機(jī)械力粉碎污泥。在一個(gè)實(shí)施方式中，污泥被干磨(dry-mill)〇
[0037] 在一個(gè)實(shí)施方式中，混合物進(jìn)一步包括有機(jī)或無(wú)機(jī)材料，例如，諸如鐵、氧化鐵、氫 氧化鐵、石墨烯、氧化石墨烯、或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方式中，可在水溶液中混合硅質(zhì)粉 末和金屬鋁前，向混合物加入有機(jī)或無(wú)機(jī)材料。在另一實(shí)施方式中，可在水溶液中混合硅質(zhì) 粉末和金屬錯(cuò)后，即用金屬錯(cuò)涂覆娃質(zhì)粉末后，向混合物加入有機(jī)或無(wú)機(jī)材料。
[0038] 在一個(gè)實(shí)施方式中，形成的吸附劑可以是分散在水溶液中的漿料、粉末或塊狀。在 一個(gè)實(shí)施方式中，吸附劑可基本不含纖維。在一個(gè)實(shí)施方式中，吸附劑不是锍（matte)。
[0039] 在一個(gè)實(shí)施方式中，吸附劑具有大于0的電動(dòng)電勢(shì)，例如，+3mV至+81mV、例如 +25mV至 +60mV。
[0040] 在一個(gè)實(shí)施方式中，公開了一種用于從水溶液除去污染物的裝置。該裝置可具有 包含上述反應(yīng)產(chǎn)物的吸附劑。在一個(gè)實(shí)施方式中，水源中一定量的水接觸吸附劑，隨后從流 體中進(jìn)行顆粒的相分離。在實(shí)施方式中，相分離可通過(guò)過(guò)濾或消耗顆粒與純化溶液間的不 同密度完成。在一個(gè)實(shí)施方式中，裝置對(duì)很多污染物可具有高容量和高速的截留。在實(shí)施 方式中，裝置可以以高于傳統(tǒng)過(guò)濾裝置多個(gè)數(shù)量級(jí)過(guò)濾諸如MS2病毒的微生物材料。在實(shí) 施方式中，裝置可省略傳統(tǒng)過(guò)濾系統(tǒng)中使用硅藻土用于預(yù)涂層的需要。在其他實(shí)施方式中， 裝置可包括硅質(zhì)材料制成的預(yù)涂層。在實(shí)施方式中，吸附劑可用于過(guò)濾很多污染物，而不僅 是已知的傳統(tǒng)硅藻土預(yù)涂層法中的短期（2-4天）分批處理法。在一個(gè)實(shí)施方式中，用于形 成吸附劑的反應(yīng)器可與含有污染物的混合室以及分離裝置連接。
[0041]如圖1所示的一個(gè)實(shí)施方式中，裝置具有吸附劑（1)和主體加料槽（2)。吸附劑 (1)由如上所述有反應(yīng)產(chǎn)物制成。吸附劑（1)和污水（3)的加料可泵入主體加料槽（2)。 具有螺旋葉片（4)的攪拌器混合吸附劑（1)和污水（3)的水流。排出物（5)通過(guò)切向進(jìn)料 管（6)注入水力旋流器（7A)。通過(guò)端口（8)提取純化水時(shí)，吸附劑（1)在水力旋流器（7A) 的內(nèi)部邊緣沉淀并積聚成污泥。在一個(gè)實(shí)施方式中，裝置具有連續(xù)運(yùn)行的附加水力旋流器 (7B，7C)。在水力旋流器（7B，7C)中，通過(guò)端口（9)提取污泥。
[0042] 圖2中簡(jiǎn)要示出裝置的另一實(shí)施方式。隨著未凈化的水通過(guò)管⑶的泵入，槽（1) 中吸附劑被加入反應(yīng)室（2)。通過(guò)管（4)將反應(yīng)的吸附劑泵入圓錐形沉降室。隨著進(jìn)入沉 降區(qū)（5)，流體的流速顯著降低，以使部分消耗的吸附劑在沉降時(shí)進(jìn)一步反應(yīng)。干凈的水通 過(guò)傾析槽（6)流出。吸附劑在單元底部中大量沉積后，其可作為污泥（7)洗去或用固體刮 板臂⑶刮除。
[0043] 在一個(gè)實(shí)施方式中，公開了水的純化方法。在一個(gè)實(shí)施方式中，吸附劑與一定量的 水溶液混合以形成液體懸浮液，并且一定量的純化水從液體懸浮液中分離。分離步驟可通 過(guò)旋風(fēng)分離器、重力、離心機(jī)、過(guò)濾器、或它們的組合完成。
