電滲析設備采用電場驅動的離子選擇遷移技術實現水中各種可溶性離子的深度除去,生產高純度的除離子水。其工藝原理的核心在于電場作用下離子在離子交換膜兩側的選擇性遷移。電滲析單元由間隔排列的電極板與交換膜組成。當單元通入直流電后,電極板產生電場,水中的離子會在電場作用下遷移。由于交換膜僅允許特定種類的離子選擇穿過,其他離子會被阻擋在膜的兩側。這可以實現不同種類離子的分離與富集。離子在水中的遷移速度與水質參數息息相關。典型的影響因素有離子種類、電荷數、水中的濃度與溶解性等。相比而言,多價離子的遷移速度較快,高濃度的離子也具有較大的驅動力遷移。這要求系統(tǒng)的進出水控制需要達到理想的電導率、pH與其他參數,為離子選擇遷移創(chuàng)造優(yōu)化的條件。 膜材料的離子交換基團直接影響著系統(tǒng)的選擇遷移效應。典型的有陽離子交換膜與陰離子交換膜,這可以分離水中的陽離子或陰離子。交換基團的種類也決定了膜的選擇特性,如強酸型交換更適用于多價陽離子的除去。膜的交換容量與穩(wěn)定性屬于影響系統(tǒng)產水質量的關鍵參數。定期的regeneration可以恢復膜的處理性能。電極板產生的電場強度直接影響著離子的遷移速度。較高的電場可以提高系統(tǒng)的產水量,但同時也會帶來更高的能耗與運營成本。電場的控制需要綜合考慮系統(tǒng)的處理效率與經濟運行。綜上,電滲析設備利用電場驅動與膜的離子選擇交換效應實現水中各種離子物質的分離。電場產生驅動力,水質條件優(yōu)化遷移環(huán)境,膜基團選擇性交換離子。這些因素的匹配與控制屬于實現離子分離的關鍵所在。離子遷移機理的掌握也是系統(tǒng)性能優(yōu)化的理論基礎。