Úprava vody s využitím kapacitní deionizační jednotky

Abstract

Vzhľadom na rastúci globálny deficit kvalitnej vody a súvisiace environmentálne výzvy, je kľúčové vyvíjať a optimalizovať udržateľné metódy úpravy vody. Táto práca sa zameriava na kapacitnú deionizáciu (CDI), pokročilú technológiu odstraňovania iónov z vody, ktorá využíva elektrické pole na adsorpciu a desorpciu iónov na elektródach. Experimentálna časť práce bola venovaná detailnému skúmaniu rôznych cyklov CDI s ohľadom na efektivitu odstránenia vybraných iónov a porovnaniu s legislatívnymi normami pre pitnú vodu. Výsledky naznačujú, že CDI predstavuje efektívnu metódu na znižovanie koncentrácií iónov ako sú chloridy, amónne ióny, vápenaté a horečnaté ióny. Práca taktiež poukazuje na dôležitosť pravidelných preplachov a regenerácie elektród, aby sa udržala ich účinnosť a dlhodobá stabilita systému. Výsledky potvrdzujú funkčnosť technológie kapacitnej deionizácie a jej aplikáciu v rôznych priemyselných a environmentálnych kontextoch, čo je v súlade s celosvetovými výskumami v tejto rýchlo sa rozvíjajúcej oblasti.Considering the growing global deficit of high-quality water and related environmental challenges, developing and optimising sustainable water treatment methods is crucial. This work focuses on capacitive deionization (CDI), an advanced technology for removing ions from water that utilizes an electric field for the adsorption and desorption of ions on electrodes. The experimental part of the study was dedicated to a detailed examination of various CDI cycles with respect to the efficiency of removing selected ions and their comparison with legislative standards for drinking water. The results suggest that CDI represents an effective method for reducing concentrations of ions such as chlorides, ammonium ions, calcium, and magnesium ions. The work also highlights the importance of regular flushing and regeneration of electrodes to maintain their efficiency and long-term stability of the system. The results confirm the functionality of capacitive deionization technology and its application in various industrial and environmental contexts, which is in line with worldwide research in this rapidly developing field.