一种石墨烯海绵过滤吸附可再生装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种石墨烯海绵过滤吸附可再生装置。其技术方案是：在第一吸附柱的右侧设有第二吸附柱，第一吸附柱的顶端左侧通过管线连接含油污水进水管，第一吸附柱的顶端右侧通过管线连接冷凝器，第一吸附柱的底部右侧通过管线连接热水蒸汽进管，在吸附柱本体内中部设有石墨烯海绵填料，在石墨烯海绵填料的上部设有填料压板，在填料压板的上部设有布水器，在石墨烯海绵填料的下部设有填料支承板，在吸附柱本体底部右侧设有热水蒸汽进口。本实用新型的有益效果是：与其他传统吸附材料相比拥有更高的吸附能力，石墨烯海绵降低了可能对环境带来的二次污染。
【专利说明】
一种石墨烯海绵过滤吸附可再生装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种过滤装置，特别涉及一种石墨烯海绵过滤吸附可再生装置。
【背景技术】
[0002]随着石油化工、炼油、塑料等工业的发展，排放的废水的种类与数量日益增加，对人类形成了巨大的威胁。吸附法是利用吸附剂吸附废水中某种或几种污染物，以便回收或去除它们，从而使废水得到净化的方法。吸附法处理含酚废水时，具有处理效果好、可回收有用物料以及吸附剂可重复使用等优点，因此随着现有吸附剂性能的不断完善以及新型吸附剂的研制成功，吸附法在苯酚废水处理中的应用前景将更加广阔。所以，研究新型高效吸附材料对于改进吸附回收工艺，增加其吸附效率，减少其成本意义重大。目前，可用于苯酚废水处理的吸附剂有活性炭、树脂、沸石以及其他可吸收苯酚污染物质的物料等，其中应用最为广泛的是活性炭。但是，传统的吸附剂活性炭在吸附废水中的有机物时存在着吸附容量有限、再生困难、不耐高温、生产成本较高等问题。石墨烯是近年来兴起的一种高效碳基吸附材料，具有较大的比表面积、良好的化学稳定性，与其他传统吸附材料相比拥有更高的吸附能力，在废水吸附处理方面具有广泛的应用前景。并且石墨烯海绵解决了二维石墨烯片层间易团聚的难题，并且石墨烯宏观结构在水相中使用后易于回收，降低其可能对环境带来的二次污染。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种石墨烯海绵过滤吸附可再生装置，降低其可能对环境带来的二次污染。
[0004]其技术方案是:包括含油污水进水管、水栗、第一吸附柱、冷凝器、油水分离器、出油管、出水管、第二吸附柱、热水蒸汽进管、污水输出管，在第一吸附柱的右侧设有第二吸附柱，第一吸附柱的顶端左侧通过管线连接含油污水进水管，第二吸附柱的顶端左侧连接通过管线连接含油污水进水管，在含油污水进水管上设有水栗，第一吸附柱的顶端右侧通过管线连接冷凝器，第二吸附柱的顶端右侧通过管线连接冷凝器，在冷凝器的右侧连接油水分离器，油水分离器的右侧连接出油管，油水分离器的底部连接出水管，第一吸附柱的底部左侧通过管线连接污水输出管，第二吸附柱的底部左侧通过管线连接污水输出管，第一吸附柱的底部右侧通过管线连接热水蒸汽进管，第二吸附柱的底部右侧通过管线连接热水蒸汽进管，所述的第一吸附柱包括吸附柱本体、排气管、污水进口、布水器、填料压板、石墨烯海绵填料、填料支承板、污水出口、热水蒸汽进口，在吸附柱本体的顶部左侧设有污水进口，在吸附柱本体的顶端右侧设有排气管，在吸附柱本体内中部设有石墨烯海绵填料，在石墨烯海绵填料的上部设有填料压板，在填料压板的上部设有布水器，在石墨烯海绵填料的下部设有填料支承板，在吸附柱本体的底部左侧设有污水出口，在吸附柱本体底部右侧设有热水蒸汽进口。
