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。近几年, JaeBong Lee 等通过实验发现以 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。
国内电吸附技术的研究起步较晚,但是近年来也取得了长足的进步。李智等分别以两种孔径的碳气凝胶作为电极材料,以 NaF 溶液为研究对象进行除盐实验,结果表明,在进水浓度较低时 , 选择孔径较大的碳气凝胶除盐效果更好;而当进水浓度较高时,则除盐效果主要由比表面积决定 , 主要孔径大小对除盐效果影响不大。杨慧云等利用活性炭纤维电极对 NaCl 溶液进行电容性除盐 , 结果表明,当溶液种类和浓度一定时,电极的吸附容量随外加电压的增加而增大,当溶液种类和外加电压确定后,吸附容量随着浓度的增加而增大。
电吸附技术效果稳定、操作简单,已经在含盐废水的治理领域展现出了良好的前景,而电极材料选取的好坏则是决定电吸附技术去离子效果的优劣、能耗高低、处理周期长短等指标的关键因素。高比表面积 ( 400~1000 m2/g ) 和良好的导电性能( 40mΩ/cm ) , 是理想的水相中电吸附除盐的多孔电极材料的选择标准。因此,研究出导电性能良好、比表面积较大、制备简单且价格低廉的新型电极材料必将成为近一段时间人们研究的重点与热点。那么随着新型电极材料的出现及现有工艺的改进、传质条件的改善,电吸附水处理技术应用前景将会更广阔。 |