石墨烯废水资源化利用系统的稳态模拟与应用

建立了石墨烯废水资源化利用模拟系统,分析了效数、进料方式、操作条件对投资和运行费用的影响,优化了装置参数,采用逆流进料,预热温度为78℃的四效蒸发浓缩装置适用于石墨烯废水资源化利用的处置过程。将系统参数应用于废水处理工程的建设,该稳态模拟系统适用于石墨烯废水资源化利用装置的建设和日常运行指导,对该类装置的建设和运行提供了参考经验。

混凝-絮凝沉淀处理石墨烯废水工艺研究在实验教学中的设计与探索

随着石墨烯产业的兴起,强酸高氟高金属离子废水的排放量也与日俱增。本实验在石墨烯废水处理研究基础上设计了一个综合创新实验。采用了单一混凝、中和混凝、混凝絮凝、中和混凝絮凝四种方式处理石墨烯模拟废水,比较其对氟离子、金属离子等污染物的去除效果,利用离子色谱、X射线粉末衍射仪等对污水中的离子含量与沉淀物进行分析。研究结果表明,氢氧化钠、氢氧化钙与絮凝剂联用效果最佳,其除氟率达98%,金属离子去除率达99.5%,产渣量较传统工艺减少50%以上。该实验操作方便,现象易于观察;实验内容突出理论与实践相结合,不仅充实了实验课程的教学设计,也引导学生熟悉工业生产实际、提高环境保护意识、掌握化学相关软件的使用及数据分析处理的能力,符合应用型本科院校培养学生综合能力的要求。

物化法在氧化石墨烯生产废水处理中的应用

氧化石墨烯的废水中主要含有硝酸盐和硫酸盐及锰盐,其中COD为600~700mg/L,硫酸根为3000~5000mg/L,硝酸根为20000~36000mg/L,总锰为400~600mg/L,pH=1~2,色度1200~2000,为强酸高盐水。采用物化法,用复配剂和稀土金属催化剂将硝酸盐还原为氮气。经处理后的废水中的总氮小于50mg/L,COD小于200mg/L,色度小于10mg/L,满足市政污水厂接管标准,产生的锌盐固废通过转炉焚烧回收氧化锌。