技術名稱 逆滲透廢水回收再利用之方法與設備
計畫單位 國立成功大學
技術簡介
該低成本、高效aM (AC@SGO)裝置,可自動化施放正/反電壓操作(電吸附與再生),易加裝於現存之RO淨水器中,可將RO廢水回收及循環再利用,也可直接取代現有之RO淨水裝置。將在工業及家庭之應用領域中,具高競爭力與高取代性。
科學突破性
本關鍵技術是以新穎類MCDI (analogous membrane “aM” capacitive deionization)方法,採用SGO (sulfonated graphene)包夾活性碳(AC)(AC@SGO)與AC電極分別為負極與正極,施加電壓(0.6~1.2 V)使水中正與負離子分別電吸附(electrosorption),達到分離不需要之離子(例如:飲用水中多餘之Mg2+、Ca2+或其他微量毒性金屬離子或帶電原子團(含:CN-、NH4+、AsO2-等)的目的,使原被排放之RO廢水,可循環再利用。電極電吸附達飽和後(約7日),可移除或施加逆向電壓於電極,使原吸附之離子釋出(反沖洗5次(淨水器體積約7 mL)),富集濃縮後,排出非常微量之污水(<0.1% ),{0.04%=7 mL×5/[(2 L/人日)×4人×7日]}。
以此概念,設計低成本、簡易施工之高效aM裝置,加裝於現存之RO淨水器中,除可將RO淨水器之RO廢水回收、淨化、及循環再利用;也可直接取代現有RO淨水器之RO淨水裝置。尤其,aM裝置具低維修頻率優勢,只透過自動化施放正/反電壓操作,進行再生與電吸附,不損耗關鍵AC@SGO電極材料。本高效率aM裝置及方法也可應用於工業用水去離子,製備低導電度水。由於RO薄膜之成本較高,本裝置成本低廉且可以循環使用,預期在工業及家庭之應用與需求,將具高競爭力與取代性。
產業應用性
該低成本、高效aM裝置,可自動化進行電吸附與再生,易加裝或直接取代現有之RO淨水器,也可應用於工業用水去離子,製備低導電度水。aM裝置也具低維修頻率優勢,將在工業及家庭之應用具高競爭力與高取代性。
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