苦咸水在我国广泛分布,严重影响人民生活并危害工农业生产,传统方法难以实现有效淡化。电容去离子技术具有低能耗和无污染的特点,已经成为脱盐领域的研究热点。为了进一步提高电极的吸附性能,本论文采用软模板法合成中孔炭材料并制成电极,通过对中孔炭电极的性能表征,确定电极的最佳制备条件;组建了电容去离子连续处理装置;确定了电容去离子过程的影响因素及制备电极的脱盐性能;研究了电吸附动力学及电吸附等温线模型;利用该装置对苦咸水除盐进行研究,用于锅炉循环冷却水的回用。研究表明.:中孔炭电极的最佳制备条件为中孔炭材料、粘合剂、导电材料的比例为8:1.8:0.2。通过电化学性能表征可知,制备的最佳电极3#具有滞回环表明其有中孔吸附行为,比表面积大于1000m2/g,最可几孔径为2.04nm,具有较好的电容特性,比电容为50.21F/g;通过影响因素的探讨,确定了最佳工艺参数为:施加电压1.2 V,流速30mL/min及初始电导率为1000μS/cm,此时一对电极(面积为400cm2)在电容去离子过程中对离子的电导率去除率为65.60%,高于同规格美国的进口电极。以具有一定硬度和电导率的混合溶液为进液原水,在电压1.2V、流速为30mL/min及电极间距1mm的条件下,3#电极仍然具有最好的应用效果,总硬度及钙镁离子去除率分别为 71.01%、68.75%和 88.10%,产水率为 22.30%,TDS 吸附量为 10.10mg/g,表明 3#电极更能有效去除混合溶液中的TDS,具有良好的循环再生性能和更好的脱盐性能;电容去离子吸附等温模型及电吸附动力学研究表明,Langmuir吸附等温模型更好地描述电吸附过程,拟合相关系数为0.98334,表明该电容去离子过程遵循单分子层吸附。电压1.2V下,吸附等温模型为qe=12.44725(0.05034Ce)/(1+0.05034Ce),该电容去离子过程遵循准一级动力学模型为q=10.42199(1-e-0.20014t)。以天津滨海新区某地苦咸水作为进水利用电容去离子连续处理装置(含10对3#中孔炭电极)进行连续实验,得到最佳运行参数为电压1.4V,流速30mL/min。在该最佳运行参数下处理淡化苦咸水得到出水总硬度为175.18mg/g、Mg2+为21.87mg/g、Ca2、为34.07mg/g、总碱度为18.77mg/g和出水TDS为515mg/L,各项指标均低于回用水用于锅炉循环冷却水补充水的使用标准,产水率达到63.83%,各种离子去除率均高于70%。为了进一步提高产水率和离子去除率,可以增加模块的电极对数,吨水能耗约1.0千瓦时。