EDI系统运行影响因素分析.doc

莱特莱德环境工程有限公司
HYPERLINK"http://www.changchunshui.cn"EDI系统运行影响因素分析
EDI系统为一项新型的水处理技术，其系统特性和技术维护一直是人们研究的热点，下面由莱特莱德对EDI系统运行中的主要影响因素进行一下分析，包括进水，进水流量，电压与电流，水的PH值，温度及压力的影响等。
1、进水电导率对脱盐效果的影响：
在保证其他条件不变的前提下，随着原水电导率的上升，脱盐效果变差。这是因为进水电导超过一定范围后，模块的工作区间往下移动，乃至再生区消失,工作区穿透，模块内的填充树脂大部分呈饱和失效状态。同时水中的离子浓度增加,在电压恒定不变的情况下，电流增加，从而电离水的过程减弱，相应的水电离出的H+，OH-减少，直接导致树脂的再生变差。这样，在进水水质变差的情况下，模块会由弱电离子开始慢慢穿透，系统的电流会增加，因为在水的电离现象，在电压恒定的情况下，电流的上升是非线性的。
2、进水流量的影响：
进水流量与EDI系统的处理能力，进水水质以及进水压力有关。在EDI系统产水能力恒定条件下，进水水质越差，模块的单位处理负担就越重，进水流量应当调节的越小。在模块的启动阶段，应当注意瞬间流量过大时，会造成膜的穿孔。
由于模块中的电子流主要通过填充树脂传递的，所以浓水电流在一定程度上，成了影响模块中的电子流迁移的关键。在实际的试验中可以发现，减少浓水的流量可以提高系统的电流，并且在一定程度上提高水质。但是浓水流量也并非越小越好，当浓水流量过小时会导致膜两侧浓度差更大，而形成浓差扩散，影响水质。另一方面，由于弱电离子Si及其离子态化合物的溶解度很小，所以容易在低流量的浓水中形成饱和，从而影响弱电离子的去除。根据现场试验可以大致得到浓水流量一般为进水的5%—10%为宜。
电极水的作用主要是给电极降温和带走电极表面产生的气体。一般电极水的流量是进水的1%左右。当电极水过小时，不能及时带走电极表面的气体，会影响整个模块的运行。
3、电压和电流的影响：
电压的确定和模块的设计有关，电压是使离子迁移的动力，它使得离子从进水中迁移到浓水中，同时电压也是电解水用于再生树脂的关键。在规定范围内如果电压过低，会导致电解水减少，产生的H+和OH-离子不足以再生填充树脂，同时电压太低使得离子的迁移动力减弱，最终使模块的工作区间下产水水质变差。如果电压过高，就会电解出过剩的H+和OH-，使电流升高的同时也使离子极化和扩散加剧，导致产品水水质变差。电压是否过高可以从电极出水中的气泡多少加以判断。最佳电压范围的确定主要由进水电导和浓水的流量决定，比如当进水电导变大，浓水的浓度也变大的情况下由于系统的电阻减少，所以系统的电压也应当相应的下调。
电流与进水电导及总的离子迁移数有直接关系。总的离子迁移包括水中原来的离子如Na+，CL-等，也包括新生成的H+和OH-，而H+和OH-与电压有直接关系，所以电压升高，电流也升高，但是两者的变化不是线性的，因为电流部分用于杂质离子的迁移，一部分用于水的解离。
4、进水的PH值，温度及压力的影响：
进水的PH值表示了进水中H+的含量，一般进水控制在5—9.5之间。通常情况下PH值偏低是由于CO2的溶解所引起的。由于是弱电离物质，CO2也是导致水质恶化的因素之一，所以在进EDI模块系统之前，一般可以安装一个脱碳装置，使得水中的CO2控制在5mg/L以下。水中PH值和CO2存在一定溶解关系，理论上当PH>10时，去除效率最佳。对于弱电离子Si,也是同样的道理，因为硅酸的Pki是9.8。高PH值有助于去除弱电离子，但是前提是必须在进EDI模块系统前除去Ca2+,Mg2+等离子。
温度对系统压力，产水电阻有直接影响，通常EDI系统的进水温度应当控制在5—35度之间，最佳温度是在25度左右。温度的降低会使水的活性降低，既水中离子的布朗运动减弱，宏观上表现为水的黏性增加，系统压力上升。离子迁移减弱的另一个结果是离子和填充树脂及膜的交换速度降低，浓差极化将成为影响速度的瓶颈。而且膜的交换能力一般也随着温度的下降而降低。如果温度上升，则会表现出大致相反的现象。此时水中的离子活性增加，运动剧烈，水的电导相应增加，此时如果给定电压不变的话，电流就会上升。当温度超过一定温度以后，产水水质会逐渐变坏，这主要是由于离子和填充树脂，离子交换膜的交换过程受离子活性等影响而减弱，所以进水温度低时我们要适当提高电压，以增加离子迁移的动力和更有效的电离水分子，而当我们使用相对温度较高的进水来运行时，也可以节能降低电压的方式来取得同样的出水水质。压力的变化和控制是使得EDI模块模块能够正常运行的另一个重要因素。
通常情况下产品水的压力>浓水压力>电极水压。这样才能有效防止浓水扩散污染产品水的现象。压力的变化还是判断ED