电吸附除盐技术在工业废水回用中的应用
摘要：电吸附除盐技术是一项可广泛应用于市政污水与工业污废水再生回用、饮用水深度处理以及苦咸水淡化等领域的新型水处理技术。由于电吸附技术采用了全新的水处理概念，在处理效率、适应性、能耗、运行维护以及环境友好等方面有着独特的优势。该项技术的推广应用，将为我国的污废水回用提供一条崭新的技术路线，对促进我国水环境保护与节能减排，全面落实科学发展观和可持续发展具有非常重要的意义。本文对电吸附技术在电力、冶金、石油、化工等领域的应用情况作了简单的回顾。
关键词：电吸附：除盐：市政废水；工业废水
1.前言
电吸附技术（Electrosorb Technology，简称EST），又称电容性除盐技术，是20世纪90年代末开始兴起的一项新型水处理技术。其基本原理是基于电化学中的双电层理论，利用带电电极表面的电化学特性来实现水中带电粒子的去除、有机物的分解等目的。电吸附除盐原理见图1，原水从一端进入阴阳极组成的空间，从另一端流出。原水在阴、阳极之间流动时受到电场的作用，水中带电粒子分别向带相反电荷的电极迁移，被该电极吸附并储存在双电层内。随着电极吸附带电粒子的增多，带电粒子在电极表面富集浓缩，最终实现与水的分离，使水中的溶解盐类及其它带电物质滞留在电极表面，获得净化/淡化的出水。
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| 图1 电吸附除盐原理示意图 |
图2为图1电极材料附近的放大图，电极表面双电层厚度为1~100nm，电场强度107~109V/m。在强电场作用下，在电极表面生成寿命短、氧化性极强的活性物质, 包括e-1(溶剂化电子)、•OH、•O2H、•O2等自由基,他们可以使一些难以降解的有机污染物质更容易被分解，尤其是电解产生的氧化性极强的•OH羟基自由基能够与有机物之间发生加合、取代和电子转移等反应使有机污染物质得到降解、矿化,并且不会造成无二次污染，尾水COD不浓缩。
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| 图2 电吸附降解 | COD原理 |
由于电吸附技术采用了全新的水处理概念，在处理效率、适应性、能耗、运行维护以及环境友好等方面有着独特的优势，是一项新型的水处理技术。
2.工程应用实例
2.1用于石化炼油废水回用的工程实例
石化行业是工业耗水大户，由于石化废水特别是炼油废水的成分复杂，含油量高，对传统除盐装置来说处理难度较大。鉴于电吸附技术耐污染的特点，在经过多年的试验基础上，齐鲁石化研究院2006年设计并建成了世界首例每小时百吨级的电吸附工业废水再生回用工程。该项目以齐鲁石化公司炼油厂第二污水处理场排海水为原水，经过进一步生物深度处理后，利用电吸附装置进行除盐处理。
设计水源：炼油废水；
处理水量：2400 m3/d；
设计进水电导率：<1500uS/cm
产水要求：除盐率≥ 50%，产水率≥75%
产水用途：循环水补水；
工艺流程框图如图3所示
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| 图3工艺流程框图 |
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