提供了使用含稀土和不含稀土处理元件两者以除去多种污染物的实施方式。在一个实施方式中，下游处理元件是含稀土处理元件，上游处理元件是不含稀土处理元件，干扰物包括下述中的一种或多种：PO43-、CO32-、SiO32-、碳酸氢盐、钒酸盐和卤素，并且其中目标材料是化学试剂、着色剂、染料中间体、生物学材料、有机碳、微生物、氧阴离子及其混合物中的一种或多种。在另一实施方式中，下游处理元件是不含稀土处理元件，上游处理元件是含稀土处理元件，以及干扰物和目标材料是化学试剂、着色剂、染料中间体、生物学材料、有机碳、微生物、氧阴离子、卤素、卤化物及其混合物中的一种或多种。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体涉及含目标材料流体的处理且具体涉及含目标材料流体的稀土处理。
技术介绍
稀土和含稀土合成物是从液体中选择性除去多种有机和无机污染物的已知方式。然而，稀土的可得性相对有限且日益昂贵。另外，稀土可优先与特定化合物或干扰物反应，从而妨碍其与感兴趣的目标材料反应。感兴趣的特定目标材料仅优选被稀土而不被其它更低价的吸着剂除去。在水净化中存在对于暴露于含稀土的污染物除去剂的目标材料的更高选择性及控制的需求。概述通过本公开的各种方面、实施方式和配置对这些和其它需求进行处理。本公开针对采用稀土和/或稀土合成物与其它装置、材料和方法(以下为“元件(element)”)的组合对不同目标材料的除去。在一方面，干扰物通过含稀土处理元件上游的不含稀土处理元件除去，或反之亦然。在一个实施方式中，提供了包含下列步骤/操作的方法和系统:(a)通过输入端接收包括目标材料和干扰物的原料流，目标材料和干扰物不同；(b)使原料流与上游处理元件接触以除去大部分或所有干扰物而在中间原料流中留下大部分或所有目标材料；以及(C)此后使原料流与下流处理元件接触以除去大部分或所有目标材料，其中干扰物干扰下游处理元件对于目标材料的除去，上游处理元件是含稀土处理元件和不含稀土处理元件中的一种，并且其中下游处理元件是含稀土处理元件和不含稀土处理元件中的另一种。在一种配置中，下游处理元件是含稀土处理元件，上游处理元件是不含稀土处理元件，干扰物包括下列中的一种或多种:po43_、CO广、Si032_、碳酸氢盐、钒酸盐、和卤素，并且目标材料是化学试剂、着色剂、染料中间体、生物学材料、有机碳、微生物、氧阴离子及其混合物中的一种或多种。在一种配置中，下游 处理元件是不含稀土处理元件，上游处理元件是含稀土处理元件，并且干扰物和目标材料分别是化学试剂、着色剂、染料中间体、生物学材料、有机碳、微生物、氧阴离子、卤素、卤化物及其混合物中的一种或多种。对于该配置存在许多应用实例。在一个实例中，不含稀土处理元件是膜，并且干扰物是卤素和卤化物中的一种或多种。在另一实例中，不含稀土处理元件包括氧化剂，并且干扰物是能氧化材料。相对于目标材料，氧化剂优先氧化干扰物。在另一实例中，不含稀土处理元件包括还原剂，并且干扰物是能还原材料。相对于目标材料，还原剂优先还原干扰物。在另一实例中，不含稀土处理元件包括沉淀剂，并且干扰物通过沉淀剂与目标材料共沉淀。在另一实例中，不含稀土处理元件包括离子交换介质，并且相对于目标材料，干扰物是离子交换介质上位点的竞争离子。在另一实例中，不含稀土处理元件包括离子交换介质，并且干扰物是污秽物(foulant)，该至少一种污秽物不利地影响不含稀土处理元件的操作。在另一实例中，不含稀土处理元件包括溶剂交换回路中的有机溶剂，并且在溶剂交换回路选择的操作条件下，干扰物和目标材料在有机溶剂中是可溶的。在又另一实例 中，不含稀土处理元件包括铜/银离子化处理元件，并且干扰物包括氧阴离子(oxyanion)。在进一步的实例中，不含稀土处理元件是过氧化物处理，并且干扰物与过氧化物反应以大量地(substantially)产生分子氧。在又另一实例中，干扰物是含磷合成物、含碳和氧化合物、卤素、含卤素合成物以及含硅合成物中的一种或多种。基于本公开，本领域普通技术人员将理解其它实例。