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    EDI裝置樹脂層態分析

    2022.08.26
    閱讀:108次

    為了更好地說明EDI的工作原理;試驗時淡水室的樹脂層按水流方向分為4段,并按垂直水流的方向將樹脂分為2段;對運行一段時間后的陽離子樹脂層態進行分析.

    在垂直于水流方向上,陽離子在樹脂層中向著負極作定向移動,導致靠近負極區域的失效樹脂越來越多,同時,陽膜界面極化產生的H+離子在直流電場的作用下向負極移動,在移動的過程中對失效樹脂進行再生,將正極附近的失效樹脂中的陽離子置換下來,因此在陽離子的樹脂層態圖中,靠近負極區域上的失效樹脂*。而陰離子的樹脂層態圖則相反,靠近正極區域的失效樹脂*?;齑驳拇怪彼鞣较虻臉渲膶討B分布與EDI有較大的差異,其失效樹脂的的質量分數基本一致。

    在順水流方向上,失效樹脂的的質量分數逐漸減少,和混床運行時的樹脂層態完全相同。不同點在于,混床隨著運行時間的變化,樹脂床層逐漸向下移動,保護層越來越薄,*后導致喪失交換能力,必須通過再生使其恢復工作狀態。而EDI在運行過程中,其樹脂層態保持相對穩定,不會隨運行時間發生變化。

    EDI的樹脂層態按水流方向分為三個部分,即遷移層、穩定層、保護層。遷移層位于淡水室人口處,溶液中離子含量較高,樹脂中離子發生遷移留下的空位能夠得到溶液主體中離子的補充,在遷移層中,離子的遷移方式與電滲析類似,不同的是在EDI中離子主要通過樹脂層發生遷移,而電滲析中離子通過溶液發生遷移,由于樹脂的導電性能使得其極限電流較電滲析高,因此離子的遷移速度也相應增加。在穩定層中,隨著離子的遷移,溶液相中的離子逐漸減少,在直流電場的作用下,溶液中的離子難以承擔傳遞電流的責任,這時在膜和樹脂與溶液界面發生水解離的現象,使部分水分子裂解為氫離子和氫氧根離子,來完成電流的傳遞。氫離子和氫氧根離子在遷移的過程中使得陰陽離子樹脂得到再生,這樣穩定層中的樹脂處于不斷交換、不斷再生的穩定狀態。在淡水室出口,這時溶液中幾乎沒有其它離子,通過淡水室的電流主要由裂解的氫離子和氫氧根離子來傳遞,這些氫離子和氫氧根離子使該區域的樹脂得到高度再生,我們稱之為保護層,保護層中的樹脂主要以氫型和氫氧根型的形式存在。因此其交換能力更強,從其它層態泄漏的離子難以穿透,使出水水質得到了很好的*。


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