摘要：電吸附除鹽技術(shù)是一項(xiàng)可廣泛應(yīng)用于市政污水與工業(yè)污廢水再生回用、飲用水深度處理以及苦咸水淡化等領(lǐng)域的新型水處理技術(shù)。由于電吸附技術(shù)采用了全新的水處理概念，在處理效率、適應(yīng)性、能耗、運(yùn)行維護(hù)以及環(huán)境友好等方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用，將為我國(guó)的污廢水回用提供一條嶄新的技術(shù)路線，對(duì)促進(jìn)我國(guó)水環(huán)境保護(hù)與節(jié)能減排，全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。本文對(duì)電吸附技術(shù)在電力、冶金、石油、化工等領(lǐng)域的應(yīng)用情況作了簡(jiǎn)單的回顧。

關(guān)鍵詞：電吸附：除鹽：市政廢水；工業(yè)廢水

1.前言

電吸附技術(shù)（Electrosorb Technology，簡(jiǎn)稱EST），又稱電容性除鹽技術(shù)，是20世紀(jì)90年代末開始興起的一項(xiàng)新型水處理技術(shù)。其基本原理是基于電化學(xué)中的雙電層理論，利用帶電電極表面的電化學(xué)特性來實(shí)現(xiàn)水中帶電粒子的去除、有機(jī)物的分解等目的。電吸附除鹽原理見圖1，原水從一端進(jìn)入陰陽極組成的空間，從另一端流出。原水在陰、陽極之間流動(dòng)時(shí)受到電場(chǎng)的作用，水中帶電粒子分別向帶相反電荷的電極遷移，被該電極吸附并儲(chǔ)存在雙電層內(nèi)。隨著電極吸附帶電粒子的增多，帶電粒子在電極表面富集濃縮，最終實(shí)現(xiàn)與水的分離，使水中的溶解鹽類及其它帶電物質(zhì)滯留在電極表面，獲得凈化/淡化的出水。

圖1 電吸附除鹽原理示意圖

圖2為圖1電極材料附近的放大圖，電極表面雙電層厚度為1~100nm，電場(chǎng)強(qiáng)度107~109V/m。在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，在電極表面生成壽命短、氧化性極強(qiáng)的活性物質(zhì), 包括e-1(溶劑化電子)、•OH、•O2H、•O2等自由基,他們可以使一些難以降解的有機(jī)污染物質(zhì)更容易被分解，尤其是電解產(chǎn)生的氧化性極強(qiáng)的•OH羥基自由基能夠與有機(jī)物之間發(fā)生加合、取代和電子轉(zhuǎn)移等反應(yīng)使有機(jī)污染物質(zhì)得到降解、礦化,并且不會(huì)造成無二次污染，尾水COD不濃縮。

圖2 電吸附降解	COD原理

由于電吸附技術(shù)采用了全新的水處理概念，在處理效率、適應(yīng)性、能耗、運(yùn)行維護(hù)以及環(huán)境友好等方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，是一項(xiàng)新型的水處理技術(shù)。

2.工程應(yīng)用實(shí)例

2.1用于石化煉油廢水回用的工程實(shí)例

石化行業(yè)是工業(yè)耗水大戶，由于石化廢水特別是煉油廢水的成分復(fù)雜，含油量高，對(duì)傳統(tǒng)除鹽裝置來說處理難度較大。鑒于電吸附技術(shù)耐污染的特點(diǎn)，在經(jīng)過多年的試驗(yàn)基礎(chǔ)上，齊魯石化研究院2006年設(shè)計(jì)并建成了世界首例每小時(shí)百噸級(jí)的電吸附工業(yè)廢水再生回用工程。該項(xiàng)目以齊魯石化公司煉油廠第二污水處理場(chǎng)排海水為原水，經(jīng)過進(jìn)一步生物深度處理后，利用電吸附裝置進(jìn)行除鹽處理。

設(shè)計(jì)水源：煉油廢水；

處理水量：2400 m3/d；

設(shè)計(jì)進(jìn)水電導(dǎo)率：<1500uS/cm

產(chǎn)水要求：除鹽率≥ 50%，產(chǎn)水率≥75%

產(chǎn)水用途：循環(huán)水補(bǔ)水；   

工藝流程框圖如圖3所示

圖3工藝流程框圖

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