分析影响EDI去电离子出水水质的因素

　　去电离子技术是电渗析和离子交换相结合的一种新型膜分离技术，本文通过原水电渗析后再接触去电离子装置的实验，考察饿进水流量、水质等因素对EDI产水水质的影响，并探讨了EDI去电离子的合理操作参数。

　　1、原水电导率对脱盐效果的影响：

　　在相同的操作电流下，随着原水电导率的增加则EDI出水的电导率也增加。因为原水电导率低则离子的含量也低，同时低离子浓度使得在淡室中树脂和膜的表面上形成的电势梯度也大，这导致水的解离程度增强，极限电流增大，产生的H+和OH-的数量较多，使填充在淡室中的阴、阳离子交换树脂的再生效果良好

　　在原水的电导率为21.5μS/cm时，随着操作电流的增大而EDI出水的电导率一直很小(0.1～0.05μS/cm)，这是因为原水电导率越小则水解离越剧烈，产生的H⁺和OH^-也越多，树脂电再生的效果就越好(使其保持良好的交换性能)。当操作电流继续升高时，H⁺和OH^-除用于再生树脂外还用于负载电流，故淡室中的水解离程度继续增大，使得离子交换与树脂的再生逐渐达到平衡，产水电导率趋于稳定。因此，原水电导率是影响产水水质的重要因素之一。当进水电导率较高时，随着操作电流的增加其产水水质有所下降。以原水电导率为100μS/cm时的曲线为例，当操作电流从0逐渐增加到5A时EDI出水的电导率从0.17μS/cm上升到0.5μS/cm左右(水质有所下降)，其原因是在高盐度下浓差极化较小、水解离作用弱，树脂几乎没有获得再生，此时离子交换起了主要作用，短时间内树脂就被盐离子所饱和，而这时树脂主要起到增强离子迁移的作用。

　　无论进水含盐量高或低，二级五段的EDI设备对其都有很好的脱盐效果(脱盐率>99%)，出水的电导率能够达到高纯水标准(电导率<1μS/cm)。

　　2、出水的电导率随操作电流的影响：

　　不同进水流量时EDI出水的电导率随操作电流变化很小，这是因为在电路上，淡室中的溶液相与树脂相是并联关系，由于所填充的离子交换树脂的导电能力远高于电渗析产水，因此树脂相电阻成为淡室电阻大小的决定因素。离子传输主要通过树脂相进行，而在一定的淡水流量范围内流量对树脂相电阻影响很小，故膜堆总电流不发生明显变化，产水电导率变化也很小，因此进水流量对水解离程度的影响很小。

　　3、操作电压对产水水质的影响：

　　EDI出水水质与操作电压密切相关。操作电压过小则不足以在纯水排出之前将离子从淡室移出，电渗析过程和树脂电再生过程都比较微弱，此时主要进行的是离子交换过程。随着操作电压的增大则水解离程度增大、树脂的再生效果好，使得淡水的电导率下降，当操作电压增加到一定程度时离子交换过程与树脂的再生过程达到了平衡，产水电导率进一步下降并趋于稳定。但操作电压过大将引起过量的水电离和离子反扩散而降低产水水质。所以，建议EDI在适当的电压下运行。

　　总的来说，提高EDI膜堆的操作电压可得到高质量的纯水，但是提高膜堆电流效率的角度出发则操作电压不宜太高;EDI膜堆进水点到率越低，则EDI产水的电导率越低，产水水质越好。另外适当增加进水流量即增加隔室流速可提高产水水质。