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电容吸附脱盐技术(CDI),是近现代发展起来的一种新型脱盐技术。电容吸附脱盐的原理是通过连接一定的电压,在电场力的作用下,促使溶液中的阴、阳离子分别移动到集电板上的多孔材料中,从而达到脱盐净化的目的。电容吸附脱盐技术具有操作简单,无二次污染,出水稳定,不需要加压和任何添加剂,去除率高,循环次数高等一系列优点。本论文通过改进优化一种多极电容吸附脱盐装置,可以连接较高的工作电压进行电容吸附脱盐实验,并以活性炭为电极材料组装多极电容吸附脱盐装置,研究多极电容吸附的规律。通过实验研究发现多极电容吸附量随着溶液初始浓度的增加而逐渐增加,而电极材料本身的物理吸附量大概占总电容吸附量的44%；随着表面流速和流道间距的增加,吸附量逐渐减少,本装置的最佳表面流速为20ml·min-1,最佳流道间距为1mm；离子的吸附速度与质核比成反比例关系,吸附时间与质核比成正比例关系,吸附量与水合离子半径成反比例关系。通过多极电容吸附和传统单极电容吸附对比实验发现,多极电容吸附实验的电流(约几毫安)远小于传统单极电容吸附实验的电流(约几百毫安),多极电容吸附实验的能耗要比传统单极电容吸附实验能耗小近50%。进一步的研究发现活性炭10分钟电容吸脱附实验的吸附量大概占饱和电容吸附量的60-70%,而能耗大概占全部能耗的15-40%。恒流电容吸附的吸附量是恒压电容吸附的1.4倍,能耗是恒压的0.7倍,恒流电容吸附表现出更佳的吸附效果。本论文对比炭气凝胶和活性炭两种电极材料的多极电容吸附效果,发现炭气凝胶表现出更好的电容吸附效果：炭气凝胶的电容吸附量是活性炭电容吸附量的1.28倍,吸附时间是活性炭的0.78倍,工作电流是活性炭的1.4倍,单位吸附量的能耗是活性炭的0.76倍。结合炭气凝胶和活性炭的电化学性能可以知道,炭气凝胶的中大孔结构更有利于吸附离子,而活性炭是中微孔为主的孔径结构；炭气凝胶的内阻比活性炭的小,导电性能更佳。