电吸附除盐技术之电极材料研究进展
活性炭电极电吸附除盐的研究
６ ・ ８
２ ２ 电压 对电 吸附除 盐的影 响 ．
由 １０ｍ ／ 大 到 ５０ｍ ／ ０ ｇＬ增 ０ ｇＬ时 ， 附容 量 提 高 了 吸
取 ５０珥ｒ ０ ／ Ｌ的 Ｎ Ｃ 溶 液 ２ Ｌ置 于 电 吸 附容 ８ ％ ， ａＩ ０ｍ ５ 而吸 附效 率 降低 了 ６ ． ％ ． 能是 因 为初 始 ２９ 可
２０ ０ ８年 １ １月
吉林 师范 大学 学报 （ 自然科 学版 ）
Ｊｕｎｌ ｆ ｉｎＮ ｒ ａ Ｕ ｉ ｒ ｔ Ｎ ｔｒ ｃ ｎｅＥ ｉｏ ） ｏｒａ ｏ Ｊｉ ｏ ｌ ｎｖ ｓｙ（ ａ ａ Ｓｉ ｃ ｄｔｎ ｌ ｍ ｅｉ ｕｌ ｅ ｉ
№ ． ４
第 ４期
Ｎｏ ． （ ８ ｖ ２） ｏ
５ｍｎ 来 的一 种新 型水 处 理方 法 ， 在 电 场作 用 下 通过 在 隔 １ ｉ用电导率仪测定溶液的电导率 ． 是 电极和溶液之间形成一双电层 ， 极性分子或离子被 ２ 结 果 与讨 论 储存在 双电层 中被 去 除 ， 电极 饱 和后 可 以通过 加 当 ２ １ 电吸附 时间的确定 ． 上一 反 向电场 使 电极 再 生Ｌ． ． 对 传 统 的 除 盐 方 ５ Ｊ相 ６ 取 ２ Ｌ５０ｍ ／ ０ｍ ｇ Ｌ的 Ｎ Ｃ 溶液放 入 电吸附容器 ０ ａＩ 法， 电吸附没有高能耗 ， 也没有二次污染 ， 是一种既 在 ． 从 中可 以看到 ， 经济又有效的方法【 ． 实验 中制备 了活性炭 电 中， １２Ｖ的电压下进行电吸附 ． 图 １ ］本 随着时间的 增加 ， 电吸附的除盐率也增加 ． 在前 ３ ｉ ０ ｎ ａ ｒ 极 ， 研究 了活性炭 电极 的性 能 及 影 响活 性 炭 电极 并 内 ＮＣ 的吸附率急剧上升， ｉ后趋于平缓， ５ ｉ ａＩ ６ ｒｎ ０ ａ １ ｎ ０ｒ ａ 电吸附 的各 种 因素 ． 后则基本不变 ， 明此时吸附基本 已达平 衡 ． 说 为了保证 １ 试验部分 吸附的充分 ， 将吸附时间定为 １ ｉ． ０ａ ２ ｒｎ
电吸附技术最新进展
电吸附技术·认识篇电吸附除盐技术（Electrosorb Technology），简称（EST），又称电容性除盐技术，是20世纪90年代末开始兴起的一项新型水处理技术。
该技术利用通电电极表面带电的特性对水中离子进行静电吸附，从而实现水质的净化目的。
电吸附技术原理时间：2011-08-02 来源： 作者：水处理中的盐类大多是以离子（带正电或负电）的状态存在。
电吸附除盐技术的基本思想就是通过施加外加电压形成静电场，强制离子向带有相反电荷的电极处移动，使离子在双电层内富集，大大降低溶液本体浓度，从而实现对水溶液的除盐。
电吸附原理见图，原水从一端进入由两电极板相隔而成的空间，从另一端流出。
原水在阴、阳极之间流动时受到电场的作用，水中离子分别向带相反电荷的电极迁移，被该电极吸附并储存在双电层内。
随着电极吸附离子的增多，离子在电极表面富集浓缩，最终实现与水的分离，获得净化/淡化的产品水。
工作过程示意图在电吸附过程中，电量的储存/释放是通过离子的吸/脱附而不是化学反应来实现的，故而能快速充放电，而且由于在充放电时仅产生离子的吸/脱附，电极结构不会发生变化，所以其充放电次数在原理上没有限制。
当含有一定量盐类的原水经过由高功能电极材料组成的电吸附模块时，离子在直流电场的作用下被储存在电极表面的双电层中，直至电极达到饱和。
此时，将直流电源去掉，并将正负电极短接，由于直流电场的消失，储存在双电层中的离子又重新回到通道中，随水流排出，电极也由此得到再生。
由于电吸附过程主要利用电场力的作用将阴、阳离子分别吸附到不同的电极表面形成双电层，这会使同一极面上的难溶盐离子浓度积相对低得再生过程示意图多，可有效防止难溶盐结垢现象的发生。
其次，电吸附极板间水径流与极板呈切线方向，不利于水中析出难溶盐结晶在极板上的生长。
电吸附可以在浓水难溶盐过饱和状态下运行。
另外，在电吸附模块中，由于电吸附过程中阴、阳离子吸附不平衡，导致产生氢离子含量较多的出水，通过倒极的方式，略偏酸性的出水同样会使有微量结垢现象的垢体溶解掉。
多壁纳米碳管电极电吸附脱盐性能的研究
多壁纳米碳管电极电吸附脱盐性能的研究3张登松1,代 凯1,方建慧1,施利毅1,2,温 轶1,刘继全1(11上海大学理学院,上海200436;21上海大学纳米科学技术研究中心,上海200436)摘 要: 利用透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对多壁纳米碳管形貌和晶型结构进行分析,发现多壁纳米碳管管径分布范围窄,其层间距大于高定向石墨,且随着管径的增大逐渐减小;利用多壁纳米碳管对氮气吸附实验分析其表面结构,发现其比表面积和孔容随管径的增大而减小,所形成的空隙绝大部分为中孔;将多壁纳米碳管处理后,压制成电极,组装成电吸附脱盐器,研究纳米碳管管径对电极电容和脱盐性能的影响,结果表明多壁纳米碳管管径越小,电极比电容越高,脱盐能力越强,随着中孔比表面积增大电极比电容和电极单位脱盐量均呈线性增加。
