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摘要：现在科学技术的进步，使得很多物质得到了充分的利用，从而发挥出更好的作用，应用在我们的生产和工作当中，既降低了生产成本，而且也取得了很好的效果。比如石墨烯在水处理出的引用，就是通过现代技术的发展而实现的一项技术，在实际的生产发展中发挥着重要的作用，尤其在水处理方面上有很好的效果，针对现在进展的情况，我们对其进行了深入的了解。
关键词：石墨烯；水处理；应用探讨
在水处理中，我们主要应用石墨烯的化学性质来开展相关的工作，在高中的化学中我们对炭结构的物质进行了一系列的学习，了解其不同物质因化学结构的不同而具有不同的性质，石墨烯就是其中的一种，我们利用其自身的性能和优势，在水处理中开展相关的工作，从而达到更好的效果。
1石墨烯
1.1石墨烯的结构特点
通过胶带剥离石墨而得到了一种新的炭材料，使得人们发现了是模型的存在，这给我们带来了很大的惊喜，它是一种六角形周期性排列形成的蜂窝状二维纳米炭材料，决定了它一系列优越的物理性质和化学性质，在我们实际的生产和工作中都发挥着重要的作用，我们还在不断地对其进行进一步详细的分析，发现更多潜在的性能，这样有助于石墨烯更好的服务于我们的发展。
由于它的结构特点决定了它的性质十分稳定，而且它的机械强度、导热系数等等都是非常好的，所以在实际的生产中得到了普遍的应用，给人们的发展带来了很多的好处，正是由于它这些性能上的优势，我们将其应用在水处理当中，得到了非常好的效果，降低了水处理的成本，而且还达到了很好的效果。
水处理成为我们关注的热点话题，因为我们生活水平的提升，生活污水和生产污水的排放量在逐渐地增加，对水环境造成了很大的破坏，人们开始寻找各种水处理的方法，来解决现在面临的问题。在脱盐技术不断发展的背景下，结合石墨烯的特性，开展水处理技术的效果变得越来越好。石墨烯的导电性能和可调控的表面性质等等这些优势，使其非常适合作为水处理的工具，它成为非常好的电容脱盐电极材料，推动了各项内容的顺利发展。我们通过对其结构进行进一步的分析，发现它的单层二维结构具有很好的作用，使得盐离子可以很容易进入到石墨烯的表面，而且它不需要添加任何的导电添加剂，就能实现很好的电吸附性能，这样能够提高水处理的效果，从而对水环境进行更好的处理，另外石墨烯类炭材料包含很多种类，一些材料在应用的过程中能够提高材料的亲水性和相容性，从而充分的与其他材料进行混合，这样就能发挥更好的效果。
1.2石墨烯的制备方法
石墨烯的制备方法有很多，像微机械剥离法、氧化石墨烯还原法、晶体外延生长法等等，这些都是我们常用的制备方法，而且效果也是非常好的。
1.2.1机械剥离法
主要是通过胶带来对石墨进行反复的剥离，再利用超声分散得到最后的物质，这种方式适合于处理比较大的石墨烯，能够对其进行很好的剥离，但是它也存在一定的缺点，就是可控性比较差，在产量上相对于其他方法来说还是远远不够的。
1.2.2外延生长法
这种方式在进行的过程中需要具备的条件是在高温下进行，然后让碳化硅表面的硅原子升华，剩下的物质就是石墨烯。这种方法相对于机械剥离法来说，可控性还是比较高的，得到的石墨烯的质量还是比较高的，但是不适合在工业生产中进行，因为它需要耗费的成本比比较高，一般我们无法承担。
1.2.3化学气相沉积法
利用的是碳源气体在表面形成的沉积，从而就形成了石墨烯材料，这种方式得到的石墨烯的质量也是比较高的，在条件方面上是可控的，但是依旧是成本比较高，需要的条件也比较的严格，在制备的过程中比较的麻烦，需要我们在保证满足各项条件的基础下进行。
1.2.4氧化石墨烯还原法
我们现在常用的制备方法就是氧化石墨烯还原法，这种方法通常先用强酸对石墨烯进行处理，在化合物中加入强氧化剂，形成石墨薄片之后用超声等方法剧烈的搅拌剥离之后就能成为石墨烯。还可以通过热还原、化学还原法等方法来得到，这种方式在制备石墨烯的过程中所需成本比较低，适合于制备大量的石墨烯，在实际的生产发展中发挥着重要的作用，得到普遍的使用，但是制备处理出来的石墨烯的质量并不是特别高，这是存在的一个缺点。
2石墨烯在水处理中的应用
电容脱盐
现在淡水危机是我们不得不关注的问题，通过采取各种方法来获取淡水，是我们现在需要进行的工作，海水淡化是我们常用的一种方式。我们通过电容去离子法、蒸馏法等等来获取，主要还是英国电容去离子法比较多，因为它的成本比较低，而且获取的方式比较的简单，不会产生二次污染等问题，具备很多的优势，成为我们现在研究的重点方法。它根据双层电容理论和电化学的方法来进行水质的净化，有效的控制相关的内容。我们通过对电极材料增加一定的电压，来让离子移向两极，然后吸附在材料的孔隙结构中，这样就能实现脱盐的效果。
石墨烯作为电容脱盐的电吸附电极材料，在其中发挥着重要的作用，我们通过实验观察可以发现，石墨烯在其中发挥着重要的作用，当电压发生逆转的时候，吸附的离子再次进入溶液中，这样反复的进行，就能使得电极材料再生，这样能够达到更好的效果，反复的进行就能实现相关的目的。我们要增强电极的脱盐性能，这样能够提高电吸附的容量，从而提高脱盐的效率，能够提高净化的程度，膜电容脱盐法和电容脱盐法各有各的优势，我们需要根据实际的发展情况对其进行合理的使用，这样就能达到我们的目的，提高水处理的质量。
我们在利用石墨烯作为电极材料的时候，需要对比表面积、缺陷密度等参数进行详细的了解，因为它在其中会对脱盐的效果产生一定的影响，所以我们必须要控制相关的参数，保持在合理的范围内，这也昂就能更好的发挥石墨烯的性能，从而达到更好的效果。我们加入间隔物来使其比表面降低，这样就能控制石墨烯的团聚，从而达到更好的效果，提高脱盐性，这样就能提高净化的程度，达到更好的效果，从而应用其中，发挥石墨烯的性能。
结束语：在现在的水处理中我们可以发现，石墨烯的应用越来越广泛，效果也是显而易见的，我们要对石墨烯进行充分的利用和开发，应用其性能在水处理工作中发挥更好的效果，提高水处理的效率，降低成本，采取有效的方式，做好各项工作，这样就能达到我们的目的，控制水污染的进行，对水处理技术不断地进行创新和发展，提高整体的发展质量。
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[3]孙展鹏,张迎九.石墨烯材料在水处理中的应用:传质机制与吸附特性[J].科学通报,2015,60(33):3196-3209.
作者简介：宋勇，男，1986年生，汉族，山东单县人，本科，中级工程师，研究方向：水污染治理工程及土壤修复工程，掌握污水处理厂建设、运营等核心技术，熟悉多种水污染治理工程技术。就职于国家电投集团两江远达节能环保有限公司。