逆坡运输与膜污染对反电渗析效能的影响

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作者 李贤能 刘贵彩 +4 位作者 刘宇昊 孙国政 赵东升 任潇 杜加磊 《可再生能源》 北大核心 2025年第4期561-568,共8页

文章从逆坡运输和膜污染两个方面对多价离子以及有机物对反电渗析(RED)装置产电效能的影响进行了研究。结果表明:当进料液为0.5mol/L的纯NaCl溶液时,RED装置的功率密度最大;当进料液由0.5 mol/L的纯NaCl溶液变为0.5mol/L的纯多价盐(MgCl... 文章从逆坡运输和膜污染两个方面对多价离子以及有机物对反电渗析(RED)装置产电效能的影响进行了研究。结果表明:当进料液为0.5mol/L的纯NaCl溶液时,RED装置的功率密度最大;当进料液由0.5 mol/L的纯NaCl溶液变为0.5mol/L的纯多价盐(MgCl_(2),CaCl_(2),Na_(2)SO_(4))溶液时,RED装置的功率密度分别下降72.45%,68.82%,72.14%;当多价盐-有机污染物海藻酸钠(SA)共存时,随着SA含量的增加,RED装置的功率密度先升高后逐渐降低,并在SA含量为30mg/L时有最大值;纯NaCl溶液对SA吸附于阴离子交换膜的影响最小,NaCl溶液与MgCl_(2)的混合溶液对SA吸附于阴离子交换膜的影响最大。 展开更多

关键词 反电渗析 逆坡运输 膜污染 界面自由能

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“电渗析+反渗透”双膜法资源化处理偏二甲肼高盐废水

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作者 薛林勇 朱和林 +4 位作者 张念 吴延楠 杨振邈 魏晨杰 刘立芬 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第7期166-174,共9页

偏二甲肼(UDMH)是导弹、卫星和飞船发射试验以及运载火箭的主体燃料,其生产的废水中含有高浓度盐、碱及UDMH,若直接排放会导致水体、土壤污染,严重危害人类健康.本文设计了一种“电渗析+反渗透”双膜法对偏二甲肼高盐废水进行资源化处理... 偏二甲肼(UDMH)是导弹、卫星和飞船发射试验以及运载火箭的主体燃料,其生产的废水中含有高浓度盐、碱及UDMH,若直接排放会导致水体、土壤污染,严重危害人类健康.本文设计了一种“电渗析+反渗透”双膜法对偏二甲肼高盐废水进行资源化处理,首先,采用电渗析对偏二甲肼废水中的盐、碱等无机物杂质进行脱除,之后利用反渗透进行浓缩,从而实现偏二甲肼的高纯度回收,同时考察了离子交换膜、操作电压、料液流量对电渗析脱盐过程的影响规律,并优化了反渗透浓缩过程的工艺.结果表明,电渗析过程对废水中盐、碱的去除率高达98.6%,而偏二甲肼的损失率则低于13.5%,其电流效率为53.1%,过程能耗约1.02 kW·h/kg;反渗透过程可将偏二甲肼浓缩浓度从1.1 g/L浓缩至6.3 g/L,浓缩倍率高达5.6倍,达到了偏二甲肼回收的要求. 展开更多

关键词 偏二甲肼高盐废水 “电渗析+反渗透”双膜法 资源化处理 偏二甲肼高纯度回收

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提升酸扩散渗析发电产能的研究

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作者 张祥勇 郎巧霖 张杨 《工业水处理》 北大核心 2025年第4期156-162,共7页

自然界中广泛存在盐差能,利用反电渗析技术可以将盐差能转化为电能,是一种新型的可再生能源技术。仿照反电渗析技术将工业过程中所排放废酸中蕴含的化学势能利用起来,将阻氢膜和酸扩散渗析膜交替排布,组装了酸扩散渗析发电装置。并通过... 自然界中广泛存在盐差能,利用反电渗析技术可以将盐差能转化为电能,是一种新型的可再生能源技术。仿照反电渗析技术将工业过程中所排放废酸中蕴含的化学势能利用起来,将阻氢膜和酸扩散渗析膜交替排布,组装了酸扩散渗析发电装置。并通过制备不同的阻氢膜提高了酸差转化为电能的效率。同时,探讨了电极液对产电效率的影响。实验结果表明,0.05 mol/L K_(3)[Fe(CN)_(6)]、0.05 mol/L K_(4)[Fe(CN)_(6)]和0.25 mol/L NaCl组成的混合溶液的电极液产能更高。酸浓度的提升对于电极液产能的提升效果逐渐减弱。自制4种聚合物包覆膜(PIM)作为阻氢膜,其中三醋酸纤维素(CTA)为基底,三己基十四烷基氯化膦(Cyphos IL 101)为载体的PIM在装置中有更好的表现。此外,对该PIM进行了更深入的分析,发现甲基三辛基氯化铵(Aliquat 336)在膜组成比例中占60%时,产能有最好表现,最高功率密度达到43.89µW/cm^(2)。 展开更多