关键词: 纳米碳管;比表面积;脱盐中图分类号: TB383文献标识码:A 文章编号:100129731(2005)022*******1 引 言水资源危机是本世纪我国面临的最大资源危机之一,海水脱盐淡化是解决该危机的重要途径。
现有海水淡化方法主要有蒸馏法[1]和膜法[2]。
采用新技术脱盐降低淡化成本一直是海水淡化技术最重要的发展目标。
上世纪90年代,Andelman[3]利用电容原理提出一种全新的F TC(flow t hrough capacitor)脱盐方法,该方法成本低、能耗小、工艺设备简单、易于施行,为低成本脱盐提供了新的途径,引起了人们的关注[4,5]。
当前,研究者一般都利用高比表面积活性炭作为电极材料,但其有效表面积低,导电性差,且只能进行低浓度脱盐[3～5]。
因此,迫切需要寻找一种有效表面积较大且自身导电性优良的电极材料。
纳米碳管特殊的中空结构、大的比表面积、低的电阻率和高的稳定性,使其广泛应用于电池材料、储氢材料、平面显示器材料、化学传感器和超大容量电容器[6～8]。
我们曾提出利用纳米碳管的F TC脱盐新技术,并取得了很好的脱盐效果[9]。
26443676_电吸附电极材料的研究进展
DOI ：10.19965/ki.iwt.2020-1045第42卷第1期2022年1月Vol.42No.1Jan.，2022工业水处理Industrial Water Treatment电吸附电极材料的研究进展董旭明1，张胜寒1，2，狄杰1，王智麟1，祁伟健1（1.华北电力大学环境科学与工程系，河北保定071003；2.河北省燃煤电站烟气多污染物协同控制重点实验室，河北保定071003）[摘要]电吸附除盐技术是一种正在发展的新型的除盐技术，其中电极材料是制约电吸附性能的关键，也是电吸附技术研究的热点。
介绍了电吸附技术原理和4类碳基电极材料的研究进展，对比分析了4类电极材料的优缺点，指出单一电极材料的吸附容量小，不能满足其工业要求，在低成本的条件下对电极材料进行改性处理是今后电吸附电极材料的主要研究方向。
［关键词］电吸附；电容去离子；电极材料［中图分类号］O646.5；O647.3［文献标识码］A［文章编号］1005-829X（2022）01-0048-08Research progress of electro -adsorption electrode materialsDONG Xuming 1，ZHANG Shenghan 1，2，DI Jie 1，WANG Zhilin 1，QI Weijian 1（1.Department of Environment Science and Engineering ，North China Electric Power University ，Baoding 071003，China ；2.Hebei Province Key Laboratory of Multi ⁃pollutant Coordinated Control of Flue Gas in Coal ⁃Fired Power Plants ，Baoding 071003，China ）Abstract ：Electro⁃adsorption is a kind of new and developing desalination technology.The electrode is the key fac⁃tor which restricts electro⁃adsorption capacity and the hotspot of electro⁃adsorption research.The principle of electro⁃adsorption technology and the research progress of four kinds of electrode materials based on carbon were intro⁃duced ，and the advantages and disadvantages of which were contrasted and analyzes.The adsorption capacity of a single electrode material was small and could not meet the industrial requirements.Therefore ，how to modify elec⁃trode materials under low cost was the main research direction of electro⁃adsorption electrode materials in the future.Key words ：electro⁃adsorption ；capacitive deionization ；electrode materials水资源紧缺是我国发展中遇到的严重问题，而伴随着经济的发展，水环境的污染进一步加剧了水资源供需矛盾。
