1. 项目背景

该研究院专注于石墨烯复合材料研究，实验过程中产生小规模但高浓度的酸性废水，每日约2-3吨，成分复杂且波动大。

2. 废水成分及来源

强酸

：盐酸（HCl）、磷酸（H₃PO₄），pH值低至1.

有机污染物

：实验残留的氧化剂（如高锰酸钾）及有机分散剂

纳米颗粒

：超细石墨烯及衍生物

3. 处理工艺流程

针对小流量、高浓度的特点，采用“微电解+芬顿氧化+膜过滤”工艺：

微电解反应器

：铁碳填料在酸性条件下产生Fe²⁺，初步降解有机物。

芬顿氧化

：投加H₂O₂，与Fe²⁺反应生成羟基自由基，彻底分解难降解有机物。

超滤（UF）+纳滤（NF）

：两级膜系统截留纳米颗粒，确保出水清澈。

4. 最终效果

COD从初始5000mg/L降至50mg/L以下

石墨烯颗粒去除率＞99%

处理后的水可用于实验室器皿冲洗，实现零排放

四、石墨烯酸性废水处理技术对比

技术

适用场景

优点

局限性

中和沉淀法

高酸度、含重金属

成本低，操作简单

污泥量大，需后续处理

芬顿氧化

高COD、难降解物

降解彻底，效率高

药剂消耗大，成本高

膜分离技术

精细过滤需求

出水水质高，可回用

膜易污染，维护复杂

五、结论

石墨烯酸性废水的处理需根据水质特点选择合适工艺。案例一通过“中和+吸附+RO”实现大规模废水回用，案例二利用“微电解+芬顿+膜过滤”精准处理高浓度实验废水。两种方案均证明了组合工艺的有效性，为同类企业提供了可借鉴的环保解决方案。未来，随着石墨烯产业的扩大，开发更低成本、更高效率的处理技术将成为研究重点。