改性花生壳炭电极的电容去离子技术对高盐尾水中Cl-的去除性能

以废弃花生壳为原料,探究了炭化条件和KOH改性对炭材料电吸附性能的影响。利用电容去离子(capacitive deionization,CDI)技术,探究KOH改性炭电极(KBPS)对于青岛污水处理厂高盐尾水中Cl-的去除效果。通过SEM、BET、FTIR、XRD、XPS、接触角手段对炭材料理化性质进行了表征。结果表明,随炭化温度增高,炭材料石墨化程度与有序度提升。KOH改性可改善炭材料的比表面积、石墨化程度和亲水性。电吸附实验结果表明,在1000℃下炭化的KOH改性炭电极(KBPS1000)吸附量为11.097 mg·g^(-1),相比BPS1000提升了30%。在溶液流速为15 mL·min^(-1)、工作电压为1.2 V时KBPS1000的电吸附性能最佳。经过9次吸附-脱附循环后,KBPS1000电极再生率为98.41%,电极再生性能稳定。配制Cl-浓度为2000 mg·L^(-1)的NaCl溶液,以5对电极板为一组循环,经22组循环后,Cl-浓度由2000 mg·L^(-1)降至454 mg·L^(-1),Cl^(-)去除率可达77.3%。