超薄石墨烯基濾膜的高效染色廢水除鹽技術

此項目的主要目的為以石墨烯及其衍生物為基材，開發一種高效、耐久、防淤塞的先進薄膜。這種高功能性薄膜可用於染色污水的鹽去除處理，並且造價低廉。 首先，氧化石墨烯將會使用改進的Hummers法進行大量合成。通過加入特定的前體材料，用此方法合成氧化石墨烯可大幅度降低成本，以契合工業化生產模式。使用特殊的水凝膠吸收法，所製得的氧化石墨烯可被進一步製成高濃度墨水，然後通過快速印刷而製成超薄氧化石墨烯膜。 通過對氧化石墨烯薄層的微結構，如微孔大小、微孔取向、層間距等，進行調整，所製得的氧化石墨烯薄膜的性能，如水流量、除鹽率等，將可以進一步得到提高。另一方面，通過對製備工藝如表面改性、複合添加等的靈活運用，該薄膜的耐久度與防淤塞性能也可進一步得到改善。 這種先進、高流量、高除鹽率並且防淤塞的超薄氧化石墨烯膜可以顯著地提升紡織企業染色污水的處理效率，其中的能源消耗也可大幅度降低。