一种氧化石墨烯废液的处理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种氧化石墨烯废液的处理系统。所述处理系统包括氧化石墨烯废液排出单元、活性炭废液排出单元、沉淀剂供给单元、以及依次连接的第一沉淀单元、第二沉淀单元和分离单元，其中，第一沉淀单元还分别与氧化石墨烯废液排出单元、活性炭废液排出单元分别与连接，能够使两种废液混合，以沉Mn

A Treatment System of Graphene Oxide Waste Water

The invention provides a treatment system of graphene oxide waste liquid. The treatment system includes graphene oxide waste liquid discharging unit, activated carbon waste liquid discharging unit, precipitator supplying unit, first precipitation unit, second precipitation unit and separation unit connected in turn. The first precipitation unit is also connected with graphene oxide waste liquid discharging unit and activated carbon waste liquid discharging unit respectively, so that the two waste liquids can be mixed to deposit Mn.

【技术实现步骤摘要】
一种氧化石墨烯废液的处理系统
本专利技术涉及工业生产过程中废液的处理，特别地，涉及一种氧化石墨烯废液的处理系统。
技术介绍
氧化石墨烯生产过程中会产生无机酸和无机盐等，无法使用生物化学方法对其进行处理。当前去除各种离子所用的化学试剂成本较高，同时还需要通过一系列膜分离及系统处理废水中的不溶性杂质。为了尽可能减少氧化石墨烯生产过程中产生的废液对环境的危害，同时减轻企业运营成本，寻求一种高效且低成本的废液处理装置刻不容缓。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本专利技术的目的之一在于提供一种氧化石墨烯废液的处理系统，以有效地去除废液中的杂质离子。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种氧化石墨烯废液的处理系统。所述氧化石墨烯废液可包含NO3-和Cl-中的至少一种、以及K+、Mn2+、Fe3+和SO42-，所述处理系统可包括氧化石墨烯废液排出单元、活性炭废液排出单元、沉淀剂供给单元、以及依次连接的第一沉淀单元、第二沉淀单元和分离单元，其中，所述氧化石墨烯废液排出单元与第一沉淀单元连接，并能够向第一沉淀单元提供氧化石墨烯废液；所述活性炭废液排出单元与第一沉淀单元连接，并能够向第一沉淀单元提供包含有K2CO3的活性炭生产废液；所述第一沉淀单元能够使所述活性炭生产废液与氧化石墨烯废液混合，以沉淀氧化石墨烯废液中的Mn2+和Fe3+并获得第一中间溶液；所述沉淀剂供给单元与第二沉淀单元连接，并能够向第二沉淀单元提供沉淀剂；所述第二沉淀单元能够将第一中间溶液与沉淀剂混合，以去除第一中间溶液中的SO42-、以及当所述活性炭废液过量时而存在的CO32-，并获得包含有KNO3和/或KCl的第二中间溶液，所述沉淀剂包括阴离子NO3-和/或Cl-；所述分离单元能够将所述第二中间溶液进行分离，以获得KNO3和/或KCl、以及水体。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述处理系统还可包括设置在第二沉淀单元和分离单元之间的净化单元，所述净化单元能够对所述第二中间溶液进行净化，以进一步去除所述第二中间溶液中的沉淀。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述净化单元可包括活性炭吸附池。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，在所述第二中间溶液包括KNO3和KCl的情况下，所述净化单元能够先将所述第二中间溶液分离为浓缩溶液和水体，再将浓缩溶液中的KNO3和KCl进行分离。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述分离单元可包括反渗透设备和重结晶设备。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，在所述第二中间溶液包括KNO3或KCl的情况下，所述净化单元可包括蒸馏设备。所述蒸馏设备能够蒸发并回收所述第二中间溶液中的水体，同时得到KNO3或KCl。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述处理系统还可包括与所述分离单元连接的废水收集单元，所述废水收集单元能够收集所述分离单元分离出的水体。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述第一沉淀单元包括第一罐体、第一进料口、第一出料口、第一隔板和第一过滤板，其中，所述第一隔板、第一过滤板沿第一罐体的横截面设置在第一罐体内，以将第一罐体分隔为上下依次分布的第一沉淀区、第一过滤区和第一收集区，所述第一隔板上设置有能够将第一沉淀区和第一过滤区连通的第一可开合部件、第一过滤板能够实现固液分离；所述第一进料口设置在第一罐体的上部并与第一沉淀区连通，第一进料口还与所述氧化石墨烯废液排出单元、活性炭废液排出单元连接，能够使所述活性炭生产废液与氧化石墨烯废液进入所述第一沉淀区；所述第一出料口设置在第一罐体的下部并与第一收集区连通，以排除第一收集区内的第一中间溶液。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述第一沉淀单元还包括设置在第一沉淀区内的第一搅拌机构，所述第一搅拌机构能够使所述活性炭生产废液与氧化石墨烯废液充分混匀。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述第二沉淀单元包括第二罐体、第二进料口、第二出料口、第二隔板和第二过滤板，其中，所述第二隔板、第二过滤板沿第二罐体的横截面设置在罐体内，以将第二罐体分隔为上下依次分布的第二沉淀区、第二过滤区和第二收集区，所述第二隔板上设置有能够将第二沉淀区和第二过滤区连通的第二可开合部件，所述第二过滤板能够实现固液分离；所述第二进料口设置在第二罐体的上部并与第二沉淀区连通，以使所述第一中间溶液与所述沉淀剂进入第二沉淀区；所述第二出料口设置在第二罐体的下部并与第二收集区连通，以排除第二收集区内的第二中间溶液。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述第二沉淀单元还包括设置在第二沉淀区内的第二搅拌机构，所述第二搅拌机构能够使所述第一中间溶液与沉淀剂充分混匀。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述沉淀剂包括CaCl2溶液和Ca(NO3)2溶液中的至少一种。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述氧化石墨烯溶液中Mn2+的浓度可为0.01～2mol/L，Fe3+的浓度可为10-5～10-7mol/L，SO42-的浓度可为0.01～2mol/L，NO3-的浓度可为0～1mol/L，Cl-的浓度可为0～0.1mol/L。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述氧化石墨烯废液包括氧化插层法制备氧化石墨烯生产过程中产生的废液。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述活性炭生产废液的pH可为10～14，所述活性炭废液中CO32-的浓度可为0.01～1mol/L。根据本专利技术的一个或多个示例性实施例，所述活性炭生产废液包括氢氧化钾活化法生产活性炭时产生的废液。与现有技术相比，本专利技术的氧化石墨烯废液纯化系统能够高效除去氧化石墨烯废液中的Fe3+、Mn2+等重金属离子，以及SO42-和CO32-，同时能够回收利用了KNO3和KCl；能够以废治废节约了成本，且装置简便，成本低。附图说明通过下面结合附图进行的描述，本专利技术的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：图1示出了本专利技术一个示例性实施例中氧化石墨烯废液处理系统的一个示意图。图2示出了本专利技术另一个示例性实施例中氧化石墨烯废液处理系统的示意图。具体实施方式在下文中，将结合附图和示例性实施例详细地描述本专利技术的氧化石墨烯废液的处理系统。氧化石墨烯工业生产中排放的废水，尤其是在氧化插层法制备氧化石墨烯排放的废水，其中包括了硝酸根离子(NO3-)和氯离子(Cl-)中的至少一种、以及锰离子(Mn2+)、铁离子(Fe3+)、硫酸根离子(SO42-)和钾离子(K+)等，因此需要对废液进行处理，以除去不希望存在的元素并回收，并使经处理的废水达到工业废水排放标准。本专利技术提出了一种氧化石墨烯废液的处理系统，能够高效的去除废液中的杂质离子。在本专利技术的一个示例性实施例中，如图1所示，所述氧化石墨烯废液处理系统可包括氧化石墨烯废液排出单元、活性炭废液排出单元、沉淀剂供给单元、以及依次连接的第一沉淀单元、第二沉淀单元和分离单元，其中，所述氧化石墨烯废液排出单元与第一沉淀单元连接，并能够向第一沉淀单元提供氧化石墨烯废液。所述氧化石墨烯废液中Mn2+的浓度可为0.01～2mol/L，Fe3+的浓度可为10-5～10-7mol/L，SO42-的浓度可为0.01～2mol/L，Cl-的浓度可为0～0.1mol/L，NO3-的浓度可为0～1mol/L。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化石墨烯废液的处理系统，其特征在于，氧化石墨烯废液包含NO3

