光热石墨烯改性海绵

高粘油水乳液高效分离

应变可调孔径结合光热迁移效应，克服高粘油相输运限制，处理后的滤液可安全用于农业灌溉。

焦龙 · Zibing, Pan · Dongliang, Li · 胡艳军 · Guo, Qianqian · Wang, Mengjiao · Cong, Ding · Xueting, Luo · 邓凯 · Guohao, Yang

Advanced Functional Materials 2025

参数信息

染料去除率

99.9 %

乳液分离效率

99.8 %

总处理效率

98.6 %

高粘油相分离效率

99.2 %

净化通量范围

15–450 L m⁻² h⁻¹

技术优势

通量按需可调

海绵的弹性结构允许通过机械应变在15–450 L m⁻² h⁻¹范围内连续调节通量，适应不同处理需求。

高粘油相也能高效分离

光热效应使高粘油相温度升高、粘度降低，从而在乳液内快速迁移，突破了传统材料的输运限制，实现99.2%的分离效率。

处理滤液可灌溉

高负荷含油废水的处理滤液达到中国农业灌溉标准，且生物相容性与纯水相当，可直接回用。

应用场景

• 含油废水处理：处理高粘油水乳液，滤液可达灌溉标准，替代传统高能耗处理。
• 水净化：同时去除染料等污染物，总效率超过98.6%，可一步净化多种污染水体。
• 农业灌溉水回用：滤液达到中国农业灌溉标准且生物相容性好，可直接回用于农田。
• 生态修复：处理后的工业染料废水滤液支持斑马鱼胚胎正常发育，生态毒性低。
• 油水分离设备：可作为核心滤材集成到现有油水分离设备中，提升高粘油相处理能力。