شیرین سازی آب توسط یون زدایی خازنی با جریان بین الکترودها

امروزه افزایش فعالیت‌های صنعتی، رشد جمعیت، مداخله انسان در طبیعت و تغییرات آب و هوایی منجر به افزایش نیاز به منابع آب شیرین و از طرفی موجب کاهش دسترسی به این منابع شده است. به همین سبب در سال‌های اخیر، یون‌زدایی و شیرین سازی آب‌های شور اهمیت زیادی دارد. سرمایه اولیه و عملیاتی بالا، شرایط عملیاتی سخت، پساب زیاد، ایجاد مشکلات زیست‌محیطی ثانویه و نیاز به نیروی کار متخصص از مشکلات روش‌های مرسوم شیرین سازی آب می‌باشد. مطالعات اخیر نشان داده است که فناوری یون‌زدایی خازنی به‌عنوان یک فناوری سازگار با محیط‌زیست برای شیرین سازی آب‌هایی با شوری کم تا متوسط، اقتصادی و کارآمد است. شیرین سازی آب‌های کم شور با استفاده از روش یون‌زدایی خازنی می‌تواند مشکلات مربوط به تامین آب کشاورزی و آشامیدنی را تا حد زیادی رفع کند. در این مطالعه، علاوه بر معرفی فناوری نوین یون‌زدایی خازنی، ساختار یون‌زدایی خازنی با جریان بین الکترودها مورد بررسی قرار می‌گیرد. همچنین، به بررسی انواع سیستم‌های یون‌زدایی خازنی، پارامترهای مهم عملیاتی موثر بر فرایند شیرین سازی، مواد سازنده الکترودها و نتایج تحقیقات سال‌های اخیر پرداخته می‌شود.

water desalination using flow-by capacitive deionization

today, the increase in industrial activities, population growth, human intervention in nature, and climate change have led to an increase in the demand for freshwater resources and a decrease in the accessibility of freshwater. for this reason, recently, deionization and desalination of salty water is very important. high initial and operating capital, hard operating conditions, high effluents, creating secondary environmental problems, and the need for expert operators are some of the problems of conventional water desalination methods. recent studies have shown that the capacitive deionization (cdi) method is cost-effective and an environmental-friendly technology for the desalination of low to medium-salinity waters. desalination of low-saline waters using the cdi can solve water supply for agricultural and drinking applications. in this study, in addition to introducing the cdi, the structure of flow-by cdi and its current electrodes is investigated. also, various types of cdi, important operational parameters affecting the desalination process, electrode materials, and background in recent years are discussed.