[发明专利]一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置

权利要求书

1.一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置，包括吸附过滤装置(1)、吸附装置(2)、过滤装置(3)和石墨烯液体回收装置(4)，其特征在于：所述吸附过滤装置(1)的内部设置有搅拌机(5)、吸附填充物料(6)和若干微孔(7)，所述过滤装置连接在吸附过滤装置(1)的底部，所述吸附过滤装置(1)的侧面设置有吸附材料入口(8)。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置，其特征在于：所述过滤装置包括一级过滤器(9)和二级过滤器(10)，所述二级过滤器(10)的底部设置有液体回收装置。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置，其特征在于：所述过滤装置包括一级过滤结构(9)、超声空化结构(16)、光催化结构(11)和半导体电离结构(12)，所述一级过滤结构(9)、超声空化结构(16)、光催化结构(11)和半导体电离结构(12)由上至下依次设置。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置，其特征在于：所述吸附过滤装置(1)和吸附装置(2)之间设置有吸附材料被括出口(13)。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置，其特征在于：所述吸附装置(2)的顶部设置有烘干机构(14)。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置，其特征在于：所述吸附装置(2)的外侧设置有过滤器(15)，所述过滤器(15)用于与石墨烯液体回收装置(4)连接。

7.根据权利要求1所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置及其处理方法，其特征在于，包括浓缩废水A和浓缩废水B，浓缩废水A的处理步骤如下：

(1)活性炭吸附过滤，不加一滴水、一滴药，直接将“废水A”注入容器装置，该装置主要吸附材料是活性炭或炭黑以及少量的活性氧化铝、硅藻土等，通过搅拌、循环负电荷微孔曝气，水力停留时间大约60分钟，溶液与活性炭等吸附物质充分接触，将废水中的石墨烯微粒以及盐类和微量金属等物质吸附在以活性炭为主的填料多级微孔里；再通过板框压滤机的一级过滤和精细微孔过滤器的二级过滤，得到的液体目视清澈透明，色度值小于30mg/L，液体是主要是25％的硫酸，可以回收利用；

(2)石墨烯回收，填料吸附的固体，不能成为固废，被吸附的固体中有较多的石墨烯，石墨烯占该浓缩废水的0.1％，根据石墨烯微粒在酸性环境集聚，在碱性环境分散的特征，再加适量的去离子水，通过调整PH值，浸出石墨烯微粒，该含有石墨烯的溶液可以回收利用。

8.根据权利要求7所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置及其处理方法，其特征在于，所述浓缩废水B的处理步骤如下：

(1)废水B处理调节池，通过对原废水B进行稀释3-4倍，调节PH＝4-5左右；

(2)光电声处理法，通过第一步骤的调节后，通过微电解、半导体强电离、光催化、超声空化等作用产生电化学反应，经絮凝、羟基自由基等作用，降解和分解矿化，将废水中的石墨烯沉淀于容器底部，处理后，液体从原酱色转化为目视清澈透明，色度值小于30mg/L，可以达标排放的废水；

(3)石墨烯回收，填料吸附的固体，不能成为固废，被吸附的固体中有较多的石墨烯(占该浓缩废水的0.01％)，根据石墨烯微粒在酸性环境集聚，在碱性环境分散的特征，再加适量的去离子水，通过调整PH值，浸出石墨烯微粒，该含有石墨烯的溶液可以回收利用。

9.根据权利要求7所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置及其处理方法，其特征在于，所述浓缩废水A包括活性炭为粉体200目，亚兰16左右，碘值1000左右，灰分6.5和水分9，其处理步骤中搅拌100R/min；曝气微孔100纳米，曝气量50L/min，一级过滤，滤布过滤精度5微米，二级过滤，滤布过滤精度1微米。

10.根据权利要求7所述的一种石墨烯制备工艺中废水资源化处理方法与装置及其处理方法，其特征在于，所述浓缩废水B原液，用清水稀释3-4倍，调节PH值为4-5，其处理步骤中光电声处理约60min；曝气微孔100纳米，曝气量50L/min，一级过滤，滤布过滤精度5微米，二级过滤，滤布过滤精度1微米。