【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯废液的处理系统，其特征在于，氧化石墨烯废液包含NO3-和Cl-中的至少一种、以及K+、Mn2+、Fe3+和SO42-，所述处理系统包括氧化石墨烯废液排出单元、活性炭废液排出单元、沉淀剂供给单元、以及依次连接的第一沉淀单元、第二沉淀单元和分离单元，其中，所述氧化石墨烯废液排出单元与第一沉淀单元连接，并能够向第一沉淀单元提供氧化石墨烯废液；所述活性炭废液排出单元与第一沉淀单元连接，并能够向第一沉淀单元提供包含有K2CO3的活性炭生产废液；所述第一沉淀单元能够使所述活性炭生产废液与氧化石墨烯废液混合，以沉淀氧化石墨烯废液中的Mn2+和Fe3+并获得第一中间溶液；所述沉淀剂供给单元与第二沉淀单元连接，并能够向第二沉淀单元提供沉淀剂；所述第二沉淀单元能够将第一中间溶液与沉淀剂混合，以去除第一中间溶液中的SO42-、以及当所述活性炭废液过量时而存在的CO32-，并获得包含有KNO3和/或KCl的第二中间溶液，所述沉淀剂包括阴离子NO3-和/或Cl-；所述分离单元能够将所述第二中间溶液进行分离，以获得KNO3和/或KCl、以及水体。2.根据权利要求1所述的氧化石墨烯废液的处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括设置在第二沉淀单元和分离单元之间的净化单元，所述净化单元能够对所述第二中间溶液进行净化，以进一步去除所述第二中间溶液中的沉淀。3.根据权利要求2所述的氧化石墨烯废液的处理装置，其特征在于，所述净化单元包括活性炭吸附池。4.根据权利要求1所述的氧化石墨烯废液的处理装置，其特征在于，在所述第二中间溶液包括KNO3和KCl的情况下，所述净化单元能够先将所述第二中间溶液分离为浓缩溶液和水体，再将浓缩溶液中的KNO3和KCl进行分离。5.根据权利要求4所述的氧化石墨烯废液的处理装置，其特征在于，所述分离单元包括反渗透设备和重结晶设备。6.根据权利要求1所述的氧化石墨烯废液的处理装置，其特征在于，在所述第二中间溶液包括KNO3或KCl的情况...

【专利技术属性】
技术研发人员：李星，刘长虹，蔡雨婷，漆长席，蒋虎南，
申请(专利权)人：四川聚创石墨烯科技有限公司，大英聚能科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51