電滲析的極化與結(jié)垢
在電滲析過程中,通入的電流越大,離子(離子交換設(shè)備)遷移的速度越大。但如果電流提高到一定程度后,溶液中所含的離子不能夠滿足傳遞電流的需要,會造成在淡水側(cè)發(fā)生水分子的電離,產(chǎn)生H+和OH—,由H+離子和OH—離子的遷移來補充傳遞電流,這種現(xiàn)象稱為極化現(xiàn)象。
極化會導(dǎo)致濃水室膜面結(jié)垢。結(jié)垢的結(jié)果必然造成電流效率的降低,膜的有效面積減小,壽命縮短,影響電滲析過程的正常進行。極化和結(jié)垢是影響電滲析工作狀況和電滲析穩(wěn)定運行的重要因素。
防止極化最有效的方法是控制電滲析器在極限電流密度(膜界面層中產(chǎn)生極化現(xiàn)象時的電流密度,稱為極限電流密度)以下運行。
另外,避免結(jié)垢的方法還有:
(1)定期進行倒換電極運行,將膜上積聚的沉淀溶解下來。
(2)定期酸洗 定期采用1% -2%的鹽酸進行清洗,可以去除結(jié)在陰膜上的CaCO3水垢,清洗的周期根據(jù)結(jié)垢的情況確定,一般為1~4周。
(3)濃水加酸 由于CaCO3和Mg (OH)2的溶度積遠遠小于CaSO4和CaC12, MgCl2,采用濃水加酸的辦法,使碳酸鹽硬度轉(zhuǎn)變成非碳酸鹽硬度,可防止碳酸鹽硬度水垢的產(chǎn)生,同時防止Mg (OH)2的析出。一般投加鹽酸和硫酸,將濃水的pH調(diào)整到4~6為宜。采用濃水加酸的辦法還有利于實現(xiàn)濃水循環(huán),可把水的利用率提高到90%以上。
(4)預(yù)軟化 原水進入電滲析器之前預(yù)先軟化,以去除原水中的鈣、鎂離子,消除結(jié)垢的內(nèi)因。
解體清洗 每半年或一年把電滲析器完全拆散,解體清洗一次。將膜(反滲透膜)和隔板進行機械清刷和化學(xué)酸洗。