电吸附技术及吸附电极材料研究进展
BIAN Weibai1,2, PAN Jianming2
(1 School of Electrical and Optoelectronic Engineering, Changzhou Institute of Technology, Changzhou 213032, Jiangsu, China;
point of materials fabrication, respectively. It summarized the merits and deficiencies of each kind of electrode
materials, and the proposed corresponding solutions for the deficiencies from researchers were also analyzed and
adsorption electrode with a high charge capacity. In this paper, the theoretical model of double layer for ions
adsorption and storage by electro-sorption technology was introduced based on the principle of electro-sorption
关键词： 电吸附技术；双电层；碳材料吸附电极；层状金属氧化物电极；复合型吸附电极
中图分类号：TQ 028.8
文献标志码：A
文章编号： 0438-1157 （2021） 01-0304-16
Research progress on electro-sorption technology and fabrication of adsorptive
电吸附电极制备研究进展
ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｒ ｅ ｓ ｔ ｉｃ ｒ ｔ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃｉ ｔ ｙ ， ａ ｎ ｄ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｈ ｏ ｔ ｓ ｐ ｏ ｔ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｏａ ｒ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｓ ｉ ｔ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ
第３ ７卷 第 ５期 ２ ０ １ ７年 ５月
工业 水处 理
Ｉ ｎｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ｗａ ｔ ｅ ｒ ＴＩ ｅ ＿ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ
Ｖ０ ｌ ＿ ３ ７ Ｎｏ ． ５
Ｍａ ｙ ， ２ ０ １ ７
电吸附电极制备研 究进展
张世 春 Ｌ ２ ， 刘海宁 ２ ， 王世 栋 ｚ ， 崔香 梅 ， 叶 秀 深
（ １ ． 青 海大 学化 工 学院 ， 青海 西 宁 ８ １ ０ ０ １ ６ ； ２ ． 中国科学 院青 海盐 湖研 究所 ， 青海 西 宁 ８ １ ０ ０ ０ ８ ）
【 摘 要 】 电吸 附是 一 种 相 对 新 兴 的 水 处 理 技 术 ， 其 中 电 极 是 制 约 电 吸 附 性 能 的关 键 因 素 ， 也 是 电 吸 附 研 究 的热
２ ． ｑ ｉ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆＳ ａ ｌ ｔ Ｌ ａ ｋ ｅ ｓ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙｏ ｆＳ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｘ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ８ １ ０ ０ ０ ８ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｒｅ ｓ ｅ ａｒ ｃ ｈ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｅ ｐ ａｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｅ Ｉ ｅ ｃ ｔ ｒ Ｏ ａ ｄ ｓ Ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ Ｏ ｎ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｄ ｅ
