【研究亮点】
首次提出了一种系统的评估程序,用于区分“动态”和残留硅垢以及这些类型的污垢对CDI苦咸水脱盐性能的影响。
离子交换膜的存在可以显着减缓苦咸水脱盐系统的硅结垢。
长期运行过程中可能出现的电极自氧化对脱盐性能衰减起到重要作用。
揭示了CDI及其衍生工艺处理含硅苦咸水的结垢行为,以及相应的结垢机理。
【文章简介】
图1. CDI中评估Si结垢过程的示意图。
图2. 不同条件下电极SEM图:(a)原始碳布电极和暴露于 (b) 0.5 mM Si、(c) 2.0 mM Si 和 (d) 5.0 mM Si后的电极(阳极)的SEM和EDS图像。(a) 图中的比例尺代表200 μm,而 (b-d) 图中的比例尺代表 25 μm。
图3. 多周期循环运行过程中,存在 (a) 0.2、(b) 0.5、(c) 2.0 和 (d) 5.0 mM Si 时CDI脱盐性能的变化。实验条件:[NaCl]0= 17.1 mM,Vf = 25 mL,电池电压为1.2 V(电极间电压=1.12 V)时,充电时间约为 220 秒,然后在电池中进行约120 秒的短路解吸。一个周期。红色实线表示对照中电吸附过程中的平均浓度降低。N≥2。
图4. (a) 物理吸附(0 V,330秒),电吸附(1.2 V,220秒)和电解吸(0 V,120秒)后溶液中Si浓度的变化。 (b) 在0,2.0和5.0 mM Si存在下碳布电极的奈奎斯特图对比分析。N≥2。
原文信息:
原文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0011916424004144?via%3Dihub
第一作者:
孔祥瞳 博士生
主要研究方向为新型材料/催化材料合成及其环境应用。以第一作者在Environmental Science & Technology, Water Research, Desalination, Journal of Hazardous Materials等期刊发表论文7篇。
工作单位:新南威尔士大学
邮箱地址:
chriskongxt@gmail.com
xiangtong.kong@unsw.edu.au
通讯作者:
T. David Waite 教授
新南威尔士大学杰出教授,博士研究生导师,澳大利亚皇家化学研究所(RACI)和英国皇家化学学会院士、新南威尔士皇家学会院士和美国国家工程院(NAE)外籍院士,美国化学会期刊《Environmental Science & Technology》副主编。新南威尔士大学环境技术转型中心 (CTET) 的执行董事兼首席执行官。澳大利亚皇家化学研究所 (RACI) 环境奖章获得者。
工作单位:新南威尔士大学
通讯邮箱:d.waite@unsw.edu.au
网址:
https://www.unsw.edu.au/staff/david-waite
本期编辑:马金星(广东工业大学)
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