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采用浸渍煅烧法对活性炭纤维进行Al_2O_3负载改性,对改性前后活性炭纤维的微观结构、电化学性能和除盐性能进行分析比较,并探讨了影响其电吸附除盐效果的影响因素,结果表明:改性后活性炭纤维电吸附除盐性能得到极大增强,除盐能力为改性前的2.68倍。且电极具备很好的再生性;其表面出现了絮状和颗粒状的Al_2O_3,比表面积减小,中孔增加,孔径分布更加合理,比电容提高了2.1倍。当电压为2.0 V,极板间距为1 cm,NaCl质量浓度为500 mg/L时,除盐效率可达到64.6%。 相似文献
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以超级电容活性炭为电吸附电极材料,以复合导电膜为电极导电集流体,采用平板加热压制成型工艺,制备了膜电吸附除盐(MCDI)用双电极.比较了柔性石墨片、高密度石墨板和复合导电膜3种集流体的导电性能和防水性能,筛选出复合导电膜为双电极集流体.从平压压力和温度方面对双电极制备成型工艺进行优化.测试了双电极在MCDI模组中的电化... 相似文献
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为了提高电吸附技术中活性炭粉电极(AC电极)电吸附容量,本实验采用sol-gel法制备了纳米ZnO-AC电极,以提高电吸附容量.研究结果表明,AC电极表面负载了一定量的纳米ZnO,其形态为棒状结构;经比表面积测定,AC电极比表面积从785 m2/g增加到1120 m2/g;对KCl的吸附试验表明,当极板有效面积5 cm×5 cm,两极板间距0.5 cm,电压1.6V,流速20 mL/min,原水为KCl溶液,原水电导320 μs/min时,除盐效率达到62.25%;并且经过5个循环,除盐效率基本没有降低,纳米ZnO-AC电极表现出良好的重复使用性能.本实验对活性炭粉在电吸附技术中的实际应用有重要意义. 相似文献
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活性炭电极改性及电吸附除盐性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以m(果壳活性炭)∶m(酚醛树脂)∶m(乌洛托品)∶m(石墨粉)=70:29:0.5:0.5制得活性炭电极,采用比表面积及孔径分析仪(BET)、X射线衍射分析仪(XRD)、电化学工作站分析电极的表面性质、孔径分布及电化学性能.结果表明:在电吸附过程中,经过物理化学改性后的活性炭电极对NaCl的单位吸附量达到7.14 mg/g,物理改性电极的单位吸附量为5.86 mg/g,相比高出21.84%.经拟合均符合伪二级动力学方程.通过物理化学法改性的活性炭电极具有更好的电吸附性能和优良的重复利用性. 相似文献
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活性炭纤维电吸附处理含盐溶液吸附特性研究 总被引:2,自引:0,他引:2
以活性炭纤维为电极材料处理NaCl模拟水,研究了电吸附过程中电极电压、流量、含盐量等对脱盐效果的影响,同时分析了电吸附对水溶液中离子的吸附动力学特性,并以吸附等温线探讨双电层对水溶液中离子的吸附能力。结果表明,对于特定的电吸附装置,当电源施加电压为2.2 V,304不锈钢板的极板电压为1.77 V,流量为15mL/min时,电吸附的平均脱盐率为41.16%。电吸附过程符合Langmuir单分子层吸附等温模型,施加电压为2.2 V时,Langmuir吸附常数为0.088,饱和吸附容量为5.84 mg/g。准一级反应动力学模型、Elovich方程、二级反应动力学模型拟合程度均不高。相比较,Elovich方程拟合效果较好。 相似文献
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以活性炭为原料,吡咯为改性剂FeCl_3为氧化剂,原位化学氧化法改性电吸附电极。以比电容为指标,采用单因素法分析,确定最优改性工艺,并对该工艺条件下制备的样品进行比表面积、表面形貌和电化学性能的表征。结果表明,在活性炭质量为2.0g,吡咯浓度为2mol·L~(-1)及FeCl_3浓度为2mol·L~(-1)时,改性的活性炭比电容值高达270.36F·g~(-1);改性后活性炭的比表面积、孔径和孔容分别降低了10.47%、51.18%和45.71%,孔隙结构以微孔为主;且改性后电极的平均接触角从85.7°减小到60.45°,比电容由89.66 F·g~(-1)增加到283.5F·g~(-1),提高了68.37%;将最佳配比改性的电极应用于除盐小试中除盐率可达45.36%。本实验的研究为电吸附电极除盐性能及导电聚合物的深入研究提供理论基础。 相似文献