电吸附电极材料
电吸附电极材料电吸附除盐一种电吸附除盐电极模块的设计标签：生活2011-05-24 07:12 星期二电吸附模块由导电的平板材料制成，长宽高400×200×2mm，电极板间距6mm，外加水箱，水泵，流量计，进出口电导率仪器，压力计及管道制成。
电源电压应低于1.6v，在1.3-1.6v之间可调，电压太高会造成水的电解，会出现气泡，应该绝对避免，电源正负极可自动对换，电极可自动短接。
电极设计以增加水通过时间为目的。
生产时间360分钟，预排和再生时间共100分钟，为了连续生产，应该有两套相同的设备交替作业。
大流量对水质有影响，应该尽量采用小流量长流程，但过度的长流程没有必要，也不会对水质有好的影响。
出水电导率升高超过设定上限时，应停止这路设备的作业，转换到另一路设备进行作业，同时将该路设备电极短接，用原水将其冲洗排除浓水，然后根据出入口电导率停止反冲作业，并将电极极性互换。
电吸附技术电极的制备标签：生活2011-05-22 22:53 星期日吸附剂材料的选择和电极的制备成型过程是电吸附技术实际应用的关键。
为了能吸附大量带电粒子，吸附剂必须拥有足够大的比表面积，因此采用的吸附剂往往是多孔碳材料，如活性炭、活性碳纤维、碳气凝胶、碳纳米管等。
1活性炭电极活性炭是水处理中应用最为广泛的吸附剂，有活性炭粉末和活性炭颗粒两种产品形态，具有生产简单、成本低等优点。
Zou 等将活性炭颗粒用环氧胶黏在一起，只露出颗粒的一面，作为工作电极。
实验中用KOH溶液和TiO2纳米粒子对活性炭颗粒做了改性处理，结果都提高了吸附容量。
Zou 等还用有序中孔活性炭做电极，研究表明：有序中孔活性炭和普通活性炭的比电容分别为133 F／g 和107 F／g；在1.2 V电压条件下，对质量浓度为20 mg／L的NaCI溶液的吸附容量分别为11.6 μmol／g和4.3 μmol／g。
Park等将活性炭粉末与聚四氟乙烯、碳黑以不同比例混合，用去离子水和无水乙醇作溶剂，将混合物搅拌l h使其均匀，然后滚压数次成为片状，加压放置后制成电极。
海水淡化处理厂中的电吸附脱盐技术研究
海水淡化处理厂中的电吸附脱盐技术研究海水淡化是指将咸水转变为可用于供水和灌溉的淡水的过程。
由于全球淡水资源日益匮乏，特别是一些干旱地区的人口增长和工业发展的需求，海水淡化成为解决淡水短缺问题的有效途径。
然而，传统的海水淡化方法如蒸馏和反渗透存在高能耗、设备复杂等问题，因此需要更加高效和环保的技术来提升海水淡化处理厂的效率。
电吸附脱盐技术是一种新兴的海水淡化技术，被广泛研究和应用。
它基于电化学原理，利用离子交换膜和电化学反应来实现盐离子的去除。
电吸附脱盐技术具有低能耗、高效率、设备简单等优势，成为海水淡化处理厂中备受关注的解决方案。
在海水淡化处理厂中应用电吸附脱盐技术，首先需要选取适当的电吸附材料。
目前，常用的电吸附材料包括碳基材料和金属有机框架材料。
碳基材料如活性炭、碳纳米管等具有大比表面积和优良的电导性，适用于海水脱盐。
金属有机框架材料则具有多孔结构和可调控性，能够提供更高的吸附容量和选择性。
电吸附脱盐技术的核心是离子交换膜。
膜材料的选择和设计对电吸附脱盐技术的效果起着至关重要的作用。
良好的离子交换膜应具有较高的离子导电率、良好的阻隔性能和稳定的化学性质。
常用的离子交换膜材料有聚合物膜和无机膜。
聚合物膜如阴离子选择性膜和阳离子选择性膜能够实现对特定离子的选择性吸附，提高去除效率。
无机膜如氧化锆膜和膜蒸发器可耐高温、耐腐蚀，在海水淡化处理厂中也有重要的应用。
电吸附脱盐技术的操作条件也需要经过研究和调控。
例如，吸附时间、电场强度、溶液pH值等参数对电吸附脱盐的效果有着重要影响。
在实际应用中，需要通过实验和模拟来确定最佳的操作条件，以提高脱盐效率和稳定性。
此外，电吸附脱盐技术在与其他海水淡化技术的联合应用中也具有广阔的发展前景。
例如，与传统的反渗透技术结合使用，电吸附脱盐可以起到预处理的作用，减少反渗透膜的污染和阻塞；与太阳能、风能等新能源技术结合使用，能够降低能源消耗，提高能源利用效率。
海水淡化处理厂中的电吸附脱盐技术研究还面临一些挑战。
利用电化学技术净化海水的研究进展
利用电化学技术净化海水的研究进展海洋是地球上最广阔的水域之一，占据了世界地表积的约70%。
然而，由于人类活动的影响和自然因素的污染，海洋水体的质量逐渐受到威胁。
为了维护海洋生态环境的平衡，许多科学家和研究人员开始探索利用电化学技术净化海水的方法。
本文将介绍这方面研究的最新进展。
