申请日2006.10.16
公开(公告)日2014.06.04
IPC分类号C02F1/72; C02F1/28; C02F1/62
摘要
一种水处理组合物包含氧化组分和吸附组分，其中的一种或两种组分含有纳米材料。所述纳米材料可以聚集成团，形成平均最大尺寸至少1微米的粒子。所述氧化组分包括含锰、银，和/或钛、锆、铝和/或铁的组合物。两种组分可以含有氧化物、氢氧化物或羟基氧化物，可以是掺杂组分。所述水处理组合物可用于至少部分去除水中的污染物，如砷、铅、汞、铬金属或其阳离子。
权利要求书
1.处理水的方法，其包括：
将水与水处理组合物接触，所述组合物包括氧化组分和吸附组分，
所述氧化组分是含铁掺杂锰氧化物的纳米组合物和所述吸附组分是纳米吸附组分; 其中所述含铁掺杂锰氧化物的纳米组合物和纳米吸附组分聚集成团，形成平均最大尺寸 至少1微米的粒子，所述水处理组合物被置于适用于水处理的载体上或者装到适用于水 处理的过滤设备内，或者被置于适用于水处理的载体上并装到适用于水处理的过滤设备 内，和
至少部分去除水中的污染物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少部分去除水中的污染物包括：
将所述污染物氧化;和
吸附被氧化的污染物。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述污染物包括砷、铅、汞、铬金属或其阳 离子，或者包含前述至少一种的组合。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述吸附组分包括含钛、锆、铝和/或铁的 组合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述吸附组分包括氧化物、氢氧化物或羟基 氧化物。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述吸附组分和氧化组分都是掺杂的。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述吸附组分包括铁氧化物、锰掺杂铁氧化 物、镧掺杂铁氧化物、锆氢氧化物、锰掺杂锆氢氧化物、铁掺杂锆氢氧化物、钛氢氧化 物、锰掺杂钛氢氧化物、铁掺杂钛氢氧化物，或包含前述至少两种的组合。
说明书
含纳米材料的水处理组合物
本申请是分案申请，原申请的申请日为2006年10月16日、申请号为200680038191.4(PCT/US2006/040458)、发明名称为“含纳米材料的水处理组合物”。
相关申请的交叉引用
本申请要求2005年10月14日提交的、申请号为60/726,924的美国临时专利申请的优先权，通过引用将其整体并入本文。
有关联邦资助研究的声明
根据美国空军飞行试验中心合同F04611-03-M-1007和FA9300-04-C-0033F，美国政府对本文公开的发明拥有一定权利。
技术领域
本发明主要涉及对水的处理。更具体地说，本申请涉及去除水流中污染物的组合物和方法。
背景技术
废水和天然水(如地表水或地下水)中可能溶有各种天然的和人为产生的无机物。为保护公众健康和环境质量，已经出台相关法规，对饮用水中存在的上述许多无机物和排放到天然水中的物质予以限制。很多地方将许多无机物的含量限定地非常低，如约2-50微克/升(μg/L)目前可以供大型市政水处理设备使用而且较为经济的水处理方法例如有粒铁介质吸附法、改良絮凝/过滤法、反渗透超滤法、阴离子交换法、活性氧化铝吸附法、改性石灰软化处理、反向电渗析法和氧化/过滤法。但随着污染物的规定含量进一步降低，上面许多方法已不能满足要求。而且，也需要对这些技术加以改进，或者需要开发新技术，供小型水处理系统(如供25-10,000人社区用的系统)和末端净化(point-of-use)或全屋净化系统(point-of-entry)(如私人水井用)使用，进行低成本水处理。
所以，本领域仍然需要改进去除水流中污染物的组合物和方法。
发明内容
本文公开的发明为水处理组合物。在一实施例中，水处理组合物包括氧化组分和吸附组分，其中一种组分含有或两种组分都含有纳米材料。在另一实施例中，所述水处理组合物包括含锰纳米组合物和纳米吸附组分，其中，所述含锰纳米组合物和纳米吸附组分聚集成团，形成平均最大尺寸至少1微米的粒子。一种水处理方法包括将水与水处理组合物接触和至少部分去除水中污染物的步骤。