卷式活性炭纖維電極電吸附除鹽試驗(yàn)研究.pdf

1、我國的淡水資源十分匱乏，且分布不均，部分地區(qū)水質(zhì)型缺水情況嚴(yán)重，因此亟待通過技術(shù)手段增加淡水來源。化工園區(qū)污水處理廠尾水作為可再生水源，但含鹽量相對較高，達(dá)不到回用標(biāo)準(zhǔn)，為了解決這一問題，開展了除鹽項(xiàng)目的研究。傳統(tǒng)除鹽方法包括離子交換、蒸餾、反滲透、電滲析等，但均存在成本高、二次污染嚴(yán)重等問題。電吸附除鹽技術(shù)作為一種新型的除鹽方法，主要通過電極材料表面在外電場的作用下吸附原水中的離子和帶電粒子，實(shí)現(xiàn)廢水的淡化除鹽，并具有運(yùn)行費(fèi)用低廉、操

2、作維護(hù)簡單、不存在二次污染等優(yōu)點(diǎn)，在工程應(yīng)用領(lǐng)域具有較高的實(shí)用價值。
　　本研究通過單因素和正交試驗(yàn)分析方法研究電極間距、電壓、溶液濃度、溶液體積比、進(jìn)水流量等因素對電吸附除鹽效果的影響，利用試驗(yàn)參數(shù)研究硝酸浸漬和微波法對活性炭纖維進(jìn)行改性強(qiáng)化除鹽;研究不同價態(tài)陰陽離子吸附和在不同電壓下的離子吸附方程、吸附等溫曲線試驗(yàn);研究不同電極對串聯(lián)對離子吸附的影響，并且在多電極對串聯(lián)的情況下對產(chǎn)水率的研究。結(jié)果表明：⑴單因素和正交試驗(yàn)結(jié)果表

3、明在一定范圍內(nèi)，電壓越大，電極間距越小，流量越小，溶液濃度和體積比越小，電吸附效果越好，通過試驗(yàn)得知最佳試驗(yàn)參數(shù)為:電壓2V，流量10mL/min，濃度500mg/L，體積比40mL/min，電極間距1mm。試驗(yàn)在電極間距為1mm的條件下影響吸附效果的因素主次順序依次為初始濃度，溶液體積比，電壓，流量。⑵通過硝酸浸漬和微波法對電極進(jìn)行改性，試驗(yàn)結(jié)果表明改性后的活性炭纖維吸附量比改性前的吸附量提高了0.5mg/g左右，并且硝酸浸漬改性的效

4、果優(yōu)于微波改性。影響硝酸改性正交試驗(yàn)效果主次順序依次為硝酸的體積百分?jǐn)?shù)，活性炭纖維在硝酸中的浸泡時間，烘箱設(shè)置的溫度。⑶不同價態(tài)陰陽離子的吸附結(jié)果表明在其他試驗(yàn)條件相同時陰陽離子半徑越小、所帶電荷數(shù)越多，吸附效果越好，電導(dǎo)率去除率越高，吸附量越大。⑷活性炭纖維的吸附性能試驗(yàn)結(jié)果表明活性炭纖維對離子的吸附既符合Langmuir吸附等溫規(guī)律也符合Freundlich吸附等溫規(guī)律。⑸多電極對串聯(lián)試驗(yàn)結(jié)果表明串聯(lián)可以提高吸附率，降低出水電導(dǎo)率。