首先，利用电解除盐法是目前最常见的电化学海水净化方法之一。
这种方法利用电解过程中产生的离子运动和氧化还原反应来除去海水中的盐分。
通过在海水中通入电流，钠离子和氯离子会被电极上的反应转化为氯气和氢气，从而减少了海水中的盐分含量。
这种方法的优点是操作简单、成本较低，且可以高效而迅速地除去盐分。
然而，由于产生的氯气会对环境造成污染，因此在实际应用中仍需要进一步改进。
其次，电化学脱氮和脱磷技术也被广泛研究和应用于海水净化领域。
海洋中的氮和磷是主要的营养元素，但过量的氮和磷会导致水体富营养化，引发藻类爆发和海水生态系统的破坏。
电化学脱氮和脱磷技术通过在电解过程中引入适当的电极材料和电位，促使海水中的氮和磷转化为气体或沉淀物，从而减少水体中的营养元素含量。
这种方法的优点是高效、可控性强且不会产生二次污染，因此被认为是一种有效的海水净化技术。
另外，电化学氧化和还原反应也可以利用在海洋废水处理中。
电化学氧化技术利用电极上的氧化反应将有机物氧化为无害的物质，从而降低海洋废水中的有机物浓度。
相反，电化学还原技术则通过还原反应将有害物质还原为无害的物质，达到净化效果。
这些电化学反应可以通过调节电极材料和电位来实现对特定污染物的选择性净化，具有很大的应用潜力。
此外，电化学技术在海洋矿泉水制备和海水资源开发方面也有广阔的应用前景。
电化学技术可以通过逆渗透膜和离子交换膜等辅助手段，实现对海水中微量元素和无机物的选择性分离和富集，从而制备高纯度的海洋矿泉水和高价值的海洋产品。
同时，电化学技术还可以在海水淡化和海水资源利用领域发挥重要作用，通过可控的电化学反应过程实现对海水的高效利用和资源循环利用。
改性电极材料对电容性吸附除盐及RO浓水的处理实验研究
改性电极材料对电容性吸附除盐及RO浓水的处理实验研究改性电极材料对电容性吸附除盐及RO浓水的处理实验研究摘要：本实验研究采用改性电极材料对电容性吸附和反渗透（RO）浓水进行处理，探究其对除盐效果的影响。
实验结果表明，改性电极材料能够有效地去除浓水中的盐分，并且具有广泛的应用前景。
引言：现代社会的高速发展和人口增长带来了水资源的紧缺问题。
海水淡化和废水处理成为了重要的水资源补给手段。
其中，电容性吸附和反渗透技术因其高效、低能耗、环境友好等优势被广泛应用于盐水淡化和浓水处理领域。
电容性吸附是利用电荷吸附和解吸机制，通过改性电极材料去除水中的离子，实现除盐的过程。
而反渗透则是利用高压推动水通过半透膜，将溶质分离出来，实现除盐的过程。
在这两种技术中，电容性吸附具有一些独特的优势。
首先，电容性吸附不需要应用高压，因此能够降低处理过程中的能耗。
其次，电容性吸附可以对多种离子进行除盐，而不仅仅是去除钠和氯离子。
此外，电容性吸附还可以逆向运行，实现溶质的浓缩和回收利用。
然而，传统电容性吸附技术在实际应用中还存在许多问题。
例如，电极材料的性能和稳定性不足，电容性吸附材料的选择和制备方法有限等。
因此，对电容性吸附材料进行改性是提高其除盐效果的重要途径。
实验设计与方法：本实验选取了一种常见的电容性吸附材料，并采用一种改性方法对其进行改性。
实验分为两个部分，分别是电容性吸附和反渗透处理。
首先，制备改性电极材料。
选取一种具有良好导电性的材料（例如氧化铝），通过将该材料浸泡在改性剂溶液中一段时间，再将其干燥，得到改性电极材料。
其次，进行电容性吸附实验。
将改性电极材料放置在电容性吸附装置中，将浓水通过该装置，观察溶液离子浓度的变化。
实验设定不同的操作条件，例如液流速度、电压等，以研究其对电容性吸附效果的影响。
最后，进行反渗透实验。
将电容性吸附处理过的溶液通过反渗透装置，观察得到的产水的盐分浓度和水通量，以评估改性电极材料对RO浓水处理的效果。
电极对电吸附去离子方法的影响研究
电极对电吸附去离子方法的影响研究下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!摘要：电吸附去离子技术是一种重要的水处理方法，其性能受到电极材料的影响。
电吸附除盐技术的研究与应用进展
电吸附除盐技术的研究与应用进展
陈兆林;宋存义;孙晓慰;郭洪飞
【期刊名称】《工业水处理》
【年(卷),期】2011(031)004
【摘要】电吸附是一种利用电势差为驱动力,促使离子被吸附到带电电极表面的除盐技术,具有低能耗、不添加化学试剂、环境友好等显著特点.从电吸附理论、电极材料、电吸附装置等方面综述了电吸附除盐技术的研究和应用进展,并展望了电吸附技术在水处理除盐领域的研究方向和应用前景.
【总页数】4页(P11-14)
【作者】陈兆林;宋存义;孙晓慰;郭洪飞
【作者单位】北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;爱思特净化设备有限公司,北京100176;爱思特净化设备有限公司,北京100176
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1