[0005]上述第二吸附柱的结构与第一吸附柱的结构相同，所述的布水器与污水进口的下端通过管线连接，污水进口的上端连接含油污水进水管，所述的污水出口连接污水输出管，所述的热水蒸汽进口连接热水蒸汽进管，所述石墨烯海绵填料为3~5cm的石墨烯海绵。
[0006]本实用新型的有益效果是:石墨烯具有较大的比表面积、良好的化学稳定性，与其他传统吸附材料相比拥有更高的吸附能力，将Fe304纳米粒子负载在石墨烯片层之间，可以有效避免石墨烯片层的团聚，增加吸附容量，并且使吸附材料具有顺磁性，分离回收更加方便，石墨烯海绵解决了二维石墨烯片层间易团聚的难题，并且石墨烯宏观结构在水相中使用后易于回收，降低其可能对环境带来的二次污染。
【附图说明】
[0007]附图1是本实用新型的结构示意图；
[0008]上图中:含油污水进水管1、水栗2、第一吸附柱3、冷凝器4、油水分离器5、出油管6、出水管7、第二吸附柱8、热水蒸汽进管9、污水输出管10、吸附柱本体3.1、排气管3.2、污水进口 3.3、布水器3.4、填料压板3.5、石墨烯海绵填料3.6、填料支承板3.7、污水出口 3.8、热水蒸汽进口 3.9。
【具体实施方式】
[0009]结合附图1，对本实用新型作进一步的描述:
[0010]本实用新型包括含油污水进水管1、水栗2、第一吸附柱3、冷凝器4、油水分离器5、出油管6、出水管7、第二吸附柱8、热水蒸汽进管9、污水输出管1，在第一吸附柱3的右侧设有第二吸附柱8，第一吸附柱3的顶端左侧通过管线连接含油污水进水管I，第二吸附柱8的顶端左侧连接通过管线连接含油污水进水管I，在含油污水进水管I上设有水栗2，第一吸附柱3的顶端右侧通过管线连接冷凝器4，第二吸附柱8的顶端右侧通过管线连接冷凝器4，在冷凝器4的右侧连接油水分离器5，油水分离器5的右侧连接出油管6，油水分离器5的底部连接出水管7，第一吸附柱3的底部左侧通过管线连接污水输出管10，第二吸附柱8的底部左侧通过管线连接污水输出管10，第一吸附柱3的底部右侧通过管线连接热水蒸汽进管9，第二吸附柱8的底部右侧通过管线连接热水蒸汽进管9，所述的第一吸附柱3包括吸附柱本体3.1、排气管3.2、污水进口 3.3、布水器3.4、填料压板3.5、石墨烯海绵填料3.6、填料支承板3.7、污水出口 3.8、热水蒸汽进口 3.9，在吸附柱本体3.1的顶部左侧设有污水进口 3.3，在吸附柱本体3.1的顶端右侧设有排气管3.2，在吸附柱本体3.1内中部设有石墨烯海绵填料3.6，在石墨烯海绵填料3.6的上部设有填料压板3.5，在填料压板3.5的上部设有布水器3.4，在石墨烯海绵填料3.6的下部设有填料支承板3.7，在吸附柱本体3.1的底部左侧设有污水出口 3.8，在吸附柱本体3.1底部右侧设有热水蒸汽进口 3.9。
[0011]其中，所述第二吸附柱8的结构与第一吸附柱3的结构相同，所述的布水器3.4与污水进口的3.3下端通过管线连接，污水进口3.3的上端连接含油污水进水管I，所述的污水出口 3.8连接污水输出管10，所述的热水蒸汽进口 3.9连接热水蒸汽进管9，所述石墨烯海绵填料3.6为3?5cm的石墨稀海绵。
[0012]处理废水吸附时，吸附柱共两个，首先第一吸附柱用于吸附，吸附饱和时停止使用，然后将废水接入第二吸附柱进行处理，与此同时第一个吸附柱进行脱附再生，第二吸附柱吸附接近饱和时停止使用，然后将废水接入第一吸附柱，循环使用。待处理废水通过布水器流入石墨烯海绵填料，石墨烯海绵将废水中的污染物吸附后，处理后的废水从底部流出。
[0013]吸附柱吸附饱和后，可通过热空气脱附法将石墨烯海绵中的酚类和污染物脱附再生，然后可重新利用，吸附柱进行脱附再生时，热水蒸气从底部进入，将石墨烯海绵中的污染物脱附带出，重新利用。以三聚氰胺纳米海绵作为模板，利用石墨烯与有机高分子间较强的范德华力的作用，负载石墨烯制备石墨烯海绵。
