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J-GLOBAL ID：202202267657063378   整理番号：22A0687445

一価陽イオン交換膜と結合した化学フリーフロー電極容量脱イオン化を用いた石炭ガス化グレー水からのAmmoniaリッチ溶液生産【JST・京大機械翻訳】

Ammonia-rich solution production from coal gasification gray water using Chemical-free Flow-Electrode capacitive deionization coupled with a monovalent cation exchange membrane

著者 (10件)： Chen Taoqin (State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, PR China) ,  Xu Longqian (State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, PR China) ,  Wei Sheng (State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, PR China) ,  Fan Zhiqiang (State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, PR China) ,  Qian Ruibo (State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, PR China) ,  Ren Xueli (State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, PR China) ,  Zhou Guo (Sinopec Ningbo Engineering Co., Ltd, Ningbo 315207, PR China) ,  Yang Hongquan (Sinopec Ningbo Engineering Co., Ltd, Ningbo 315207, PR China) ,  Wu Jiayun (Sinopec Ningbo Engineering Co., Ltd, Ningbo 315207, PR China) ,  Chen Hongbin (State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, PR China)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 433  号： P3  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 廃水からのアンモニア回収のための従来の技術は,通常,高い化学物質とエネルギー入力を必要とする。そして,廃水が硬度を含むならば,コストの増加によるスケーリングのリスクがある。一価カチオン交換膜(MCEM)と結合したフロー電極容量脱イオン化(FCDI)を用いて上記の問題を解決した。この方法は,石炭ガス化グレー水からのアンモニアリッチ溶液の選択的生成のための効果的な戦略であり,充電と放電プロセスを簡単に調整する。充電プロセスの間に,NH_4+とNa+の両方が荷電炭素粒子上の電気二重層(EDLs)の電気収着と電位勾配の電気透析によりカソードに輸送され,一方Ca2+はMCEMによって保持された。Faraday反応はOH-の生成を誘起し,荷電NH_4+を非荷電NH_3に変換した。電極極性が反転すると,Na+のような荷電化学種はスペーサチャンバに大部分が押し込まれるが,NH_3は,遅いpH変化によりカソードにトラップされ,アンモニアリッチ溶液を生成する。最適運転条件(すなわち,炭素量5wt%,充電電圧4.5および0.2V,充電80分および放電電圧15分,および6連続サイクル)の下で,比較的低い電気エネルギー消費(11.1kWh/kgN)で,安定回収効率(サイクル当たり約205mg/L)および製品純度70.4%を達成した。さらに,CaスケールはMCEMによって効果的に回避された。これらの結果は,MCEMと組み合わせたFCDIが,効率的なNH_4+除去,アンモニアリッチ溶液としての回収,およびスケーリングの緩和による産業廃水からのTOC除去のための有望な技術であることを示した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 電圧 ,  電位 ,  電荷 ,  放電 ,  *溶液 ,  廃水 ,  カルシウム ,  電気透析 ,  電気二重層 ,  アンモニア ,  純度 ,  充電 ,  *石炭ガス化 ,  カソード
準シソーラス用語： チャンバ , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： Ammonia回収 ,  Ammoniaリッチ溶液生産フロー電極容量脱イオン化 ,  石炭ガス化グレー水 ,  高電圧一価カチオン交換膜

分類 (5件)： 下水,廃水の生物学的処理  (SC03060H) ,  下水,廃水の化学的処理  (SC03050W) ,  下水,廃水の物理的処理  (SC03040L) ,  抽出  (XD02030B) ,  ガス化,ガス化プラント  (YE02040Q)

タイトルに関連する用語 (7件)： 陽イオン交換膜 ,  化学 ,  フロー ,  脱イオン化 ,  石炭ガス化 ,  グレー水 ,  溶液