活性炭纤维电极的电容去离子脱盐试验研究

以活性炭纤维为电极材料研制液流式电容去离子模块,考察了电压、进水流量、进水浓度对其脱盐性能的影响。结果表明,活性炭纤维电极用于电容去离子脱盐具有吸附效率高、再生性能好的优点。对活性炭纤维进行载钛改性．改性后的电极单位吸附量提高了31．61％。对于电导率为7．31mS／cm的电镀反渗透浓水,在21级电容去离子模块串联作用下．离子去除率高达95．21％。处理后的电导率与自来水相近,说明以活性炭纤维为电极的电容去离子技术具有广阔的应用前景。     

电容吸附去离子方法的研究

电容吸附法脱盐是一种新开发的水处理技术，作者用商品活性炭纤维制成卷式和板式电极。电极间有液体流道，组成电容吸附去离子装置。电极充电时对流出的水进行脱盐。电极吸饱离子后电极短路，排出含高浓度盐分的水。实验的工作曲线与文章报导的结果相似。由于电极电阻较大，且活性炭孔径分布不理想，所以，在能耗和电吸附量上与国外有差距，有待改进。     

板式活性炭纤维电极电吸附除盐实验研究

自行制作板式活性炭纤维电极电吸附除盐装置,通过单因素实验分析方法,研究了电极板间距、电压、进水流速和进水浓度对未改性的活性炭纤维电极电吸附除盐的影响效果。结果表明,最佳电压2.0 V,电极板间距1 mm,进水流量10 mL/min,进水电导率1 000μS/cm条件下,电导率去除率最高,在40%以上,显示了活性炭纤维电极在电吸附除盐方面较好的应用前景。     

KOH改性活性炭涂层电极的电容去离子性能研究

用KOH对市售的粉末活性炭进行表面改性。采用BET分析改性前后活性炭的表面结构,并采用活性炭涂层电极构建电容去离子吸附装置,研究改性后电极的去离子效果。研究表明:经过KOH改性后,活性炭的比表面积从519.25 m2/g增加到975.07 m2/g,提高了87.78%,中孔孔容占总孔孔容的百分比提高了48.28%,改性后活性炭的孔隙结构和孔径的分布更有利于溶液中的Na+和Cl-通过,提高了电极的吸附速率。     

双金属氧化物的可控制备及在电容脱盐中的研究

为了获得高性能电容脱盐电极材料，以醋酸锌、醋酸锰和均苯三甲酸作为原料，通过原位自组装和高温下煅烧生成了层状锌锰双金属氧化物-碳纳米片复合材料（ZMO-CNS），对得到的样品分别进行形貌表征、结构表征以及电化学表征。将ZMO-CNS作为电容去离子体系的工作电极，活性炭作为对电极材料，进行电容脱盐测试。测试结果表明，制备的ZMO-CNS-0.5电极在初始NaCl浓度为500 mg/L，工作电压为1.2 V下表现出了最高的离子吸附效果，120 min测试之后的离子吸附容量高达26.5 mg/g，在高性能电容去离子电极材料领域中具有广阔的应用前景。     

(NH4)2S2O8/AC氧化改性电极材料的制备及性能表征

以煤质活性炭(AC)为研究对象,通过(NH₄)₂S₂O₈氧化改性提高其电吸附性能。将活性炭材料制备成电极并在电容去离子技术(EST)下进行实验,对改性前后活性炭的表面形貌、表面官能团、孔结构变化进行对比分析。结果表明,活性炭经过1.5 mol/L的(NH₄)₂S₂O₈改性后比电容最大;改性后的活性炭电极比电容增大,改性后相比改性前孔容、平均孔径均下降;改性后的材料表面光滑、杂质较少、孔隙结构发达、含氧官能团增多;利用单因素和Box-Behnken响应面法得到改性后材料制备的最佳工艺为：1.59 g的AC在54.22℃下氧化改性4.93 h,电极比电容为259.850 F/g,改性后电极的CV曲线证明由于其含有赝电容从而使电化学性能得到提高。     

活性炭负载量对电极电容去离子性能的影响

增大电极比表面积是提高电容去离子效率的方法之一。通过研究活性炭负载量对电极比表面积的影响,探讨了一种提升炭电极电容去离子性能的有效方法。实验结果表明,增加活性炭负载量可有效提升电极比表面积,电极电容最高可达0.56 F/cm2,表现出较好的电容去离子性能。持续增加活性物质虽对电极内电阻影响较小,但不能进一步提高电极吸附表面,比电容急剧下降。优化电极孔隙结构是提升活性炭电极电吸附性能的有效方法。     

电容去离子技术在水处理领域的研究进展

电容去离子(CDI)技术是一种新型的用于脱盐的水处理技术。通过在具有多孔的电极材料两侧施加电压,使溶液中的离子吸附与两侧的电极上达到去除离子的目的。由于电容去离子具有高效、低能耗、无二次污染等特点,已成为水处理领域研究及应用的热门技术。文章概述电容去离子技术的原理,同时介绍了四种常见的电极材料,包括活性炭、有序介孔炭、碳气凝胶和碳纳米管。     

石墨烯基电吸附电极材料的研究进展

电容去离子技术是一种高效节能、绿色环保的基于电化学双电层电容理论的电吸附脱盐技术。该技术的关键和核心在于电极材料的选择。石墨烯因具有较高的比表面积、电导率以及优异的物理化学特性,被认为是一种理想的电极材料。本文从石墨烯电极材料性能设计角度出发,归纳总结了针对石墨烯材料特性(亲水性、比表面积/孔隙、导电性)的研究现状,分析存在的问题,并展望了石墨烯基电容去离子电极材料的发展前景。     

CPC改性活性炭电极电吸附除砷性能研究

采用氯代十六烷基吡啶(CPC)对活性炭(PAC)进行改性,以提高活性炭电极的电化学性能和吸附性能。结果表明,以CPC-PAC-1 mm/5 h为电极材料,以m(CB):m(PVDF):m(CPC-PAC)=15:5:80制备的改性活性炭电极(CB/PVDF/CPC-PAC-15/5/80电极)的比电容为123.8 F/g,较未改性PAC电极的比电容(46 F/g)提升了169%。对100μg/L砷溶液的吸附结果表明,相比未改性PAC电极,CB/PVDF/CPC-PAC-15/5/80电极对砷离子的吸附量提升了29%,出水砷仅为7μg/L。