技术摘要：
本发明公开了一种水体重金属深度去除的工艺。首先在含有少量重金属离子的水体中加入20～50mg/L的三价铁离子，随后加入0.1％～0.5％的弱碱性强氧化剂，搅拌0.5～1h后静置6～12h，抽取上层液过填满活性微球的吸附柱，即得到去除重金属离子后的净化水。本发明通过三价铁离 全部
背景技术：
水资源作为世界上的重要资源,更加是人类生存的基础。随着工业化时代的到来, 使得水体的各种污染问题困扰着城市饮用水的质量。其中重金属是水体中最严重的污染物 之一，由于其在水中不能被分解，人饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合还会生成毒性 更大的有害物质。金属能引起人的头痛、头晕、失眠、关节疼痛、结石等；尤其对消化系统、泌 尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神经破坏极为严重。 目前针对水体重金属的去除技术主要集中在前段处理，即从高浓度到低浓度，然 而处理后的水体中的重金属含量通常远远高于饮用水标准，排放后仍会对生态产生严重影 响。为了达到重金属离子的深度处理，目前通常采用滤膜处理法，然而该方法存在处理成本 高，出水量小、滤膜更换周期频繁，滤膜无法循环使用等问题，无法适用于工业生产。因此， 开发一种工艺简单、成本低廉、效率高、去除能力强的重金属深度去除工艺具有重要意义。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种低成本、高效率的水体重金属深度去 除的工艺。 为实现上述目的，本发明一种水体重金属深度去除的工艺，包括以下步骤： 步骤一： 将可溶性三价铁盐加入到含有重金属离子的水体中，充分搅拌至其完全溶解在水 体中；获得含三价铁盐的水体， 步骤二： 在步骤一所得含三价铁盐的水体中加入弱碱性强氧化剂，搅拌一定时间后静置； 步骤三： 将步骤二所得静置后的水体上层液过填满活性微球的吸附柱，滤液即为去除重金 属离子后的净化水。 优选的方案，步骤一中，所述含有重金属离子的水体中重金属的总含量为1～ 20mg/L。 在实际操作过程中，若水体重金属含量大于20mg/L，采用聚合硫酸铁对水体进行 预处理。 优选的方案，步骤一中，所述可溶性三价铁盐选自硫酸铁、水合硫酸铁、氯化铁、六 水合氯化铁中的至少一种， 优选的方案，步骤一中，所述含三价铁盐的水体中，Fe3 的质量浓度为10～100mg/ L，优选为20～50mg/L。 优选的方案，步骤二中，所述弱碱性强氧化剂选自可溶性次氯酸盐、高氯酸盐、过 3 CN 111573882 A 说 明 书 2/5 页 硫酸盐中的至少一种。 进一步的优选，步骤二中，所述弱碱性强氧化剂选自次氯酸钠、次氯酸钾、次氯酸 钙、高氯酸钠、高氯酸钾、高氯酸钙、过硫酸钠、过硫酸钾中的至少一种。 优选的方案，步骤二中，所述弱碱性强氧化剂的加入量为含三价铁盐的水体质量 的0.05％～1％，优选为0.1％～0.5％。 优选的方案，步骤二中，所述搅拌时间为0.5～1h，静置时间为1～72h，优选为6～ 12h。 其中，步骤三中，所述活性微球为负载纳米二氧化锰的多孔材料。 进一步的优选，步骤三中，所述活性微球为负载纳米二氧化锰的多孔硅球、负载纳 米二氧化锰的多孔海砂、负载纳米二氧化锰的多孔陶粒中的至少一种。 优选的方案，步骤三中，所述活性微球的尺寸为10～100μm，优选为30～50μm。 本发明的有益效果： 本发明通过氧化剂的弱碱性将三价铁离子缓慢形成氢氧化铁，反应过程中对重金 属离子产生充分的共沉淀作用，实现了重金属离子的深度去除，反应温和、简单，对设备及 场地的要求低。 本发明采用弱碱性强氧化剂一方面为氢氧化铁生成提供了氢氧根离子，另一方面 对水体中的有机物进行降解，不仅可以对有机物配位的重金属离子实现进一步去除，还可 以降低水体的COD。 本发明采用活性微球吸附水体中残留的微细粒氢氧化铁颗粒，避免了被微细粒氢 氧化铁包覆的重金属离子的残留，同时大幅缩减了静置时间，提高了生产效率。 本发明中的活性微球为负载纳米二氧化锰的多孔材料，发明人意外的发现，负载 纳米二氧化锰的多孔材料对于微细粒氢氧化铁颗粒具有非常优异的吸附能力，可以除净水 中的残留的微细粒氢氧化铁颗粒。另外活性微球吸附饱和后可采用简单的反冲洗工艺即可 实现再生利用。 本发明提供的一种水体重金属深度去除的工艺，处理对象广泛，能深度去除大部 分常见的重金属离子。 本发明仅添加少量的三价铁盐及弱碱性强氧化剂即可实现对水体重金属离子的 深度去除，具有成本低、工艺简单、活性材料可重复利用、绿色可持续等优点。 下面结合
