A Na+ ion-selective desalination system utilizing a NASICON ceramic membrane

海水淡化 电渗析 快离子导体 海水 离子交换 化学 化学工程 无机化学 离子 材料科学 电解质 地质学 有机化学 物理化学 工程类 海洋学 生物化学 电极
作者
Namhyeok Kim,Seongwoo Jeong,Wooseok Go,Youngsik Kim
出处
期刊:Water Research [Elsevier BV]
卷期号:215: 118250-118250 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.watres.2022.118250
摘要

Seawater is a virtually unlimited source of minerals and water. Hence, electrodialysis (ED) is an attractive route for selective seawater desalination due to the selectivity of its ion exchange membrane (IEM) toward the target ion. However, a solution-like IEM, which is permeable to water and ions other than the target ion, results in the leakage of water as well as extraction of unwanted ions. This degrades the productivity and purity of the system. In this study, A novel desalination system was developed by replacing the cation exchange membrane (CEM) with a Na super ionic conductor (NASICON) in ED. NASICON exceptionally permits Na+ ion migration, and this enhanced the productivity of desalted water by removing 98% of Na+ while retaining water and other cationic minerals. Therefore, the final volume of desalted water in N-ED was 1.36 times larger compared to that of ED. In addition, the specific energy consumption for salt (NaCl) extraction was reduced by ∼13%. Furthermore, the NASICON in N-ED was replaced into a two-sided NASICON-structured rechargeable seawater battery, thereby further conserving ∼20% energy by simultaneously coupling selective desalination with energy storage. Our findings have positive implications and further optimizations of the NASICON will enable practical and energy-effective applications for seawater utilization.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小豹子完成签到,获得积分10
1秒前
Thriving完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
lancekkk发布了新的文献求助10
1秒前
传奇3应助浮生只梦欢采纳,获得30
2秒前
2秒前
蓝风铃完成签到 ,获得积分10
2秒前
三水发布了新的文献求助10
2秒前
lotus关注了科研通微信公众号
2秒前
yzy发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
7秒前
我是老大应助富有的书竹采纳,获得20
7秒前
TinTin完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lancekkk完成签到,获得积分10
8秒前
充电宝应助霓虹灯下采纳,获得10
8秒前
ww完成签到,获得积分10
8秒前
13675329716发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
走四方应助NSWML采纳,获得10
10秒前
哈哈完成签到,获得积分10
11秒前
拾捌发布了新的文献求助10
11秒前
红豆盖饭发布了新的文献求助10
11秒前
文艺的匪发布了新的文献求助10
12秒前
坦率的夜玉完成签到,获得积分10
12秒前
无花果应助Yori采纳,获得10
13秒前
tiptip完成签到,获得积分0
14秒前
ngkz发布了新的文献求助10
14秒前
yzy完成签到,获得积分10
15秒前
香蕉觅云应助沉静的手套采纳,获得10
16秒前
17秒前
李健应助qq采纳,获得10
17秒前
斯文败类应助三水采纳,获得10
17秒前
星河完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
文汉完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7191448
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8828398
关于积分的说明 18638980
捐赠科研通 6825961
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175407
关于科研通互助平台的介绍 2326895
邀请新用户注册赠送积分活动 2149791