Asymmetric Fe2+/Fe3+-Mediated Flow-Electrode Capacitive Deionization for the Removal of Chloride Ions in Reclaimed Water

电容去离子 氯化物 离子 化学 电极 无机化学 吸附 水处理 放射化学 核化学 电化学 环境科学 环境工程 有机化学 物理化学
作者
Fengsheng Qi,Xingmin Wang,Peipei Zhu,Qiudong Li,Shikun Wang,Jujiao Zhao
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:12 (23): 8609-8619
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.4c00071
摘要

Chloride ions (Cl–) are ubiquitous in reclaimed water and can cause a variety of problems in water reuse systems. Flow electrode capacitive deionization (FCDI) shows good prospects for energy-efficient desalination, but its applications were still hindered due to the low ion removal efficiency resulting from the limited conductivity of flow electrodes composed of carbon materials and aqueous electrolytes. Herein, this study introduced redox mediator Fe2+/Fe3+ ox/red in flow electrodes resulting in higher chloride ions removal efficiency (80.57%) and charge efficiency (85.22%) compared to the FCDI system without Fe2+/Fe3+ (49.64 and 53.37%, respectively). An asymmetric Fe2+/Fe3+-mediated FCDI system that could avoid leakage of the Fe2+/Fe3+ was also proposed. It was found that the high performance was due to Fe2+/Fe3+ ox/red promoting electrodialysis and capacitive deionization. The long-term operation was conducted, and the system showed good stability without the formation of iron hydroxide precipitation. Under optimized conditions, the high removal efficiency (88.28%) could be achieved in treating the actual reclaimed water, implying the practical applicability of the Fe2+/Fe3+-mediated FCDI system. The insights gained in this work are expected to facilitate the further development of a useful flow electrode capacitive deionization technology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
坚持是一种品格完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
冷静的半梦发布了新的文献求助200
2秒前
SHINING发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
追寻的城发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
刘坦苇发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
大砍刀发布了新的文献求助10
7秒前
MOOTEA发布了新的文献求助10
7秒前
活泼的飞雪完成签到,获得积分10
8秒前
Karol发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
雪白非笑完成签到,获得积分10
10秒前
laskxd发布了新的文献求助10
10秒前
狄老黑发布了新的文献求助10
11秒前
一次就好完成签到,获得积分10
12秒前
Lucas应助美好问枫采纳,获得10
12秒前
Andrew发布了新的文献求助10
14秒前
yellow完成签到,获得积分10
14秒前
天天完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
刘坦苇发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
focus完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
windtalker发布了新的文献求助10
19秒前
大个应助怡春院李老鸨采纳,获得10
20秒前
cookie发布了新的文献求助10
21秒前
Karol发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
单薄的嵩发布了新的文献求助10
21秒前
拼搏的凌翠完成签到,获得积分10
22秒前
叫我益达完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
22秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3459437
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3053861
关于积分的说明 9039026
捐赠科研通 2743219
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1504698
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695389
邀请新用户注册赠送积分活动 694664