海水淡化的目的是使海水溶液中的盐分溶质与溶剂水分开,而这一传统工业技术面临高能耗的问题,人们在不断探寻高效率低成本的海水淡化方法,近几十年电容双电层方面的研究,使人们发现了一种新型海水处理方法——电容法海水淡化。电容法海水淡化(Capacitive Deionization简称CDI)是近年来国内外兴起的一项新的水处理方法。84468
20世纪60年代中期和70年代早期,俄克拉荷马大学的Caudle第一次提出了将活性炭粉末制作成多孔碳电极,设计成一种流过式脱盐模型,从而对水展开了脱盐处理[1]。
之后,Johnson等电容法海水淡化当作是一种可以逆转的进程展开了研究[2],最终该实验由于正电极的不稳定而被迫中断了。但是,该研究的成果表明,只要增强电极的稳定性,以此为基础就可以实现高效安全的电容法脱盐。
1978年,Oren等构想了一种将处理过后的淡化水与浓度较高的盐水精准分离的有效过程[3]。
从20世纪90年代开始,高比表面积、导电性能优良的电极材料越来越成为人们关注的重点。
与20世纪的研究对比起来,现在的电容法海水淡化技术的研究已经出现了许多新的方向,如添加离子交换膜形成MCDI、反向电压脱盐取代短接脱盐等。
2000 年,孙晓慰等人在 CDI技术领域做了大量工作,研发出了我国第一台工业化 CDI 装置,并在饮用水、工业用水深度处理方面应用[4]。