【相关文献】
1.电吸附除盐技术进展及其应用 [J], 李定龙;申晶晶;姜晟;孙晓慰
2.电吸附技术在含盐水除盐中的应用与研究进展 [J], 赵雪娜;倪文;林庚;韩剑宏
3.电吸附除盐技术之电极材料研究进展 [J], 王鑫;包景岭;马建立
4.电吸附除盐技术研究进展 [J], 王进;王亚雄
5.矿井水深度处理中使用电吸附除盐技术的研究与应用 [J], 范志成; 王林; 刘学恒; 纳建涛
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
电吸附除盐技术的研究与应用进展
电吸附除盐技术的研究与应用进展摘要：作为一种新型处理技术，电吸附除盐技术的应用优势较为明显。
通过对目前我国污水处理工作的调查分析可知，电吸附除盐技术已经在工业污水、饮用水净化等方面得到了较为普遍的应用。
本文从电吸附除盐技术的原理入手，对电吸附除盐技术的应用进展进行分析和研究。
关键词：电吸附；除盐技术；应用前言：随着我国经济的不断发展，工业领域、市政领域等产生的污水数量越来越多。
在淡水资源日益紧缺的背景中，人们对污水处理工作的要求和重视程度发生了显著提高。
为了抑制污水排放对自然环境及清洁水源产生的污染作用，应该加强对新型污水处理技术的研究和分析。
一、电吸附除盐技术（一）电吸附除盐技术的原理电吸附除盐技术的作用原理为：通过带电电极的吸附功能将水中的带电粒子和离子吸附到电极表面，实现电极表面溶解盐类的富集，进而实现除盐目的和水淡化目的的一种优质处理技术。
与传统处理技术相比，电吸附除盐技术的环保特征较为明显。
通过对我国近年来污水净化、淡化工作的调查分析可知，电吸附除盐技术在该领域已经得到了较为广泛的应用。
（二）电吸附除盐技术的材料目前已经在电吸附除盐技术中得到广泛应用的材料主要包含以下几种：1.模板炭材料作为一种纳米级网状炭材料，模板炭的应用优势主要体现在自身的孔径可变功能及有序排列特征方面。
在实际的电吸附除盐过程中，可结合实际吸附除盐要求适当调整模板炭材料的孔径参数，并运用有序排列状的孔促进电极将溶液中更多的溶解盐类吸附到电极表面。
2.碳气凝胶材料随着相关技术的不断发展，各种新型材料逐渐被研发出来。
作为一种纳米级的非晶碳材料，碳气凝胶在机械性能、比表面积以及导电性方面有着较为明显的优势。
因此，这种材料逐渐在电吸附除盐技术中得到了应用。
研究表明，基于碳气凝胶的四级电吸附除盐装置可在1.2V条件下，去除1升（质量浓度参数为每升1000毫克氯化钠溶液中99.2%的盐)。
这一数据表明，碳气凝胶的去除效果相对较好。
5电吸附除盐技术之电极材料研究进展
在经济不断持续高速发展的同时 , 我国面临着 淡水资源严重短缺的局面 。淡水资源总量为 28000 亿立方米 , 人均只有 2300 立方米 , 仅为世界平均 水平的 1 /4、美国的 1 /5, 在世界上名列 121 位 , 是全球 13个人均水资源最贫乏的国家之一 。到 20 世纪末 , 全国 600多座城市中 , 已有 400多个城市 存在供水不足问题 , 其中比较严重的缺水城市达 110个 , 全国城市缺水总量为 60 亿立方米 [ 1 ] 。而 我国存在着大量苦咸水资源 , 将苦咸水转化成为淡 水是解决我国淡水资源缺乏的主要途径之一 。
石墨电极作为最早的电极材料曾一度引起许多 研究者的兴趣 , 它有着良好的机械性能及可加工 性 , 在电吸附初级阶段得到了一定的发展 。但随着 新型炭材料的出现 , 石墨电极逐渐被取代 [ 10 ] 。 212 活性炭电极
活性炭是微晶碳的变型 , 晶体表面的碳原子与 体相碳原子处于不同的电子能级状态 。与石墨相 比 , 活性炭具有更大的比表面积和吸附容量 , 而且 它的大规模生产使得其成为一种方便易得 、相对廉 价的吸附剂材料 。于是 , 考虑将活性炭用作电吸附 剂的研究不断深入 。
120
四 川 环 境
29卷
图 脱盐示意图 Fig1 Schematic diagram of desalination
112 电吸附除盐的研究现状 电吸附除盐技术在国外研究得比较早 , 技术也
比较成熟 。最早有关于电吸附除盐的报道要追溯到 20世纪 60年代 , Caudle等以直流方式利用多孔活 性炭电极去除水中盐分 , 这是电吸附技术在除盐领 域最早的应用 [ 4 ] 。近几年 , Jae - Bong Lee 等 通 [ 5 ] 过实验发现以 84%的活性炭粉末、4%的 PTFE粘结 剂和 12%的离子交换树脂组成的新型活性炭复合电极 的除盐效率 , 比传统的活性炭电极提高了 35% , 这是 因为这样的组合方式增加了电极的亲水性。
电吸附法处理含盐工业废水应用研究进展
电吸附法处理含盐工业废水应用研究进展摘要：我国水资源形势严峻。
电吸附处理含盐废水电吸附技术处理污水具有能耗低、处理效率高、环境友好等特点。
