化工学报2024年第75卷第2期|,2024,75(2):695-705www.hgxb.com.cnCIESCJournal海水中的污染物对逆电渗析电堆性能的影响王灵洁，高海龙，靳继鹏，王志浩，李见波（山东科技大学储能技术学院，山东青岛266590）摘要：海水淡化装置排出的浓缩卤水会造成盐差能的浪费，逆电渗析电堆可以有效回收这种盐差能，并直接转换为电能。但是以海水和浓缩卤水为工作溶液的电堆性能易受工作溶液中不溶性物质的影响。为揭示这种影响规律，对逆电渗析电堆进行了定期的污染物附着实验研究。首先定期测试逆电渗析电堆的输出性能，获得了电堆性能衰减的规律；进而采用扫描电镜和能谱分析仪对离子交换膜和隔垫上的污染物种类进行分析，探究各附着物引起电堆性能下降的原因。结果表明：运行初期（0～20d），电堆的开路电压、最大功率密度、能量转换效率，以及内阻变化速度快；运行后期（20～45d），浓缩卤水侧的压降增速较快。本研究可为逆电渗析电堆的清洗策略提供一定的理论支持。关键词：回收；盐差能；逆电渗析；可持续性；膜污染中图分类号：TK01+8文献标志码：A文章编号：0438-1157（2024）02-0695-11InfluenceofpollutantsinseawateronperformanceofreverseelectrodialysisstacksWANGLingjie,GAOHailong,JINJipeng,WANGZhihao,LIJianbo(CollegeofEnergyStorageTechnology,ShandongUniversityofScienceandTechnology,Qingdao266590,Shandong,China)Abstract:Salinitygradientenergy,existinginelectrolytesolutionswithdifferentconcentration,canbeharnessedforpowerproductioncleanly.Theconcentratedbrinedischargedfromtheseawaterdesalinationdevicewillcauseawasteofsaltdifferenceenergy.Thereverseelectrodialysis(RED)stackcaneffectivelyrecoverthissaltdifferenceenergyanddirectlyconvertitintoelectricalenergy.However,theperformanceoftheREDstackusingseawaterandconcentratedbrineastheworkingsolutionisaffectedbyinsolublesubstancesintheworkingsolution,whichmaycauseperformancedecreaseoftheRED.Here,experimentswereconductedonaREDstacktoinvestigatethedegradationphenomenoncausedbythepollutantsinconcentratedbrineandseawater.TheexperimentsaimedtoassesstheimpactontheperformanceoftheREDstack,aswellasthetypesofcontaminantsandelementsintheREDstack.First,theperformanceoftheREDstackwasperiodicallytestedtomonitorchangesin...