在进一步的实施方式中，方法和/或系统包含下列步骤/操作:(a)接收包括目标材料的原料流，该目标材料处于第一 pH和第一温度；(b)使原料流与不含稀土处理元件接触以除去目标材料的至少第一部分，从而形成相比原料流具有更低目标材料浓度的中间原料流；以及(b)使中间原料流与含稀土处理元件接触以除去目标材料的至少第二部分，从而形成经处理原料流，其中，在第一模式中，当第一 pH和/或第一温度在第一设定值内时不含稀土处理元件除去至少大部分目标材料，在第二模式中，当第一 pH和/或第一温度在第二设定值内时不含稀土处理元件不除去至少大部分目标材料，该第一和第二设定值不重叠。在一种应用中，在第一模式中，含稀土处理元件不除去至少大部分目标材料，且在第二模式中，含稀土处理元件除去至少大部分目标材料。在进一步的方面，方法和系统包括下列步骤/操作:(a)接收包括第一和第二目标材料的原料流，该第一和第二目标材料是生物学材料和微生物中的一种或多种；(b)经由二氧化氯处理处理原料流以除去大部分或所有第一目标材料并形成中间流；以及(C)经由含稀土处理元件处理中间流以除去大部分或所有第二目标材料，第一和第二目标材料不同且该第二目标材料是大肠杆菌和轮状病毒(rotovirus)中的一种或两种。在进一步的方面，方法和系统包括下列步骤/操作:(a)接收包括碳酸盐和碳酸氢盐中的一种或多种的原料流；(b)使原料流与铈(IV)化合物接触以除去碳酸盐和/或碳酸氢盐的至少一部分(并且通常是大部分或全部)并形成经处理流。在进一步的方面，方法和系统包括下列步骤/操作:(a)接收包括目标材料的原料流；(b)使原料流与含稀土处理元件接触以除去目标材料的至少第一部分，从而形成相比原料流具有更低目标材料浓度的中间原料流；以及(b)使中间原料流与不含稀土处理元件接触以除去目标材料的至少第二部分，从而形成经处理原料流。目标材料可以是微生物，并且不含稀土处理元件包括诸如卤代树脂的抗微生物剂。这些方面以及在之前方面的情况下，能够延长更昂贵的不含稀土材料或含稀土材料的使用寿命并因而提供操作成本的显著节省。其也可提供副本(duplication)以避免源于系统紊乱及变更导致的目标材料效力的暂时性损失或在其他方面提供目标材料的抛光过滤或除去。这些及其它优点将从本公开所包含的公开内容变得明晰。术语“一个”或“一种”(a，an)实体是指一个(种)或多个(种)该实体。这样，术语“一个”(或“一种”(a，an))、“一个(种)或多个(种)”和“至少一个(种)”可互换使用。还注意术语“包括”、“包含”和“具有”可互换使用。“吸收”是指一种物质渗入另一种的内部结构中，与吸附不同。“活性炭”是指具有随机或无定形结构的高度多孔性炭。“吸附”是指气体或液体的原子、离子、分子、多原子离子或者其他物质附着在称作吸附剂的另一物质的表面上。用于吸附的吸引力可为，例如，诸如共价的离子力，或者诸如范德华和/或伦敦力的静电力。“附聚体(Agglomerate) ”是指稀土( 一种或多种)和/或含稀土合成物纳米颗粒和/或大于纳米颗粒的颗粒与优选自诸如聚合物粘合剂的粘合剂的其它材料形成簇(cluster)。“聚集体(Aggregate) ”是指分离单元(诸如但不限于纳米颗粒和/或大于纳米颗粒的颗粒，或稀土(一种或多种))和/或含稀土合成物共同聚集以形成块(mass)，该块可为纳米颗粒和/或大于纳米颗粒的颗粒的块的形式。术语“至少一种(个)”、“一种(个)或多种(个)”和“和/或”是开放式的表述，其在操作中即使连接性的也是分离性的。例如，表述“A、B和C的至少一种”、“A、B或C的至少一种”、“A、B和C的一种或多种”、“A、B或C的一种或多种”和“A、B和/或C”各自表示单独的A，单独的B，单独 的C，A和B—起，A和C 一起，B和C 一起，或者A、B和C 一起。当在上面表述中的A、B和C的每一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：CR哈斯勒，JL伯巴，CF怀特黑德，J卢波，TL奥利阿德，
申请(专利权)人：莫利康普矿物有限责任公司，
类型：
国别省市：
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