关键词 反电渗析 阻氢膜 废酸发电

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反电渗析法海洋盐差电池的结构优化与能量分析 被引量：11

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作者 邓会宁 田明 +1 位作者 杨秀丽 何云飞 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1919-1924,共6页

盐差能是存在于海水和淡水之间或者两种含盐浓度不同的海水之间的化学位差能,是以化学能形态存在的海洋能。反电渗析法是一种利用盐差能发电的方法,相比于其他方法,具有更高的能量密度。但是,目前对反电渗析法盐差电池的研究均限于小尺... 盐差能是存在于海水和淡水之间或者两种含盐浓度不同的海水之间的化学位差能,是以化学能形态存在的海洋能。反电渗析法是一种利用盐差能发电的方法,相比于其他方法,具有更高的能量密度。但是,目前对反电渗析法盐差电池的研究均限于小尺寸膜堆,放大实验发现功率密度显著降低,对过程的能量效率更少有分析。因此,对反电渗析法海洋盐差能利用过程进行数学模拟,对膜堆进行结构优化,研究在不同的结构参数下反电渗析盐差电池的功率密度和能量效率。结果表明,减小隔板厚度可以很大程度地提高反电渗析过程的功率密度和能量效率,增加RED装置的长度会获得较高的能量效率,但是平均功率密度有所降低。 展开更多

关键词 反电渗析 膜 数学模拟 再生能源

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反电渗析法盐差能发电用离子交换膜研究进展 被引量：9

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作者 邓会宁 何云飞 +1 位作者 胡柏松 冯妙 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期224-231,共8页

利用海洋盐度差产能发电的反电渗析(reverse electrodialysis,RED)技术具有清洁、可持续、无污染、能量密度高等优点。离子交换膜是RED系统中的核心部件,膜的电化学和物理化学特性决定了RED的发电性能。本文介绍了RED发电过程对离子交... 利用海洋盐度差产能发电的反电渗析(reverse electrodialysis,RED)技术具有清洁、可持续、无污染、能量密度高等优点。离子交换膜是RED系统中的核心部件,膜的电化学和物理化学特性决定了RED的发电性能。本文介绍了RED发电过程对离子交换膜的性能要求,总结了影响RED发电性能的离子交换膜关键性能指标。并综述了基于新材料的离子交换膜、电场定向膜、有机-无机纳米粒子复合膜、表面具有微结构离子交换膜、单价选择性离子交换膜等目前RED专用离子交换膜的制备和改性方法,以及制得离子交换膜的RED发电相关性能。最后,对RED用离子交换膜的研究趋势进行了展望,指出将膜制备和RED装置特点结合,并利用流体力学模拟等手段进行结构优化,是RED专用膜研究的方向之一;从膜表面特性调控方面提高离子交换膜在天然水中的耐污染性,是RED研究的另一重要方向。 展开更多

关键词 反电渗析 再生能源 离子交换膜 电化学 选择性

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反电渗析处理海水淡化副产浓海水的研究 被引量：2

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作者 崔玮哲 纪志永 +3 位作者 TUMBA Kaniki 汪婧 张忠德 袁俊生 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期147-153,共7页

海水淡化副产浓海水的排放会对海洋生态环境产生不利影响乃至破坏,但其与河水间存在的盐差能可被利用,是一种可再生能源。反电渗析是可以有效将盐差能转化为电能的新型绿色发电技术。以浓海水和河水分别作为反电渗析的浓、淡室进料溶液... 海水淡化副产浓海水的排放会对海洋生态环境产生不利影响乃至破坏,但其与河水间存在的盐差能可被利用,是一种可再生能源。反电渗析是可以有效将盐差能转化为电能的新型绿色发电技术。以浓海水和河水分别作为反电渗析的浓、淡室进料溶液,基于国产亚德世膜,采用不同的隔板考察了膜间距离和流道类型对反电渗析性能的影响,并用进口富士膜进行了实验对比。结果表明:随着膜间距离的增大,膜堆开路电压和内阻增大,功率密度和离子迁移量减小;相同膜间距离下,直流道隔板的产电性能优于斜流道;采用富士膜的产电性能和离子迁移量影响规律与亚德世膜一致。综合考虑开路电压、功率密度和离子迁移量,选用0.85 mm的直流道隔板较优,功率密度为0.363 2 W/m^(2)。该研究为浓海水的科学利用提供了参考借鉴。 展开更多

关键词 浓海水 反电渗析 膜间距离 流道类型 功率密度

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反电渗析盐差发电功率密度的实验研究 被引量：2

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作者 阮慧敏 马晓姣 沈江南 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期45-48,共4页

