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電去離子出水水質(zhì)的影響因素分析
閱讀：924 發(fā)布時間：2009-5-7
| 電去離子（Electrodeionization，簡稱EDI）技術(shù)是將電滲析和離子交換相結(jié)合的一種新型膜分離技術(shù)，其主要特點(diǎn): 1）樹脂用電再生而不需使用酸堿，實現(xiàn)了清潔生產(chǎn); 2）設(shè)備運(yùn)行的同時就自行再生，因此其相當(dāng)于連續(xù)獲得再生的混床離子交 換柱，能實現(xiàn)連續(xù)深度脫鹽; 3）產(chǎn)水水質(zhì)好、制水成本低，日常運(yùn)行管理方便。 1 ＥＤＩ基本原理 圖1是EDI原理示意圖。
2 試驗裝置與流程 試驗工藝流程見圖2。
3 結(jié)果與分析 3.1原水電導(dǎo)率對脫鹽效果的影響 在進(jìn)水流量為120Ｌ/ｈ時，改變原水電導(dǎo)率則得到出水電導(dǎo)率與原水電導(dǎo)率的關(guān)系曲線，結(jié)果見圖3。
從圖3還可看出，在原水的電導(dǎo)率為21.5μＳ/ｃｍ時，隨著操作電流的增大而ＥＤＩ出水的電導(dǎo)率一直很小 （0.1～0.05μＳ/ｃｍ），這是因為原水電導(dǎo)率越小則水解離越劇烈，產(chǎn)生的Ｈ+和ＯＨ-也越多，樹脂電再生的效果就越好（使其保持良好的交換性能）。當(dāng)操作電流繼續(xù)升高時，Ｈ+和ＯＨ-除用于再生樹脂外還用于負(fù)載電流，故淡室中的水解離程度繼續(xù)增大，使得離子交換與樹脂的再生逐漸達(dá)到平衡，產(chǎn)水電導(dǎo)率趨于穩(wěn)定。因此，原水電導(dǎo)率是影響產(chǎn)水水質(zhì)的zui重要因素之一。當(dāng)進(jìn)水電導(dǎo)率較高時，隨著操作電流的增加其產(chǎn)水水質(zhì)有所下降。以原水電導(dǎo)率為100μＳ/ｃｍ時的曲線為例，當(dāng)操作電流從0逐漸增加到時ＥＤＩ出水的電導(dǎo)率從0.17μＳ/ｃｍ上升到0.5μＳ/ｃｍ左右（水質(zhì)有所下降），其原因是在高鹽度下濃差極化較小、水解離作用弱，樹脂幾乎沒有獲得再生，此時離子交換起了主要作用，短時間內(nèi)樹脂就被鹽離子所飽和，而這時樹脂主要起到增強(qiáng)離子遷移的作用。 從圖中還可知，無論進(jìn)水含鹽量高或低，二級五段的ＥＤＩ設(shè)備對其都有很好的脫鹽效果（脫鹽率>99%），出水的電導(dǎo)率能夠達(dá)到高純水標(biāo)準(zhǔn)（電導(dǎo)率<1μＳ/ｃｍ）。 3.2流量對產(chǎn)水水質(zhì)的影響 當(dāng)原水流量分別為60、80、100及120Ｌ/ｈ時，ＥＤＩ出水的電導(dǎo)率隨操作電流的變化見圖4。
3.3操作電壓對產(chǎn)水水質(zhì)的影響 當(dāng)原水電導(dǎo)率為21.5μＳ/ｃｍ、流量為120Ｌ/ｈ時ＥＤＩ出水電導(dǎo)率與操作電壓的關(guān)系如圖5所示。
4 結(jié)束語 提高ＥＤＩ膜堆的操作電壓可得到高質(zhì)量的純水，但從提高膜堆電流效率的角度出發(fā)則操作電壓不宜太高;ＥＤＩ膜堆進(jìn)水電導(dǎo)率越低（即預(yù)處理效果好）則ＥＤＩ產(chǎn)水的電導(dǎo)率越低，產(chǎn)水水質(zhì)越好;另外適當(dāng)增加進(jìn)水流量即增加隔室流速可提高產(chǎn)水水質(zhì)。（end） |
