電吸附脫鹽技術(shù)用于煉化企業(yè)污水二級(jí)處理出水深度處理研究.pdf

1、淡水是全世界公認(rèn)的寶貴資源，目前淡水資源的匱乏已經(jīng)成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素之一。因此，解決淡水資源短缺的主要途徑就是要提高污水再生回用率。而對(duì)于工業(yè)廢水回用時(shí)含鹽量是主要的限制指標(biāo)之一，因此廢水脫鹽是廢水回用過(guò)程中必不可少的工藝環(huán)節(jié)。電吸附脫鹽技術(shù)是一種新型的脫鹽技術(shù)，其具有高除鹽率、低能耗、無(wú)需化學(xué)再生及抗污染能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
　　電吸附脫鹽機(jī)理是在極板兩端施加一定的電壓，使得極板與溶液的接觸面產(chǎn)生雙電層，溶液中的離子受到電

2、牽引力的作用向雙電層進(jìn)行遷移，從而使得離子富集在雙電層中，最終達(dá)到脫鹽的目的。
　　本文自制電吸附脫鹽裝置采用活性炭纖維作為電吸附極板，實(shí)驗(yàn)思路:前期采用人工配水對(duì)電吸附脫鹽技術(shù)的最佳工作參數(shù)、脫鹽性能及脫鹽機(jī)理進(jìn)行深入的研究，最后驗(yàn)證對(duì)蘭州某煉化企業(yè)污水二級(jí)處理出水進(jìn)行深度處理的凈化效果，以期替代反滲透-離子交換樹(shù)脂-混合離子交換床高純水制備工藝中的反滲透工藝作為離子交換樹(shù)脂前預(yù)處理工藝。
　　論文的主要研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)總

3、結(jié)如下:
　　1、在極板電壓為1.3V～1.6V的范圍內(nèi)，隨著極板電壓的升高電吸附脫鹽裝置對(duì)離子的去除率也隨之增加，與此同時(shí)單位制水能耗也會(huì)隨之增加，得出電吸附最佳工作電壓為1.5V。
　　2、在進(jìn)水離子濃度為250mg/L～850mg/L的范圍內(nèi)，隨著進(jìn)水濃度的增加，電吸附對(duì)離子的吸附量也就越大，但是當(dāng)濃度增加達(dá)到一定程度時(shí)(進(jìn)水離子濃度大于850mg/L)，電吸附對(duì)離子的吸附量趨于平穩(wěn)，進(jìn)水離子濃度對(duì)電吸附吸附量的影響較

4、小。
　　3、在進(jìn)水流量為15ml/min～30ml/min的范圍內(nèi)，隨著進(jìn)水流量的增加，電吸附對(duì)離子的平均去除率逐漸下降，單位制水能耗也會(huì)隨之下降，當(dāng)電吸附出水離子濃度滿足要求時(shí)，可以適當(dāng)提高進(jìn)水流量來(lái)降低單位制水成本。
　　4、對(duì)電吸附中雙電層吸附離子的吸附等溫線模型分別進(jìn)行Langmuir吸附等溫線模型與Freundich吸附等溫線模型擬合。擬合結(jié)果表明:Langmuir吸附等溫線模型與Freundich吸附等溫線模型

5、均可以很好的描述電吸附裝置的吸附機(jī)理。電吸附對(duì)離子的吸附容量qe與最大吸附量qm均隨著極板電壓的升高而增加，且不同電壓下1/n值均在0.1～0.6范圍內(nèi)，這說(shuō)明雙電層在該電壓范圍內(nèi)對(duì)離子均有較高的吸附速率。
　　5、對(duì)電吸附中雙電層吸附離子的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型分別進(jìn)行Lagergren準(zhǔn)一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型與Lagergren準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行擬合。擬合結(jié)果表明:Lagergren準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型可以很好的反映電吸附反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

6、機(jī)理。升高極板電壓不僅有利于提高活性炭纖維對(duì)離子吸附速率（k2值升高），而且會(huì)提高其吸附容量qe值。
　　6、對(duì)電吸附中離子遷移至雙電層過(guò)程中的擴(kuò)散模型分別進(jìn)行Kannan顆粒內(nèi)擴(kuò)散模型與液膜擴(kuò)散模型擬合。擬合結(jié)果表明:在整個(gè)雙電層的吸附離子過(guò)程中離子受到液膜擴(kuò)散與孔內(nèi)擴(kuò)散的雙重控制。
　　7、電吸附脫鹽裝置對(duì)離子交換樹(shù)脂的進(jìn)水水質(zhì)所關(guān)注的幾項(xiàng)指標(biāo)均有較好的去除效果。進(jìn)水電導(dǎo)率為1300μs/cm，出水平均電導(dǎo)率330μs/