電容去離子技術(capacitive Deionization, CDI)是去除飲用水中硬度的離子交換樹脂的替代技術,因其能耗低且高水回收率。然而,不當操作會導致CDI的低離子脫附率和在長期吸附-脫附循環後電極壽命下降等問題。本研究主要透過控制脫附過程中靜止階段(S)、放電階段(D)和沖洗階段(F)的順序,及每個階段的操作時間,以提高離子脫附率和CDI電極的穩定性。當水回收率為70%的條件下,脫附模式從S+D→S→F變更為S→S+D→F時,CDI的離子脫附率顯著提高(從64%增加到89%)。此外,經過長期脫鹽效能測試結果也顯示S→S+D→F的衰減率比S+D→S→F低2.4%。我們的結果顯示通過優化脫附模式和沖洗時間,可以提高電極的脫附和脫鹽性能,為未來CDI的商業化提供高穩定性的解決方案。
作者:趙淑如,蔡明瀚,王鈞逸,林以萱,鐘琍菁,劉柏逸
★文章出處:《19th IWA Leading Edge Conference on Water and Wastewater Technologies》