本发明公开了一种水体重金属深度去除的工艺。首先在含有少量重金属离子的水体中加入20～50mg/L的三价铁离子，随后加入0.1％～0.5％的弱碱性强氧化剂，搅拌0.5～1h后静置6～12h，抽取上层液过填满活性微球的吸附柱，即得到去除重金属离子后的净化水。本发明通过三价铁离 全部
背景技术：
水资源作为世界上的重要资源,更加是人类生存的基础。随着工业化时代的到来, 使得水体的各种污染问题困扰着城市饮用水的质量。其中重金属是水体中最严重的污染物 之一，由于其在水中不能被分解，人饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合还会生成毒性 更大的有害物质。金属能引起人的头痛、头晕、失眠、关节疼痛、结石等；尤其对消化系统、泌 尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神经破坏极为严重。 目前针对水体重金属的去除技术主要集中在前段处理，即从高浓度到低浓度，然 而处理后的水体中的重金属含量通常远远高于饮用水标准，排放后仍会对生态产生严重影 响。为了达到重金属离子的深度处理，目前通常采用滤膜处理法，然而该方法存在处理成本 高，出水量小、滤膜更换周期频繁，滤膜无法循环使用等问题，无法适用于工业生产。因此， 开发一种工艺简单、成本低廉、效率高、去除能力强的重金属深度去除工艺具有重要意义。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种低成本、高效率的水体重金属深度去 除的工艺。 为实现上述目的，本发明一种水体重金属深度去除的工艺，包括以下步骤： 步骤一： 将可溶性三价铁盐加入到含有重金属离子的水体中，充分搅拌至其完全溶解在水 体中；获得含三价铁盐的水体， 步骤二： 在步骤一所得含三价铁盐的水体中加入弱碱性强氧化剂，搅拌一定时间后静置； 步骤三： 将步骤二所得静置后的水体上层液过填满活性微球的吸附柱，滤液即为去除重金 属离子后的净化水。 优选的方案，步骤一中，所述含有重金属离子的水体中重金属的总含量为1～ 20mg/L。 在实际操作过程中，若水体重金属含量大于20mg/L，采用聚合硫酸铁对水体进行 预处理。 优选的方案，步骤一中，所述可溶性三价铁盐选自硫酸铁、水合硫酸铁、氯化铁、六 水合氯化铁中的至少一种， 优选的方案，步骤一中，所述含三价铁盐的水体中，Fe3 的质量浓度为10～100mg/ L，优选为20～50mg/L。 优选的方案，步骤二中，所述弱碱性强氧化剂选自可溶性次氯酸盐、高氯酸盐、过 3 CN 111573882 A 说 明 书 2/5 页 硫酸盐中的至少一种。 进一步的优选，步骤二中，所述弱碱性强氧化剂选自次氯酸钠、次氯酸钾、次氯酸 钙、高氯酸钠、高氯酸钾、高氯酸钙、过硫酸钠、过硫酸钾中的至少一种。 优选的方案，步骤二中，所述弱碱性强氧化剂的加入量为含三价铁盐的水体质量 的0.05％～1％，优选为0.1％～0.5％。 优选的方案，步骤二中，所述搅拌时间为0.5～1h，静置时间为1～72h，优选为6～ 12h。 其中，步骤三中，所述活性微球为负载纳米二氧化锰的多孔材料。 进一步的优选，步骤三中，所述活性微球为负载纳米二氧化锰的多孔硅球、负载纳 米二氧化锰的多孔海砂、负载纳米二氧化锰的多孔陶粒中的至少一种。 优选的方案，步骤三中，所述活性微球的尺寸为10～100μm，优选为30～50μm。 本发明的有益效果： 本发明通过氧化剂的弱碱性将三价铁离子缓慢形成氢氧化铁，反应过程中对重金 属离子产生充分的共沉淀作用，实现了重金属离子的深度去除，反应温和、简单，对设备及 场地的要求低。 本发明采用弱碱性强氧化剂一方面为氢氧化铁生成提供了氢氧根离子，另一方面 对水体中的有机物进行降解，不仅可以对有机物配位的重金属离子实现进一步去除，还可 以降低水体的COD。 本发明采用活性微球吸附水体中残留的微细粒氢氧化铁颗粒，避免了被微细粒氢 氧化铁包覆的重金属离子的残留，同时大幅缩减了静置时间，提高了生产效率。 本发明中的活性微球为负载纳米二氧化锰的多孔材料，发明人意外的发现，负载 纳米二氧化锰的多孔材料对于微细粒氢氧化铁颗粒具有非常优异的吸附能力，可以除净水 中的残留的微细粒氢氧化铁颗粒。另外活性微球吸附饱和后可采用简单的反冲洗工艺即可 实现再生利用。 本发明提供的一种水体重金属深度去除的工艺，处理对象广泛，能深度去除大部 分常见的重金属离子。 本发明仅添加少量的三价铁盐及弱碱性强氧化剂即可实现对水体重金属离子的 深度去除，具有成本低、工艺简单、活性材料可重复利用、绿色可持续等优点。 下面结合