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某纺织集团以河水为水源水用于工业生产,其采用电吸附除盐技术对河水进行脱盐,在原水平均电导率为389μS/cm,平均硬度、氯离子质量浓度分别为119、64.7 mg/L的情况下,出水的平均电导率为118μS/cm,平均硬度、氯离子质量浓度分别为40、13.6 mg/L,出水指标完全满足宁波某纺织集团分公司对工业生产用水的要求。 相似文献
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自制活性炭电极,并用于不同含量的KCl、CdCl_2、CuCl_2和FeCl_3溶液电吸附行为研究.结果表明,多价离子吸附速率和吸附容量大,但脱附率低;单价离子吸附速率和吸附容量小,但脱附率高;同价态离子,离子半径越小的离子越容易被吸附.各离子在活性炭电极上的电吸附,均符合2级动力学方程,速率常数K与电压U关系符合指数函数,在相同电压下,吸附速率常数K(Fe~(3+))>K(Cu~(2+))>K(Cd~(2+))>K(K~+);吸附等温线均符合Langmuir等温式,活性炭电极的最大吸附量q_m与操作电压U线性相关,在相同电压下,活性炭电极的最大吸附容量q_m(Fe~(3+))>q_m(Cu~(2+))>q_m(Cd~(2+))>q_m(K~+).循环伏安和交流阻抗进一步验证了电吸附试验结果. 相似文献
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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。 相似文献
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自制一种新型粘结剂(NB),并用此粘结剂与活性炭粉末(AC)混合制备活性炭电极(ACE)。利用数码相机、扫描电子显微镜(SEM)及傅立叶红外光谱仪(FTIR)对电极表面形貌、亲水性及电极表面的官能团进行分析,并用此电极进行电吸附甲基橙(MO)的操作条件及动力学研究。结果表明,电极亲水性好,并含有大量含氧官能团;在MO初始质量浓度为40 mg/L、电解质(Na2SO4)质量浓度5.0 mg/L、pH为6.5、温度为25℃时,600 mV电压下,MO的去除率达到88.35%,较开路时提高了17.18%;动力学分析表明,在AC电极上电吸附MO溶液符合Lagergren 1级吸附动力学模型。 相似文献
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以果壳活性炭为原料,采用NaO H活化法在不同配比下制备改性活性炭,分析改性前后活性炭的表面性质及电化学性能变化,并将活性炭制备成电极材料对含磷废水进行电吸附实验,探究活性炭吸附除磷性能.结果表明:改性后的活性炭孔隙变得发达,比表面积及中孔含量增加,微孔孔径变宽,比电容较大,具有良好的双电层电容特性,其中AC1由于丰富... 相似文献
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结垢对电吸附除盐的影响及其控制 总被引:3,自引:0,他引:3
利用电吸附技术对含有高重碳酸盐(HCO3-)和不同浓度Ca2+的原水进行除盐处理,研究了结垢对电吸附除盐的影响. 实验分别在Ca2+浓度为40, 144和350 mg/L三种工况下进行,结果表明,当Ca2+浓度较高时,除盐率明显下降. 对离子去除率、离子脱附率和起始工作电流的变化进行了分析,认为Ca2+与HCO3-相互作用在电吸附模块内部形成碳酸钙垢体,导致电极的双电层电容量降低,从而影响电吸附的除盐效果. 利用酸化吹脱预处理将原水中HCO3-浓度控制在100 mg/L,可使碳酸钙垢体溶解,改善模块的除盐性能. 根据HCO3-积存和工作出水pH值的变化,探讨了碳酸钙在模块内部的结晶与溶解机理. 相似文献