污水處理中電吸附工作原理

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水處理中的鹽類大多是以離子（帶正電或負(fù)電）的狀態(tài)存在。電吸附除鹽技術(shù)的基本思想就是通過施加外加電壓形成靜電場，強(qiáng)制離子向帶有相反電荷的電極處移動，使離子在雙電層內(nèi)富集，大大降低溶液本體濃度，從而實現(xiàn)對水溶液的除鹽。

電吸附原理見圖，原水從一端進(jìn)入由兩電極板相隔而成的空間，從另一端流出。原水在陰、陽極之間流動時受到電場的作用，水中離子分別向帶相反電荷的電極遷移，被該電極吸附并儲存在雙電層內(nèi)。隨著電極吸附離子的增多，離子在電極表面富集濃縮，最終實現(xiàn)與水的分離，獲得凈化/淡化的產(chǎn)品水。

在電吸附過程中，電量的儲存/釋放是通過離子的吸/脫附而不是化學(xué)反應(yīng)來實現(xiàn)的，故而能快速充放電，而且由于在充放電時僅產(chǎn)生離子的吸/脫附，電極結(jié)構(gòu)不會發(fā)生變化，所以其充放電次數(shù)在原理上沒有限制。

當(dāng)含有一定量鹽類的原水經(jīng)過由高功能電極材料組成的電吸附模塊時，離子在直流電場的作用下被儲存在電極表面的雙電層中，直至電極達(dá)到飽和。此時，將直流電源去掉，并將正負(fù)電極短接，由于直流電場的消失，儲存在雙電層中的離子又重新回到通道中，隨水流排出，電極也由此得到再生。

由于電吸附過程主要利用電場力的作用將陰、陽離子分別吸附到不同的電極表面形成雙電層，這會使同一極面上的難溶鹽離子濃度積相對低得多，可有效防止難溶鹽結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生。其次，電吸附極板間水徑流與極板呈切線方向，不利于水中析出難溶鹽結(jié)晶在極板上的生長。電吸附可以在濃水難溶鹽過飽和狀態(tài)下運(yùn)行。另外，在電吸附模塊中，由于電吸附過程中陰、陽離子吸附不平衡導(dǎo)致產(chǎn)生氫離子含量較多的出水，通過倒極的方式，略偏酸性的出水同樣會使有微量結(jié)垢現(xiàn)象的垢體溶解掉。

電吸附模塊處理效果的好壞主要取決于電極的吸附性能。

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