[实用新型]石墨烯生产废水处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及石墨烯生产领域，具体涉及石墨烯生产废水处理系统。

背景技术

石墨烯作为一种超级材料，被广泛应用于各个领域。当前工业生产主要采用氧化还原法，产品生产过程会产生大量的废水。氧化还原法生产石墨烯原料主要为硫酸、高锰酸钾和双氧水等，最终生产废水中含有大量的硫酸与硫酸盐，主要为硫酸钠和硫酸锰，如不进行处理会对周围环境产生极大的危害。同时石墨烯生产废水中会存留的少量氧化石墨烯。当前石墨烯的环境风险还处于研究考察阶段，排放到环境中的氧化石墨烯会不会吸附到动植物上进而对人体产生危害还没有定论，但面对人类生存环境的大问题，我们要有一定的前瞻性。目前对于石墨烯生产废水的处理工艺较少，高效处理及回收石墨烯生产废水的工艺是石墨烯产业化顺利前行的保证。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了石墨烯生产废水处理系统，以达到保证石墨烯生产废水的零排放和保证石墨烯生产废水高效回收利用的目的。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种石墨烯生产废水处理系统，包含有预处理单元、过滤单元和蒸发结晶单元，所述预处理单元、过滤单元和蒸发结晶单元依次连接；

所述预处理单元包含有集水池、预处理池和中间水池，所述细砂滤器、保安过滤器和反渗透器依次连接，所述细砂滤器与所述中间水池相连接；

所述过滤单元保护那有细砂滤器、保安过滤器和反渗透器，所述细砂滤器、保安过滤器、反渗透器和集水池依次连接，所述细砂滤器与所述中间水池相连接；

所述蒸发结晶单元包括PH调节池、硫酸钠蒸发结晶器和硫酸锰蒸发结晶器，所述PH调节池、硫酸钠蒸发结晶器和硫酸锰蒸发结晶器依次连接，所述PH调节池与所述反渗透器连接。

本实用新型通过预处理池将硫酸转为可利用硫酸盐，利用细砂滤器和保安过滤器去除部分氧化石墨烯；利用反渗透器进行反渗透工艺将废水收缩，产水回收；浓缩废水进行分 段蒸发结晶分离，得到工业级硫酸钠与硫酸锰，经反渗透的浓缩废水大大减少了蒸发浓缩结晶所需要的蒸汽耗，分段蒸发结晶过程蒸汽可多次利用；达到保证石墨烯生产废水的零排放和保证石墨烯生产废水高效回收利用的目的。

作为优选的，所述集水池上还连接有细格栅，所述细格栅与外部废水源连接。

作为优选的，所述集水池和预处理池之间还设有水质调节池。利用细格栅去除大悬浮物，利用水质调节池对水质进行调节，减轻后续生产废水的处理压力。

所述中间水池上连接有微絮凝器。利用微絮凝器使氧化石墨烯团聚絮形成大尺寸微絮粒，便于处理。

作为优选的，所述PH调节池连接有加碱泵，所述加碱泵连接有控制终端。

作为优选的，所述PH调节池与所述硫酸钠蒸发结晶器之间还设有储水池。

作为优选的，所述预处理池包含涂有池体，所述池体内由上而下依次设有清水区、一级石灰石滤料层、二级石灰石滤料层、鹅卵石层和沉淀斗，所述鹅卵石层通过网状承托架固定在池体上，所述承托架下方设有空气支管，所述池体内还设有进水管、气提管和出水管，所述进水管将外部废水引流进鹅卵石层，所述出水管将清水区的处理后液体引出，所述气提管将沉淀斗中沉淀物引出所述池体外部。

本实用新型具有如下优点：

1.本实用新型通过预处理池将硫酸转为可利用硫酸盐，利用细砂滤器和保安过滤器去除部分氧化石墨烯；利用反渗透器进行反渗透工艺将废水收缩，产水回收；浓缩废水进行分段蒸发结晶分离，得到工业级硫酸钠与硫酸锰，经反渗透的浓缩废水大大减少了蒸发浓缩结晶所需要的蒸汽耗，分段蒸发结晶过程蒸汽可多次利用；达到保证石墨烯生产废水的零排放和保证石墨烯生产废水高效回收利用的目的。

2.本实用新型利用细格栅去除大悬浮物，利用水质调节池对水质进行调节，减轻后续生产废水的处理压力。

3.本实用新型利用微絮凝器使氧化石墨烯团聚絮形成大尺寸微絮粒，便于处理。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施例公开的石墨烯生产废水处理系统的流程示意图；

图2为本实用新型实施例公开的石墨烯生产废水处理系统中预处理池的剖视示意图；

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.预处理单元 11.集水池 12.预处理池 120.清水区