流动电极电容去离子实现连续且节能的盐水浓缩
应用物理
2022-04-20 v1
摘要
许多工业和农业应用需要处理含高浓度离子组分的水流以闭合物质循环。通常期望高浓缩倍数，但既有热法或膜法水处理技术在低能耗下难以实现。电容去离子过程通常被认为仅与低 salinity 溶液处理相关。另一方面，流动电极电容去离子（FCDI）是一种电驱动的水脱盐技术，其允许即使在较高盐度下也能连续脱盐与浓缩咸水流。离子以静电方式吸附于可泵送的碳流动电极中，从而实现一系列新工艺设计。本文表明，连续运行的 FCDI 系统可应用于盐卤处理。浓缩产物流中 NaCl 浓度可达 291.5 g/L。基于此，FCDI 是一种用于卤水处理和盐回收的有前景的技术。此外，通过在连续 FCDI 系统中引入多个电池对，展示了能耗降低逾 70%。尽管本文未考察经济可行性，结果表明 FCDI 系统在能耗方面可与既有技术竞争。
引用
@article{arxiv.2204.08897,
title = {Flow-electrode capacitive deionization enables continuous and energy-efficient brine concentration},
author = {Alexandra Rommerskirchen and Christian Linnartz and Franziska Egidi and Sefkan Kendir and Matthias Wessling},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.08897},
year = {2022}
}