脉冲和直流电场下阴极结构对CaCO3结晶的影响

摘要：

电化学诱导循环水系统中的Ca2+在阴极板上以CaCO3的形式沉积,表现出良好的水软化效果.开展阴极板上CaCO3结晶行为的研究有助于提高水软化效率.为探究极板结构和电场形式对CaCO3结晶行为的影响,采用7种不同结构的阴极,分别研究脉冲电场和直流电场中CaCO3的结晶行为.从宏观角度分析不同电场形式下各阴极表面的CaCO3结晶速率,从微观角度分析各阴极表面的CaCO3结晶性质.用高倍光学显微镜对CaCO3显微结构进行表征,通过X-射线衍射仪(XRD)对CaCO3结晶成分进行分析.实验结果表明,随着时间的延长,极板的结晶量增加.电场形式对碳酸钙的晶型和形貌有重要影响,在脉冲电场影响下,碳酸钙形貌变得疏松,文石质量分数增加3.15％～26.51％,10 h内Ca2+去除量可提高10％,单位能耗较直流电场的能耗降低19.82％.网孔的形状和大小会影响CaCO3结晶的形貌及电化学水处理装置的工作效率.综合考虑装置的单位能耗和Ca2+去除量,使用网孔尺寸为1 mm×3 mm的极板时电化学水处理装置的性能最好.

关键词：结晶、脉冲电场、Ca2+去除、软化水

所属期刊栏目：42

分类号：TU991(地下建筑)

资助基金：武汉工程大学科学研究基金K2021020

在线出版日期：2022-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：95-101