电容去离子技术介绍（一）

电容去离子法（Capacitive Deionization，CDI）是近年发展起来的一种水处理方法，它利用大表面积的导电材料通电，在正极表面吸附溶液中的的负离子、在负电极吸附正离子，而使流过电极间的溶液淡化，当电极短路时吸附的离子脱离电极，随浓溶液排出。早在20世纪60年代，国外就已经开始此技术的探索工作，由于受当时技术和材料的局限，未达到实用化目的。现在电极材料由颗粒活性炭发展到薄型碳膜电极，并可自动控制充放电和浓淡水的排放和流量控制，使该技术达到可应用的程度。

电容去离子技术原理与特点
该技术的原理是在电极两端施加电场，使正负离子各向相反电性方向移动，并吸附在电极表面，形成双电层，使一对电极中间的液体浓度降低，液体可以流动，排出低浓度的水，双电层内离子因吸附不能移动，这一过程称为“充电富集”。
电极短路时电场消失，被吸附在电极表面的离子释放到溶液本体中，使排出的液体浓度增高，这一过程称为“放电解吸”。
如此反复的充放电操作，进入脱盐装置的是离子浓度固定不变的原水，而流出的水中，盐浓度却是周期性地变化。只要随着通电的变化，同步地将流出液分别切换流入相应的容器，即可得到除去盐分的淡水和增浓了盐分的浓水。
电容吸附材料是一种导电体，通过施加外加电流，使其带有正电或带有负电来吸附离子或正离子，并通过短路使电场消失或充以反电流，使原吸附的离子脱离电极的双电层从而使吸附材料再生，所以与离子交换法不同，其过程不消耗酸、碱、盐等化学药品。
电容去离子过程可简化成只有一个电阻和一个电容，电吸附过程是一个充电过程，电容器施加的电压和电量成正比，随着电压的升高，离子吸附量增多，所以离子的迁移与吸附过程要加以能量。电流除消耗在充电过程外，还消耗在正负电极的释O2和释H2的副反应上。另外，电容器是储存能量的，通过外电路的联接可回收部分能量。