[0044] 通過(guò)以下實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明，這些實(shí)例不被認(rèn)為它們的細(xì)節(jié)是對(duì)本發(fā)明的限制。除 另有說(shuō)明，實(shí)施例以及整個(gè)說(shuō)明書中所有的部分和百分率按重量計(jì)。 實(shí)施例
[0045] 如這些實(shí)施例中所用，"DE"是指硅藻土粉末。
[0046] 如這些實(shí)施例中所用，"PE"是指珍珠巖粉末。
[0047] 如這些實(shí)施例中所用，"DEAL"是指如下面實(shí)施例1A和1B中描述的包含金屬鋁涂 覆的娃藻土的反應(yīng)產(chǎn)物。
[0048] 如這些實(shí)施例中所用，"PEAL"是指如下面實(shí)施例1A和1B中描述的包含金屬鋁涂 覆的珍珠巖的反應(yīng)產(chǎn)物。 實(shí)施例1A:在堿溶液中用金屬鋁涂覆硅質(zhì)粉末
[0049] 如表1中所示，以硅藻土或珍珠巖形式的硅質(zhì)粉末（140g至1400g)分散在4升RO 水中，并且常壓下在存在40mL的10MNaOH的8L不銹鋼鍋中分別與17. 5g至175g的微米 級(jí)錯(cuò)粉末（AtlanticEquipmentEngineers公司獲得）反應(yīng)。用裝配有直徑5cm葉輪的氣 動(dòng)攪拌器以300RPM的轉(zhuǎn)速混合的條件下，在常壓下加熱懸浮液至其沸點(diǎn)。懸浮液被冷卻至 40-50°C，用10%的硫酸中和至pH為6-8,傾析，在100°C干燥過(guò)夜，壓碎并用機(jī)械搖動(dòng)器過(guò) 170目篩進(jìn)行篩分。 實(shí)施例1B:在酸溶液中用金屬鋁涂覆硅質(zhì)粉末
[0050] 如表1所示，以硅藻土或珍珠巖形式的硅質(zhì)粉末（140g)分散在4升R0水中，并且 常壓下在存在30mL的95-98%硫酸和15mL的70%硝酸的8L不銹鋼鍋中與17. 5g微米級(jí) 錯(cuò)粉末（AtlanticEquipmentEngineers公司獲得）反應(yīng)。用裝配有直徑5cm葉輪的氣動(dòng) 攪拌器以300RPM的轉(zhuǎn)速混合的條件下，在常壓下加熱懸浮液至其沸點(diǎn)。懸浮液被冷卻至 40-50°C，用1MNaOH中和至pH為6-8,傾析，在100°C干燥過(guò)夜，壓碎并用機(jī)械搖動(dòng)器過(guò)170 目篩進(jìn)行篩分。 表1-DEAL和PEAL粉末的組合和性質(zhì)

【權(quán)利要求】
1. 一種從混合物制得的反應(yīng)產(chǎn)物，該混合物包括（a)硅質(zhì)粉末、(b)金屬鋁和（c)水溶 液。
2. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述硅質(zhì)粉末按重量計(jì)占基于（a)加（b)重量的 60至98%的量。
3. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述硅質(zhì)粉末包括硅藻土、珍珠巖、云母、蛭石、 砂、煅燒復(fù)合物、或它們的組合。
4. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述金屬鋁是粉末、片肩、或它們的組合。
5. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述金屬鋁按重量計(jì)占基于（a)加（b)重量的3 至40%的量。
6. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物包括氧化-氫氧化鋁。
7. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述硅質(zhì)粉末與所述金屬鋁的重量比是從40:1至 1. 5:1〇
8. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述反應(yīng)混合物的pH是9至14。
9. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述反應(yīng)混合物的pH是0至4。
10. 權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述反應(yīng)混合物進(jìn)一步包括鐵、氧化鐵、石墨烯、 氧化石墨烯、或它們的組合。
11. 包括權(quán)利要求1所述的反應(yīng)產(chǎn)物的吸附劑。
12. 水的純化方法，該方法包括： (a) 通過(guò)用一定量的水混合權(quán)利要求11的所述吸附劑，形成液體懸浮液； 以及 (b) 從所述液體懸浮液分離一定量的純化水。
13. 權(quán)利要求12所述的純化方法，其中所述分離通過(guò)旋風(fēng)分離器、沉降池、離心機(jī)、或 過(guò)濾器完成。
14. 吸附劑的制備方法，該方法包括如下步驟： (a) 在（iii)水溶液中混合（i)娃質(zhì)材料和（ii)金屬錯(cuò)； (b) 加熱混合物至60°C至100°C的溫度，以形成反應(yīng)產(chǎn)物； (c) 中和所述反應(yīng)產(chǎn)物至pH為6. 0至8. 0 ;以及 (d) 從水溶液中傾析所述反應(yīng)產(chǎn)物。
15. 權(quán)利要求14所述的制備方法，該方法進(jìn)一步包括： (e) 在低于250°C的溫度下干燥傾析后的反應(yīng)產(chǎn)物；以及 (f) 粉碎并篩分所述反應(yīng)產(chǎn)物。
16. 權(quán)利要求14所述的方法，其中所述硅質(zhì)材料包括硅藻土、珍珠巖、云母、蛭石、砂、 煅燒復(fù)合物、或它們的組合。
17. 權(quán)利要求14所述的方法，其中所述水溶液是酸性的。
18. 權(quán)利要求14所述的方法，其中所述水溶液是堿性的。
19. 從水源除去污染物的裝置，該裝置包括： 吸附室，該吸附室構(gòu)造并設(shè)置為儲(chǔ)存包括反應(yīng)產(chǎn)物的吸附劑，該反應(yīng)產(chǎn)物從包含硅質(zhì) 粉末、金屬鋁和水溶液的混合物中形成，所述吸附室進(jìn)一步構(gòu)造并設(shè)置與水源連通、并用所 述吸附劑與一定量的水源混合以形成液體懸浮液；以及 分離元件，該分離元件構(gòu)建并設(shè)置為從所述吸附室接收所述液體懸浮液，并且進(jìn)一步 構(gòu)建并設(shè)置為從所述液體懸浮液分離一定量的純化水，其中，所述分離元件包括構(gòu)建并設(shè) 置為噴射至少部分所述純化水的端口。
20. 權(quán)利要求19所述的裝置，其中所述硅質(zhì)材料包括硅藻土、珍珠巖、云母、蛭石、砂、 煅燒復(fù)合物、或它們的組合。
21. 權(quán)利要求19所述的裝置，其中所述分離元件包括旋風(fēng)分離器、沉降池、離心機(jī)、過(guò) 濾器、或它們的組合。
22. 權(quán)利要求21所述的裝置，其中所述過(guò)濾器是深層濾芯、膜濾器、壓濾機(jī)、板框過(guò)濾 器、葉濾機(jī)、管式過(guò)濾器、微媒體、砂濾器、或它們的組合。
【文檔編號(hào)】C02F1/28GK104507548SQ201380034666
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月27日
【發(fā)明者】列奧尼德·A·凱爾汀, 弗雷德里克·泰普, 塔蒂亞娜·G·凱爾汀 申請(qǐng)人:阿爾戈耐德公司