电极材料是影响电化学处理效率的关键因素，本文论述了近年来电吸附电极材料的最新研究进展，包括石墨电极、活性炭电极、活性炭纤维电极、炭气凝胶电极和炭纳米管电极等炭电极材料的制备、改性及吸附效果影响因素等。
对电极材料在水处理方面的发展方向进行了总结和展望关键词：水处理；电吸附；含盐工业废水；炭电极；电极材料；我国水资源并不丰富，经济的快速发展给我国水资源带来巨大压力，水资源紧张问题变得日益严重，其中水资源利用水平低下、水资源浪费问题和河流水系湖泊等受到不同程度的污染等问题比较突出。
因此改进水资源利用技术提高水资源利用率迫在眉睫。
1水资源现状我们中国是一个缺水严重的国家。
然而，社会在进步的同时，依然大量存在在浪费水资源的情况。
随着工业水平的不断发展进步，设备、材料、技术等不断升级迭代，因此而产生的工业废水成分性质各不相同，为达到最有效的处理效果，需要对工业废水的要进行分类然后对应处理[1]。
含盐废水是指水中有总含盐质量分数至少为1%的废水,主要来源于生活用水、食品加工、冶金、化工、石油和天然气开采等行业。
高含盐废水若直接排入水体，会对水生生物、生活用水和工农业用水造成不同程度的危害［2］。
2电吸附处理含盐废水2.1水处理除盐意义含盐废水排放到土壤中会导致土壤中盐分过多，土壤溶液浓度大，渗透压高，对根系吸收水分形成巨大的阻力，使植物体的水分不能保持正常水平，严重时会导致植物死亡，同时含盐废水还会破坏水中的细胞膜和生物体内的酶，对水中生物的生长发育起到抑制作用。
如果能够通过实验，研究出性能优良的电极材料、探索出相应的工作参数，进而能够制造出成熟、可靠的电吸附除盐设备，使电吸附得到发展，为解轻水资源供需矛盾、缓解水污染形势作出贡献，能够创造出巨大的社会经济效益[3]。
2.2电吸附处理法电吸附技术是一种新型水处理技术，目前已经成为水处理技术尤其是水处理除盐的研究热点。
碳气凝胶电极电吸附除盐工艺研究与应用的开题报告
碳气凝胶电极电吸附除盐工艺研究与应用的开题报告一、选题背景和意义伴随着全球经济的发展和人口的增加，水资源的日益紧缺已经成为了全球共同面临的挑战之一。
而海水淡化技术被公认为是缓解全球淡水资源短缺问题的重要途径。
然而，海水淡化技术所产生的盐水排放问题（即反渗透膜处理过程中的浓水）却成为了制约该技术推广应用的重要因素。
传统的盐水处理方法通常采用化学沉淀、电渗析、反渗透浓缩等方法，但这些方法都存在着处理成本高、能耗大、除盐效率低等诸多问题。
因此，研究开发一种低成本、高效能、环境友好、可持续发展的盐水处理工艺显得尤为重要。
碳气凝胶是一类由高表面积多孔碳构成的新型吸附材料，具有表面积大、孔径可调、化学惰性、良好的热稳定性及高导电性等特点，因此被广泛应用于电化学、催化、气体吸附、分离等领域。
近年来，针对盐水处理的需求，碳气凝胶材料的电吸附性能得到了广泛关注。
电吸附是利用电荷作用引导离子在电场中移动并在电极表面吸附的一种物理吸附过程，与传统物理吸附、化学吸附不同。
碳气凝胶电极在电吸附过程中，具有良好的除盐性能和低能耗特点，成为了一种潜在的、具有应用价值的盐水处理工艺。
二、研究目的和内容本研究旨在通过制备碳气凝胶电极并利用其电吸附性能，探索一种新型高效的盐水处理工艺，并研究其在实际应用中的可行性。
具体研究内容如下：1.制备碳气凝胶电极，并对其形貌、结构、孔径大小、比表面积等物理化学性质进行表征分析。
2.研究碳气凝胶电极的电吸附除盐性能，探究不同工艺参数对电吸附除盐效果的影响，并对电吸附除盐过程进行理论模拟。
3.开展碳气凝胶电极在废水处理和海水淡化中的应用研究，对工艺参数进行优化并对碳气凝胶电极的除盐效率、能耗、稳定性等关键指标进行评估。
4.探讨碳气凝胶电极的应用前景和发展趋势，为其在盐水处理领域的推广应用提供理论基础和技术支撑。
三、研究方法和技术路线本研究主要采用以下方法和技术进行研究：1.碳气凝胶材料的制备：采用常规溶胶-凝胶法，在超临界CO2条件下合成碳气凝胶材料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ａｄｖ ｎ ｅ ｉ ｅ ｔ ｏ ｅ Ｍ ａ ｅ ａ ｆＥｌｃ ｒ ｓ ｒ ｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ｏｒ Ｄｅ ａｌ ｔｏ ａ ｃ ｎ Ｅｌｃ ｒ ｄ ｔ ｒ ｌｏ ｅ ｔ ｏ ｏ ｐｔｏ ｃ ｎｏ ｏ Ｏ Ｊｎ —ｉｇ’，ＭＡ ｉｎ ｌ Ａ ｉｇｌ ｎ Ｊａ — ｉ
在经济不断持续高速发展的同时 ，我国面临着 淡水资源严重短缺的局面。淡水 资源总量为 ２ ００ ８０ 亿立方米 ，人均只有 ２０ ３０立方米 ，仅为世界平均
水 平 的 １４ ／ 、美 国 的 １５ ／ ，在 世 界 上 名 列 １１位 ， ２ 是 全球 ｌ 人均水 资 源最 贫乏 的 国家之 一 。到 ２ ３个 Ｏ 世 纪末 ，全 国 ６０多座城 市 中 ，已有 ４ ０多个 城 市 ０ ｏ 存 在供 水 不 足 问 题 ，其 中 比较 严 重 的 缺水 城 市 达 １０个 ，全 国城 市 缺水 总量 为 ６ １ ０亿 立 方米 Ｊ 。而
