有机污染对电容去离子的影响及抗污染电极的构建

发布时间：2021-11-05 19:40

　　随着人口对淡水需求量的不断增加,淡水资源匮乏问题日益突出,满足人类对淡水的需求已成为21世纪环境领域最严峻的挑战之一。近年来,研究者已经开发出多种脱盐方法,其中电容去离子（capacitive deionization,CDI）是一种能有效淡化咸水以解决淡水短缺的新兴技术。与传统的海水淡化技术相比,它具有高能效,环境友好和低成本运行的优势。然而,水体中溶解的有机物往往会引起电极结垢,并导致电极的电吸附能力和装置寿命降低,严重阻碍了 CDI的实际应用。基于以上问题,本文选取活性炭（AC）为模式电极,首先分析了水体中溶解有机物对电容性脱盐的影响以及对碳电极的污染行为;并在此基础上,通过构建具有抗污染界面的电极,来缓解CDI长期脱盐中的有机污垢问题。主要研究内容和结果如下:（1）选取海藻酸钠（SA）、腐殖酸（HA）和牛血清蛋白（BSA）作为三种模型有机污染物,分析了有机污染对AC电极在CDI中长期除盐性能的影响。结果表明,CDI的脱盐能力随循环次数的增加而减小,能耗逐渐增加;而且电极被不同有机物污染后,其电吸附性能呈现不同程度的下降趋势。当进水溶液为含有SA的氯化钠溶液时,盐吸附容量下降了 ... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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【参考文献】：
博士论文
[1]电容去离子技术脱盐稳定性的机制研究和改进[D]. 王苗.华东师范大学 2018
[2]氮掺杂碳纳米材料的制备及其在电容去离子中的应用[D]. 刘勇.华东师范大学 2016

硕士论文
[1]活性炭纤维电极的电容除盐性能及电极污染特性研究[D]. 张超.湖南大学 2018



本文编号：3478394