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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业废水处理,尤其涉及一种氧化石墨烯生产废水高效处理方法。
技术介绍
1、氧化石墨烯(graphene oxide:go)与石墨烯结构相似,是石墨烯的一种衍生物,具有更多的含氧基团和更大的比表面积,物理、化学性质皆优于石墨烯。正是由于这些特性,使其在总金属离子吸附方面具有明显的优势,氧化石墨烯对pb、co、cd的吸附量远高于黏土矿物、活性炭、碳纳米管等常见的吸附剂。
2、目前,制备氧化石墨烯的方法有bordie法、staudenmaier法、hummers法及改进hummer法。bordie法是利用发烟硝酸和高氯酸对石墨进行氧化得到氧化石墨烯,但该法需要较长的反应时间且原料具有高度危险性。staudenmaier法在bordie法的基础上加入浓h2so4来提高反应速,但该法制备的氧化石墨烯达不到较高的氧化程度。hummers法是目前制备氧化石墨烯最主流的方法,该法是用浓h2so4、kmno4等将石墨氧化,该法反应时间短,产物氧化程度高,易于工业化生产,但该法使用大量浓硫酸,生产成本大,废水处理花费高,对石墨烯产业发展是一个巨大的障碍。
3、中国专利cn109485176a提出一种石墨烯生产废水的高效处理办法,其步骤是先将含酸废水加碱液中和,再除去钙、锰离子。该法虽达到污水排放标准,但含酸废水中的硫酸被碱中和,无法得到二次利用,提高了生产成本。
4、中国专利cn116199378a提出一种石墨烯制备工艺废水资源化处理,其步骤是活性炭吸附浓酸性废水a,板框过滤回收含石墨烯的溶液,随后
5、中国专利cn109319999a描述了一种利用蒸发结晶、蒸馏的方法处理氧化石墨烯生产废水的方法,通过蒸发结晶去除硫酸锰,随后通过减压浓缩得到硫酸回收使用,但该法实施过程中蒸发结晶及减压浓缩耗能极大,工艺较难实现,且过程中废水对设备产生极大损耗,不适合工业大生产。因此寻找一种氧化石墨烯生产废水高效处理方法是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术中存在的问题,提供了一种氧化石墨烯生产废水高效处理方法。本专利技术的方法能既能够降低污水处理成本,又能降低生产成本。
2、为了达到上述目的,本专利技术的技术方案是一种氧化石墨烯生产废水高效处理方法,包括如下步骤:
3、(1)利用生石灰或熟石灰调节石墨烯生产废水ph,待有沉淀产生后加入絮凝剂;
4、(2)将步骤1体系进行压滤,得副产物caso4;
5、(3)将步骤2所得母液用液碱调节ph至10,压滤得到mn(oh)2固体,剩余母液直接套用。
6、优选的,在步骤(1)中,含酸废水为hummers法制备得到的含硫酸的氧化石墨烯生产废水。
7、在步骤(1)中,利用生石灰或熟石灰调节ph时,反应放热,缓慢加入生石灰或熟石灰,控制反应温度在50~55℃左右。
8、在步骤(1)中,ph调节至5~6左右。
9、在步骤(2)中,废水絮凝后,应尽快进行板框压滤,避免絮凝剂失效。
10、在步骤(3)中,所述液碱浓度为30%~32%。
11、在步骤(3)中,剩余母液ph调节至9~9.5左右。
12、本专利技术的有益效果为:本专利技术在处理氧化石墨烯生产废水过程中,充分利用废水中未反应的硫酸等原料,加入价格便宜的生石灰或熟石灰调节ph,板框压滤后得到caso4副产物,可二次利用或作为成品出售,即降低成本又绿色环保。简化了废水处理工艺,实现了低成本、低消耗,有利于节能环保,具有较高的经济效益和社会效益。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种氧化石墨烯生产废水高效处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述石墨烯生产废水为Hummers法制备得到的含硫酸的生产废水。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)中,利用生石灰或熟石灰调节pH时,反应放热,缓慢加入生石灰或熟石灰,控制反应温度在50~55℃左右。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,pH调节至5~6。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,废水絮凝后,10~20min内进行板框压滤,避免絮凝剂失效。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述液碱浓度为30%~32%。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,剩余母液pH调节至9.0~9.5。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述絮凝剂使用浓度为3~5kg絮凝剂/1250~1500kg废水。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺。
...【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯生产废水高效处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述石墨烯生产废水为hummers法制备得到的含硫酸的生产废水。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)中,利用生石灰或熟石灰调节ph时,反应放热,缓慢加入生石灰或熟石灰,控制反应温度在50~55℃左右。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,ph调节至5~6。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:庄勇,陈敏嫣,
申请(专利权)人:南通市常海食品添加剂有限公司,
类型:发明
国别省市:
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