废水 处理 等多个 领域 ，所 以 已引起众 多学者 的广 泛
关注。
１ 电吸附的基本原理及研 究现状
１ １ 电 吸附基本原 理 ．
电吸 附脱盐 的工作原 理 如下 图所示 。在直 流 电 场 的作 用下 ，当含 盐水溶 液通 过 电极体 系时 ，水 中 可溶性 盐 的阴阳离 子 向电荷相反 的电极作 定 向迁移
并 吸 附在 电极 上 ，从 而 达 到 除盐 的 目 的 ，如 下 图
我国存在着大量苦咸水资源，将苦咸水转化成为淡 水 是解决 我 国淡水 资源缺 乏 的主要途 径之一 。
（ ） 所示 。 当 电极 上 吸 附 了 足 够 多 的 盐 离 子 并 达 ａ 到饱和 时 ，通过 电极 反接 或者短 接使 电极 上吸 附的
因此 ，开发产水率高 ，能耗较低 ，操作简单的
环保 型 除 盐 技 术 具 有 重 要 的 意 义 。 电 吸 附 技 术 （ Ｓ ） 具 备 以上 各 种 优 点 且 有 良好 的 除 盐 性 能 ， ＥＴ 并且 可 以应 用在 饮 用 水 净化 、海 水 、苦 咸 水 淡 化 、
收稿 日期 ： ０－ － ２ ９０ ０ ０ ９１ 作者简 ： ： 鑫（９４一 ， 天津人， ｆ ｔ １８ ）男， 天津工业大学环境工程专
（１ ．天津工业大学环境与化学工程学 院，天津 ３ ０ ６ ２ ０ １０； ．天津市环境保护科学研究院 ，天津 ３ ０ ９ ） ０ １ １
摘要 ：随着经济的不断发展 ，我 国面临着淡水资源严重短缺的局面。 电吸 附技术作 为一种新兴 的水处理技术 ，由于其 低 能耗 、操作 简单 、环保等优势越来越 受到人们 的关 注。本文简单介 绍 了电吸 附技术 的原 理 以及 目前 应用 于电吸附技 术的各种 电极材料 。 关 键 词 ：电吸附 ；电极材料 ；水处理 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ １ ６４（００）２０ １ － １０ － ４ ２ １ ０ －１９０ ３ ３ 中图分类 号 ：７ ３ Ｘ０
（ ．Ｓｈｏ ｏ ｎｉ ｎ ｅｔｌ ｈｍ ｃｌ ｎ ｉ ｅ ｎ Ｔａｊ ｏ ｔ ｈ ｉ Ｕ ｉｒｔ ， ｉｎ ｎ３０ ６ ，Ｃ ｉａ １ ｃｏｌｆＥ ｖ ｏ ｍ ｎａ ＆Ｃ ｅ ｉ ｇｎ ｒ ｇ， ｉ ｉ Ｐ ｌ ｅ ｎ ｎ ｅ ｉ Ｔａｊ ０ １０ ｈｎ ； ｒ ａＥ ｅｉ ｎ ｎ ｙ ｃ ｃ ｖ ｓｙ ｉ
２ ｉｎｎＡ ａｅ ｙｏ Ｅ ｖ ｏｍ ｎ ｃ ｎｅ， ｉ ｆ ０ １１ Ｃ ｉ ） ．Ｔ ｊ ｃｄ ｍ ｎｉ ｎ ｅｔ Ｓｉ ｃｓ Ｔａｉ ３０ ９ ， ｈｎ ａｉ ｆ ｒ ｌ ａ ｅ ｎｎ ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｃ ｉａ ｉ ｆｃｎ ｅ ｅｅ ｓ ｏｔｇｓ ｏ ｒｓ ａｅ ｅｏ ｒｅ ｓ ｔｅ ｅ ｏ ｏ ｏ ｔ ｕ ｓｔ ｅ ｅｏ ．Ｅ ｅ ｔ ｓｒｔ ｎ ｓ ｒ ｃ ： ｈｎ ｓ ａｉｇ ｓｖ Ｆ ｈｒａｅ ｆｆｅｈ ｗ ｔｒｒｓｕｃ ｓ ａ ｈ ｃ ｎ ｍｙ ｃ ｎｉ ｅ ｏ ｄ ｖ ｌｐ ｌｅｒ ｏｐｉ ｎ ｏ ｏ
第２ ９卷第 ２ 期
２１ ０ ０年 ４月
四
川
环
境
Ｖ １ ２ Ｎｏ ２ ｏ ． ９， ．
Ａｐ ｉ ２ １ ｒ ０ ０ ｌ
Ｓ ＣＨＵＡＮ Ｉ ＥＮＶＩ ＲＯＮＭＥ ＮＴ
・
综
述 ・
电 吸 附 除 盐 技 术 之 电极 材 料 研 究 进 展
王 鑫 ，包景岭 ，马建 立
．
ｃ ｎ ｕ ｔ ｎ，ｅ ｓ ｐ ｒ ｔ ｎ ａ ｄ ｅ ｖ ｒｎ ｎａ ｒ ｔｃｉｎ ａ ｖ ｔｇ ｓ Ｔ ｉ ａ ｅ ｒ ｆ ｎｒ ｄ ｃ ｓ ｔ ｅ ｐ ｎ ｉ ｌ ｆ ｅｅ ｔ － ｏ ｓ ｍｐ ｉ ｏ ａ ｙ ｏ ａｉ ｎ ｎ ｉ ｍｅ ｔｌ ｐ ｏｅ ｔ ｄ ａ ａ ｅ ． ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｂ ｅ ｙ ｉ ｔ ｕ ｅ ｈ ｒ ｃｐ ｅ ｏ ｌｃ ｒ ｅ ｏ ｏ ｏ ｎ ｉｌ ｏ ｉ ｏ
ａ ｓ ｒ ｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｎ ａｉｔ ｆ ｌｃ ｒｄ ｔｒ ｌ ｕ ｅ ． ｂ ｏｐ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ａ ｄ ｖ ｒｅｙ ｏ ｅ ｔｏ ｅ ｍａｅ ａｓ ｓｄ ｏ ｙ ｅ ｉ
Ｋ ｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ： Ｅ ｅ ｔ ｓｒｔ ｎ；ｅｅ ｔ ｄ ｔｒａ；ｗａｅ ｅ ｔ ｎ ｌｃｒ ｏ ｉ ｏ ｐ ｏ ｌｃｒ ｅｍａｅ ｌ ｏ ｉ ｔｒｔ ａｍｅ ｔ ｒ