축전식 탈염 공정에서의 분할 전극을 통한 탈염 성능 향상

• Published in: 멤브레인 Vol. 29; no. 5; pp. 292 - 298
• Main Authors: 김용빈, 임지원, Yong Bin Kim, Ji Won Rhim
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국막학회 31.10.2019
• Subjects: 화학공학; desalination efficiency; capacitive deionization (CDI); divided electrodes; flow rate
• ISSN: 1226-0088; 2288-7253
• DOI: 10.14579/MEMBRANE_JOURNAL.2019.29.5.292

본 연구에서는 축전식 탈염 공정에 분할 전극을 이용하여 탈염 성능을 향상하고자 하였다. 운전조건으로 NaCl 수용액에 대하여 20 mL/min의 유속과 1.2 V, 3분의 흡착 조건과 -1 V, 1분의 탈착 조건으로 전극의 분할 여부에 따른 탈염 효율을 측정함으로써 실험을 진행하였다. 분할되지 않은 전극에서는 유효면적이 146 cm2일 때 40%의 탈염 효율이 나타났고 분할 전극의 유효면적이 133 cm2일 때 57%의 탈염 효율을 보였다. 같은 분할된 전극에서 탈염 효율은 2 cm 간격을 두었을 때 49%, 1 cm의 간격을 두었을 때 57%로 확인되었다. 탈염 효율이 일반 CDI보다 분할 전극 CDI가 높았고 분할 전극 사이의 간격이 좁을수록 증가하였다. The purpose of this study was to improve the desalination performance by using split electrodes in the capacitive desalination process. The experiment was carried out by measuring the desalination efficiency of the NaCl aqueous solution according to the partitioning of the electrode at 20 mL/min flow rate, 1.2 V, 3 min adsorption conditions, and -1 V, 1 min desorption conditions. The desalination efficiency for the non-divided electrodes with a surface area of 146 cm2 reached 40% while the divided electrode with a surface area of 133 cm2 showed a desalination efficiency of 57%. The desalination efficiency of the same split electrode was 49% at 2 cm divided interval and 57% at 1cm divided interval. The desalination efficiency of the split electrode was higher than that of the normal CDI and narrower divided intervals increased the performance.