利用石墨烯的亲油疏水性能对常规吸附材料进行改性，改性后的吸附材料在吸油的同时不吸附水，从而实现油水分离的目的。当吸附材料达到饱和以后，通过简单的挤压或抽真空的方式即可完成再生，再生后的吸附材料可以重复使用，减少固废的产生。
含有污水来源（配图）
1) 石油化工行业。在我国的石油化工行业中，从最初的开采到最后的运输和消费，几乎每一个阶段都会产生含油污水
2) 化工制药工程。主要来源为高浓度工艺的含油污水，在制造的过程中，原料反应、产物分离和原料预处理等阶段会大量的使用水和润滑油，所以在后期就会产生大量的含油污水。
3) 金属冶炼行业。在冶炼金属的过程中，无论是与油品接触的材料还是与油品接触的设备，我们对要对其进行冷却、清洗和润滑，因此就会形成含油污水。
4) 食品加工和生产。在我国的食品加工和生产的过程中，设备清洗以及机器润滑等阶段都要产生含油污水
含油污水对环境的危害
主要体现在对：人体健康、水生生物、土壤和农作物
1) 含油污水污染饮水水源。如果我们日常的饮用水水源遭到了含油污水的污染，那么不但人畜会感染疾病，甚至还可能会导致食物中毒，危害非常大;另外，含油污水中也是含有一定量的致癌物质的，被鱼、贝类等富集并通过食物链进入人体，就可能会提高含油污水所污染区域的癌症的发病率;
2) 含油污水排入江河湖泊。含油污水的密度比正常的纯净水的密度要小，所以一旦含油污水排入到江河湖泊中，会浮在水面之上的，大气与水中气体就无法正常的交换，水中氧气的含量不断下降，那么水生植物就无法正常生长，水体的质量受到严重的影响，大幅度降低了水资源的利用价值;
3) 含油污水进入土壤。如果含油污水被当做灌溉水用于灌溉土壤了，那么油渍就会沉积在作物的表面，土壤无法与外界的空气有效交换，土壤的代谢速度变慢，从而影响作为的正常生长，甚至还会导致作物的死亡。
油类物质在水中的状态
（1）浮油，油滴粒径大于100μm，静置后能较快上浮，易于从废水中分离出来。油品在废水中分散的颗粒较大。在石油行业排放的含油污水中，这种油占水中总含油量60～80%。
(2)分散油.油滴粒径为10～100μm，悬浮于水中，不稳定，静置后易形成浮油
(3)乳化油，油滴粒径小于10μm，一般为0.1～2μm，油品在废水中分散的粒径很小，呈乳化状态，不易从废水中分离出来。
(4)溶解油，油滴以分子状态或化学方式分散于污水中，形成稳定的均相体系，粒径一般小于0.1μm，溶解油的话一般性质比较稳定，不好去除
装置介绍
石墨烯基除油过滤器包括预处理、石墨烯过滤器、储存罐组成。待处理的油水混合液通过进料泵提升至石墨烯除油过滤器中，油水混合液经过疏水亲油的石墨烯海绵后，油类物质在石墨烯海绵内实现吸附富集，水则通过多孔海绵的孔隙流出，达标外排，通过该过程实现油水分离。本技术的油水分离原理为物理过程，因此可实现油类的资源化回收再利用。当石墨烯海绵吸附饱和后，通过机械再生的方式恢复石墨烯海绵的吸油性能而进入下一个运行周期，再生过程中排出的油类含水率低于10%，且填料经过多次循环使用后仍能保持良好的吸油效果。
?技术优势
1) 操作简单，自动化程度高，无需人工操作；
2) 高除油率，处理后出水含油率低于10mg/L；
3) 由于石墨烯海绵的优异性能，可去除溶解油；
4) 海绵挤压、抽真空等方式再生后可重复使用；
5) 纯物理分离，无需添加药剂，分离后污油可回收；
6) 设备为全封闭，无臭气外溢，无二次污染；
应用场景
1) 含油污水深度处理
可广泛应用于冶金、炼油、石化、食品加工等行业各类含原油、柴油、植物油的含油废水处理；
2) 有机溶剂回收
石墨烯海绵对部分有机溶剂的吸附量可达自身重量的上百倍，且吸附过程不外加其他药剂，可有效实现有机溶剂的回收再利用。
3) 有机胺液除油净化
醇胺类溶剂可以可逆的吸收酸性气体，运行过程中，进料气夹带柴油或液态烃被带入脱硫塔导致溶剂系统带油而被污染，。石墨烯基油水分离器在除油的同时能避免胺液的损失，将胺液油含量降低至膜脱盐的进液要求，延长电渗析膜的使用寿命。
应用案例
某炼厂罐区含油污水处理
进水含油量：80~8600mg/L，均值在1800mg/L;
出水含油量：~10mg/L;
油污去除率：85~99%，均值在97.2%
含油污水处理前后对比图
某炼化企业胺液净化处理
胺液中进液含油量平均值631mg/L（波动范围89~3000mg/L），出水平均含油量 9.6mg/L（波动范围 4.5~10mg/L），除油效率平均为96.6%，最高为 99.7%。
