第49卷第2期2023年2月Vol.49No.2Feb.,2023水处理技术水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENT操作参数对操作参数对CDI/MCDI脱盐性能的影响及对比分析脱盐性能的影响及对比分析刘锐1，2，张琪琪1，姚寿广1*，金苗苗1（1.江苏科技大学，能源与动力工程学院，江苏镇江212003；2.江苏科技大学，机电与动力工程学院，江苏张家港215600）摘要:针对电容法/膜电容法（CDI/MCDI）两种去离子脱盐过程，建立3D瞬态多物理场分析模型。采用该模型模拟了CDI和MCDI的整个脱盐过程，然后分析了四种操作参数下（电压、入口浓度、流速和流道间距）对CDI和MCDI脱盐性能的影响。结果如下：电压增大时两单元的电吸附量都随而增加，但相同电压下MCDI的电吸附量都高于CDI。随入口浓度的增加，MCDI与CDI单元的电吸附量的差异呈现出基本不大到逐渐明显的变化。MCDI与CDI单元的电吸附量均随入口流速增加而降低。MCDI与CDI电吸附量都随流道间距增加而降低，同等流道间距下MCDI的电吸附量高于CDI。在相同操作条件下，MCDI的脱盐性能优于CDI。关键词关键词:电容去离子;膜电容去离子;数值模拟;操作参数开放科学开放科学（资源服务资源服务）标识码标识码（OSID）:中图分类号中图分类号:O646;P747文献标识码文献标识码:A文章编号文章编号:1000⁃3770(2023)02-0075-006人类对淡水的需求的增加，使海水淡化技术应运而生［1］。传统淡化技术像热法、膜法等虽然比较成熟、水处理量较大等优点，但在它们都有耗能与成本高等问题［2］，因而克服这些弱点并在新技术上寻求突破迫在眉睫。电容去离子（CDI）就是一种可替代传统脱盐的新技术，其工作原理是是在电势差作用下正价离子移向负极，并在负极极板富集，负价离子相反，该过程是吸附过程；同样地，在没有电场作用时，被吸附的离子在流动溶液作用下回归至流道，该过程为脱附过程；经过完整的吸脱附过程就可实现溶液中盐离子的去除。自从CDI法淡化问世以来，人们就开始针对CDI进行各种研究，TIAN等人［3］制备了新的复合材料电极，使离子吸附性能有了进一步提升；GAMAETHIRALALAGE等人［4］总结了不同电极材料对离子选择性去除的机理。然而，CDI本身存在的共离子效应［5］严重妨碍其进一步发展，于是就出现了膜电容去离子技术（MCDI）［6］。MCDI与CDI虽然仅差在MCDI有离子交换膜，但却使两单元的脱盐效果有了很大的改变。在此之后的学者们，开始对MCDI进行各种研究，例如：KIM等人［5］将只有阳离子交换膜的MCDI与CDI对比，得出在一定电压...