[0014]石墨烯具有较大的比表面积、良好的化学稳定性，与其他传统吸附材料相比拥有更高的吸附能力，将Fe304纳米粒子负载在石墨稀片层之间，可以有效避免石墨稀片层的团聚，增加吸附容量，并且使吸附材料具有顺磁性，分离回收更加方便，石墨烯海绵解决了二维石墨烯片层间易团聚的难题，并且石墨烯宏观结构在水相中使用后易于回收，降低其可能对环境带来的二次污染。
[0015]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。
【主权项】
1.一种石墨烯海绵过滤吸附可再生装置，其特征是:包括含油污水进水管(1)、水栗(2)、第一吸附柱(3)、冷凝器(4)、油水分离器(5)、出油管(6)、出水管(7)、第二吸附柱(8)、热水蒸汽进管(9)、污水输出管(10)，在第一吸附柱(3)的右侧设有第二吸附柱(8)，第一吸附柱(3)的顶端左侧通过管线连接含油污水进水管(I)，第二吸附柱(8)的顶端左侧连接通过管线连接含油污水进水管(I)，在含油污水进水管(I)上设有水栗(2 )，第一吸附柱(3 )的顶端右侧通过管线连接冷凝器(4)，第二吸附柱(8)的顶端右侧通过管线连接冷凝器(4)，在冷凝器(4)的右侧连接油水分离器(5)，油水分离器(5)的右侧连接出油管(6)，油水分离器(5 )的底部连接出水管(7 )，第一吸附柱(3 )的底部左侧通过管线连接污水输出管(1 )，第二吸附柱(8)的底部左侧通过管线连接污水输出管(10)，第一吸附柱(3)的底部右侧通过管线连接热水蒸汽进管(9)，第二吸附柱(8)的底部右侧通过管线连接热水蒸汽进管(9)，所述的第一吸附柱(3)包括吸附柱本体(3.1)、排气管(3.2)、污水进口(3.3)、布水器(3.4)、填料压板(3.5)、石墨烯海绵填料(3.6)、填料支承板(3.7 )、污水出口( 3.8)、热水蒸汽进口( 3.9)，在吸附柱本体(3.1)的顶部左侧设有污水进口(3.3)，在吸附柱本体(3.1)的顶端右侧设有排气管(3.2)，在吸附柱本体(3.1)内中部设有石墨烯海绵填料(3.6)，在石墨烯海绵填料(3.6)的上部设有填料压板(3.5)，在填料压板(3.5)的上部设有布水器(3.4)，在石墨稀海绵填料(3.6)的下部设有填料支承板(3.7)，在吸附柱本体(3.1)的底部左侧设有污水出口(3.8)，在吸附柱本体(3.1)底部右侧设有热水蒸汽进口(3.9)。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯海绵过滤吸附可再生装置，其特征是:所述第二吸附柱(8)的结构与第一吸附柱(3)的结构相同，所述的布水器(3.4)与污水进口的(3.3)下端通过管线连接，污水进口( 3.3)的上端连接含油污水进水管(I)，所述的污水出口( 3.8)连接污水输出管(1 )，所述的热水蒸汽进口( 3.9 )连接热水蒸汽进管(9 )，所述石墨烯海绵填料(3.6)为3?5cm的石墨稀海绵。
【文档编号】C02F1/40GK205676180SQ201620558244
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月12日 公开号201620558244.6, CN 201620558244, CN 205676180 U, CN 205676180U, CN-U-205676180, CN201620558244, CN201620558244.6, CN205676180 U, CN205676180U
【发明人】李佳荫, 陈潇雪, 王勇, 余沁金
【申请人】中国石油大学(华东)