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我国科研人员提出低成本苦咸水淡化新方法

来源:鹰潭信息网 发布时间:2020-11-12 浏览次数:

  南京11月11日电 记者11日从河海大学领会到,该校水文水资源学院青年师生团队基于“金属-有机”框架质料,提出一种低成本淡化苦咸水的新方式。相关功效近期揭晓在国际学术期刊《质料地平线》上。

  据论文第一作者徐兴涛博士先容,常见清水方式有2种:一是吸附过滤,二是反渗透。“自然状态下,水分子通过半透膜,从淡水向咸水扩散,这就是渗透作用。反渗透要实现咸水中盐与水的星散,这不仅需要渗透膜,还要消耗大量能量。”

  徐兴涛告诉记者,虽然反渗透是现在苦咸水淡化的主流方式,但存在能耗高、渗透膜成本高、废液处置难等缺陷,科学界也一直在实验加倍节能、环保的淡化手艺,“电容去离子”就是其中之一。

  团队核心成员、河海大学水文水资源学院2018级研究生林鹏先容,“电容去离子”又被称为电吸附法,将盐溶液中的电极通电,盐分的阴阳离子就会被划分吸附到电极的正负南北极,实现淡化目的。

  “这项手艺的优点在于它所需电压很小,相当于一节通俗干电池的电压。而且只要把电压反接,吸附在电极上的盐分就会重新回到溶液中,电极也实现了再生。”徐兴涛说,“电容去离子”的要害问题在于,现在主流的碳吸附质料性能不佳,容易受到溶解氧的侵蚀,寿命缩短,变相增加了成本。

  “我们把‘金属-有机’框架质料在氮气中热解,得到了一种铁、氮元素掺杂的碳质料。”林鹏说,团队将这种新质料制成的电极置于氧气饱和的盐溶液中,测试结果表明,电极不仅保持了优越的耐侵蚀性,对盐分的吸附量也显著提升。

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