电容去离子装置模拟咸水淡化性能实验研究

电容去离子技术是1种低能耗、低成本、绿色高效的咸水脱盐技术,电极电压、板间流速、溶液浓度、极板间距、温度、离子种类、pH等因素影响装置脱盐效果。实验设计了1套小型电去离子装置,配置NaCl溶液模拟咸水开展脱盐实验,采用正交试验设计研究了电极电压、板间流速、溶液浓度3个参数对其性能的影响,水样进行100次循环处理。实验发现,装置运行初期脱盐率逐渐上升,施加电极电压为1.4 V、板间流速为6 mL/min、溶液浓度为600 mg/L时实验的脱盐效果最好,达到29.05%,其中溶液浓度对装置性能的影响最为显著,电极电压次之,板间流速最小。

电去离子系统复合型电极材料研究进展

电去离子技术(CDI)是基于双电层理论发展起来的一种低能耗、低成本、绿色高效的脱盐技术,其吸附电极是电去离子装置的最核心部件,决定了装置的吸附能力。电去离子装置的电极材料需要有较高的比表面积、合理的孔径分布和良好的导电性,国内外学者对其进行了广泛的研究。研究发现,活性炭、碳纳米管、石墨烯、金属-有机框架材料等均具有优异的物理化学特性、较高的比表面积、良好的吸附性能,在电去离子系统中表现出较好的吸附能力,但是以上4种材料也存在着循环寿命短、化学稳定性差、能量回收率低等不足,在今后的研究中需要不断进行研究优化。