文 献 综 述

1.前言

进入21世纪后,我们所面临的严峻挑战是水资源短缺和水环境污染问题。我国水资源十分紧缺,同时污水的大量排放将会进一步加剧用水矛盾[1]。在排放的大量污水中，含盐废水排放量逐年增加，来源也更为广泛，涉及农药、印染、化工生产、石油和天然气开采、食品加工等行业［2］。含盐废水中含有大量有机物，如果直接采用生物法进行处理，盐类物质会进入生化过程，对微生物产生抑制作用，影响生化处理效果，导致出水难以达标排放。因此，在水资源日益紧张、含盐废水排放量日益增多的大趋势下,寻求经济有效的含盐废水处理技术已成为重要的研究课题。

目前应用成熟的脱盐方法主要有蒸馏法，膜法和离子交换法几大类。其中蒸馏法分为多效蒸馏（MED）、多级闪蒸（MSF）和压汽蒸馏（VC）法；膜法具体有渗析（ED）、反渗透（RO）、气体膜技术等[3]。着眼于现有脱盐技术的局限性，一种新兴的除盐技术#8212;#8212;电容吸附除盐法正在很快的发展。

电容吸附除盐法的突出优点是产水率高、能耗低［4］；除盐性能良好；生产过程无二次污染，对进水的水质要求不高，再生时不消耗药品；电极间距宽，不易堵塞［5］。但电容吸附除盐法也存在着电压不高，去除时间长，效率低的缺点。因此，本次研究的课题以电吸附去离子原理为理论依据，采用高压电容法处理高含盐工业废水。

2.电容吸附技术概述

电容去离子的基本原理是通过施加静电场使离子向带有相反电荷的电极移动。由于碳材料不仅导电性能良好，而且具有很大的比表面积，置于静电场中时会在其与电解质溶液界面处产生很强的双电层。双电层的厚度只有1～10nm, 却能吸引大量的电解质离子,并储存一定的能量[6]。一旦除去电场, 被吸引的离子释放到本体溶液中, 溶液中的浓度升高。这一过程也称为”充电富集”[7] 。

2.1双电层理论

电容除盐技术利用了双电层理论[6］。现代双电层理论认为: 由于固液两相的化学势是不同的，电极表面静电荷会吸引溶液中的带电粒子，这些被吸引的带电粒子会在离电极一定距离的电极－溶液界面一侧富集，形成充电层。该充电层电性与电极表面电性相反，带电量相等。当对充电层充电时，双电层富集大量离子，而本体溶液浓度则会相应地降低；反之本体溶液浓度回升［8］。

2.2 脱盐原理