反电渗析(RED)盐差发电是一种无污染的、可持续的技术。在探究功率密度测试方法的基础上,用电化学工作站计时电位法测定了RED膜堆的放电性能,分别考察了浓淡盐水进料方向、料液循环、进料流速以及膜种类对RED功率密度的影响。结果表明,... 反电渗析(RED)盐差发电是一种无污染的、可持续的技术。在探究功率密度测试方法的基础上,用电化学工作站计时电位法测定了RED膜堆的放电性能,分别考察了浓淡盐水进料方向、料液循环、进料流速以及膜种类对RED功率密度的影响。结果表明,浓淡盐水均从膜堆下方进料、进出料液不循环、增大进料流速均有利于功率密度的输出。用商业阴离子交换膜(AEM-type1)的膜堆输出的最大功率密度为1.69 W/m^2,优于用自制膜(AEM2)的膜堆(1.38 W/m^2),但商业膜的价格远高于自制膜。自制有低电阻的RED离子交换膜有更好的应用前景。 展开更多

关键词 反电渗析 盐差能 功率密度 电化学工作站

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天然进料下反电渗析法中污染物的研究进展

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作者 熊启阳 李永光 +2 位作者 朱泊旭 林玉杰 马昕霞 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期42-46,共5页

综述了近年来使用天然进料用于反电渗析法的研究进展。对进料中的污染物种类及其对发电效率的影响进行了详细阐述,介绍了污染物监测的工具,重点强调了污染物的处理方法,提出了完整的防污策略,并展望了反电渗析法的发展前景。

关键词 天然给水 离子交换膜 反电渗析法 污染物

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膜技术在油脂工业中应用的新进展 被引量：3

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作者 刘大川 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 1992年第4期9-13,共5页

本文根据80年代后期至90年代初,国内外膜技术在油脂工业中的最新研究动态,从膜技术在油料蛋白工艺、油料浸出工艺及油脂加工工艺等方面的应用进行阐述。

关键词 膜 超滤 反渗析 脱胶 油脂

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盐差能发电技术的研究进展 被引量：18

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作者 刘伯羽 李少红 王刚 《可再生能源》 CAS 北大核心 2010年第2期141-144,共4页

盐差能是一种新型的可再生的海洋能,主要存在于河流入海口处。目前提取盐差能主要有3种方法:渗透压能法(PRO)——利用淡水与盐水之间的渗透压力差为动力,推动水轮机发电;反电渗析法(RED)——用阴阳离子渗透膜将浓、淡盐水隔开,利用阴阳... 盐差能是一种新型的可再生的海洋能,主要存在于河流入海口处。目前提取盐差能主要有3种方法:渗透压能法(PRO)——利用淡水与盐水之间的渗透压力差为动力,推动水轮机发电;反电渗析法(RED)——用阴阳离子渗透膜将浓、淡盐水隔开,利用阴阳离子的定向渗透在整个溶液中产生的电流;蒸汽压能法(VPD)——利用淡水与盐水之间蒸汽压差为动力,推动风扇发电。渗透压能法和反电渗析法有很好的发展前景,目前面临的主要问题是设备投资成本高,装置能效低。蒸汽压能法装置太过庞大、昂贵,这种方法还停留在研究阶段。 展开更多

关键词 盐差能 渗透压能法 反电渗析法 蒸汽压能法

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其它光学仪器

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《中国光学》 EI CAS 1996年第3期97-97,共1页

关键词 太阳能 反渗析 海水淡化器 光学仪器 光电 手动 光伏电源 救生装置 洪峰 回收

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长江口盐差能发电站的选址 被引量：1

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作者 杨捷 胡以怀 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第1期114-116,共3页

对盐差能发电技术在长江口的应用选址进行了探讨。详细分析了长江口各个主要汊道的盐度分布特点及在长江口建立盐差能发电站的可能性。分析表明,无论是洪季还是枯季,北港的盐度在所有汊道中最低,北支最高,而圆陀角附近汊道的盐度在北支... 对盐差能发电技术在长江口的应用选址进行了探讨。详细分析了长江口各个主要汊道的盐度分布特点及在长江口建立盐差能发电站的可能性。分析表明,无论是洪季还是枯季,北港的盐度在所有汊道中最低,北支最高,而圆陀角附近汊道的盐度在北支中又是最高。因此,将发电站的位置选在圆陀角与北港之间的崇明岛区域上,发电后排出的微咸水排至接近口外的河底。此发电技术的应用既减小了河域生态系统受高含量氯化物盐水的影响,还减小了北支、南支及北港汊道沿岸水库的取水制约以及河域两岸居民用水限制。 展开更多

关键词 长江口 盐差能 发电站 反电渗析

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