MCDI廢水處理設(shè)備是擁有發(fā)明權(quán)的簡單而有效的去除水中溶解性總固體(TDS)的電化學(xué)技術(shù)。在電場作用下通過電極和溶液之間形成的雙電層,極性分子或離子被儲(chǔ)存在雙電層中被去除,當(dāng)電極飽和后可以通過加上一反向電場使離子脫離電極進(jìn)行再生。與傳統(tǒng)的除鹽方法相比,凈元電容析能耗小、成本低,且再生容易,無需化學(xué)藥劑,是一種既經(jīng)濟(jì)又有效的方法。
MCDI廢水處理設(shè)備采用石墨電極與離子膜結(jié)合的形式,稱為膜電極;膜電極既有電容吸附的優(yōu)點(diǎn)又具有離子膜滲析的作用,所以稱為凈元電容析去離子技術(shù)。水中含有的砷、硝酸鹽、氟化物、高氯酸鹽、氨氮、硫酸鹽、金屬離子及其他離子性化合物均可用凈元電容析技術(shù)來處理。
有兩種設(shè)計(jì)方案可供選擇。一種是去除所有帶電荷的溶解性鹽類;另一種是選擇性去除一價(jià)離子,例如硝酸鹽和氟化物。
MCDI工作原理
要處理的廢水通過進(jìn)水口進(jìn)入裝置,通過布水板均勻分布在處理模塊組件四周,采用周邊進(jìn)水形式,被處理的廢水一層一層漫過膜碳電極片進(jìn)行吸附,該處理模塊組件zui大的好處是拆卸容易,可以隨時(shí)根據(jù)需要調(diào)整膜碳電極片的對(duì)數(shù),而且膜碳電極片之間距離很近,使其在通過較大流速溶液時(shí)對(duì)離子仍然有較好的吸附能力。吸附后的水由*流出,通過集水板從出水口流出,實(shí)現(xiàn)去離子目的;本裝置運(yùn)行的吸附-脫附更替,通過電源的短接,反接完成,通過電磁閥切換倒極實(shí)現(xiàn)。
以同一種含離子廢水的處理為例,該廢水分別通過蠕動(dòng)泵進(jìn)入凈元電容析去離子裝置(MCDI)和傳統(tǒng)的電容吸附去離子裝置(CDI),兩個(gè)裝置的主要區(qū)別一個(gè)是膜碳電極,一個(gè)是碳電極,其他所有的工藝條件相近,進(jìn)行連續(xù)進(jìn)、出水電吸附試驗(yàn)。并在線監(jiān)測瞬間電導(dǎo)率,直至電吸附平衡。再生時(shí)用原水沖洗,倒極脫附,收集濃縮廢水。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,凈元電容析去離子裝置(MCDI)脫鹽效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的電容吸附裝置(CDI)近50%,三次吸附-脫附循環(huán)后,脫附*,幾乎可以達(dá)到原有電極的吸附能力;而傳統(tǒng)的電容吸附裝置(CDI),吸附能力在下降。
凈元電容析去離子裝置(MCDI)與傳統(tǒng)的電容吸附裝置(CDI)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析見下表:
進(jìn)水 | 出水 | 去除率 | |||
MCDI | CDI | MCDI | CDI | ||
電導(dǎo)率,μS/cm | 1000 | 37 | 422 | 96.30% | 57.80% |
鹽濃度,mg/L | 664 | 4.06 | 267.81 | 99.39% | 59.67% |