利用活性碳毡构建流通式电容去离子器件及其电容脱盐性能研究
采用活性碳毡(ACF)作为电吸附材料,构建流通式(Flow-through)电容去离子(CDI)装置,以模拟盐水为对象,考察了电压、通量、进水初始浓度及盐离子种类等条件对ACF电吸附容量的影响,并与平板式(Flow-by)电容去离子装置对比.结果表明,在流通式运行模式下,ACF电吸附容量随着电压、进水盐浓度的增大而增大,吸盐量最终会达到极值(最大吸附量).ACF电吸附容量会随着进水通量的增大先增大后减小.在电压1.2 V、通量0.053 mL· min-1· cm-2、进水初始浓度1000 mg·L-1的条件下,流通式CDI中ACF对硫酸钠的电吸附容量达到7.73 mg·g-1,而平板式CDI中ACF电吸附容量为5.42 mg·g-1.此外,还考察了在不同盐离子类型条件下的流通式CDI脱盐效果,结果表明,ACF电极对阳离子电吸附强弱顺序依次为K+>Na+>Ca2+,对阴离子电吸附强弱顺序为Cl->NO3->SO42-.流通式CDI装置在12个周期内脱盐效果并无明显衰减,表明CDI具有较好的稳定性.
活性碳毡、流通式、电容去离子、电吸附容量
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X703(一般性问题)
国家国际科技合作专项项目2015DFG52700;国家自然科学基金No.51761145047.Supported by the International S&T Cooperation Program of China2015DFG52700;the National Natural Science Foundation of China51761145047
2018-06-07(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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1509-1513