电吸附技术简介 电吸附除盐技术(Electrosorb Technology),又称电容性除盐技术(Capacitive Deionization/Desalination Technology),是20 世纪90 年代末开始兴起的一项新型水处理技术。其基本原理是基于电化学中的双电层理论,利用带电电极表面的电化学特性来实现水中离子的去除、有机物的分解等目的。由于该技术采用了全新的水处理概念,在处理效率、适应性、能耗、运行维护以及环境友好等方面有着独特的优势,具有良好的应用和发展前景,是一项21 世纪重要的水处理技术。 1.电吸附技术原理 电吸附原理见图 1,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,水中带电粒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。随着电极吸附带电粒子的增多,带电粒子在电极表面富集浓缩,最终实现与水的分离,使水中的溶解盐类、胶体颗粒及其带电物质滞留在电极表面,获得净化/淡化的出水。 图 1 电吸附原理图 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。 当电极表面电位达到一定值时,双电层离子浓度可达溶液体相浓度的成百上千倍,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。 2.电吸附模块 电吸附装置的核心是电吸附模块。电吸附模块通常由电极、集电极、隔离体、固定端板、紧固件及电引线和配套管路管件等组成。多对电极、集电极和隔离体通过固定端板、紧固件固定组成电吸附处理单元,又称电吸附模块。图2 所示常见的几种模块结构形式 图2 各类电吸附模块 3 .电吸附系统的组成及工作过程 电吸附系统由电吸附模块、水池、水泵、前置过滤器、后置过滤器、管阀系统、电源系统、检测仪表及电气控制系统等组成,如图3 所示。由于电吸附模块的水流阻力很小,所需压力一般小于 0.2MPa,所以对泵的要求不高,普通的离心泵即可满足使用要求。前置过滤器主要用于去除泥沙、悬浮物等。一般情况下,电吸附模块对原水中余氯、有机物、高价离子没有特别限制,通常要求原水浊度小于 5NTU,悬浮物含量低于 5m g/L。电吸附装置采用模块化结构,可针...