Integration of Novel Ion-Sieve and Capacitive Deionization Techniques for Developments of Seawater Desalination Processes

Abstract

計畫編號MOST105-2221-E006-012-MY3執行機構:國立成功大學環境工程學系（所）研究期間20170801-20180731地球水資源約 97%分布於海洋；只有約3%是淡水，多?的淡水以冰河形式存在於地表，因此可 ?用的淡水只占全球水資源之0.26%。但在科技躍進、人口激增與分佈?均及極端氣候變遷的影響， 造成水資源分佈?平衡，?僅如此，工業廢水污染?使水資源問題雪上加霜。海洋水資源既是最豐富 之地球水資源，因此海水脫鹽技術將是關鍵。我們正開發之電容去?子(CDI)技術因電雙層(EDL)吸附 急速達到飽和，使CDI 海水脫鹽程序之耗能增加(>4 kWh/m3)。最近幾?，我們開發新型?子篩(ion sieve)，可有效從海水中選別、回收?屬?子，尤其，此?鈦氧化物?子篩在回收?屬的同時，也可進 ?光催化?解海水中污染物，以及產生氫氣以供應自身需能源。因此，本研究計畫之重點是整合?子 篩與CDI 技術，開發高效?海(廢)水脫鹽程序，三?計畫之範疇包括: (1)新型多功能?子篩合成及反 應器設計；(2)整合?子篩與CDI 海(廢)水脫鹽反應器及程序設計；及(3)整合?子篩與CDI 海(廢)水脫 鹽模組(3 T/D)設計及測試。尤其搭配?子液體薄膜技術，使海水、廢水、或受污染地下水等脫鹽程序 設計模組化與操作簡化，以符合各層(社區、船舶)需求。研究成果除將積極商業化與申請發明專?至 少2 項，也將發表學術(SCI)?文至少9 篇