NACO-CDI原理简介(一)

NACO-CDI原理简介(一)纳珂电容去离子技术(NACO-CDI)是拥有专利权的简单而有效的脱除水中溶解性总固体(TDS)的电化学技术。水中含有的砷、硝酸盐、氟化物、高氯酸盐、氨氮、硫酸盐、金属离子及其它离子性化合物都可以用电容去离子技术来处理。NACO-CDI系统有两种设计方案可供选择。一种是处理所有的带电荷的溶解性盐类,另一种是选择性去除一价离子,例如硝酸盐和氟化物。   【工作原理】 电容去离子技术是通过施加静电场强制离子向带有相反电荷的电极处移动,系统运行时周期性地对溶解于水的离子和其他带电物质进行吸附和脱附,从而达到净化水质的目的。NACO-CDI系统的碳基电极不仅导电性能良好,而且具有很大的比表面积,置于静电场中时会在其与电解质溶液界面处产生很强的双电层。双电层的厚度只有1~10nm,却能吸引大量的电解质离子,并储存一定的能量。一旦除去电场,吸引的离子被释放到本体溶液中,溶液中的浓度升高,通过这一过程去除离子。和传统的水溶液去离子方法相比,电容去离子具有几方面重要的优势。例如,离子交换是目前工业上从水溶液中去除阴阳离子,包括重金属和放射性同位素的主要手段,但这一过程产生大量的腐蚀性二次废水,必须经过再生装置处理。而电容去离子与离子交换不同,系统的再生不需要使用任何酸、碱和盐溶液,只是通过电极的放电完成,因此不会有额外的废物产生,也没有污染;同蒸发这种热过程相比,电容去离子具有很高的能量利用率;和电渗析和反渗透相比,该方法还具有操作简便的优势。另外,从地下水中选择性去除Cr(VI)的初步实验表明,对水中某些微量杂志的选择性处理也是有可能实现的。