影響EDI系統運行的主要因素

EDI系統為一項新型的水處理技術，其系統特性和技術維護一直是人們予以研究的要點，下面大河人家工程師對影響EDI系統運行的主要因素進行分析。

一.進水電導率的影響

在其他條件不變的前提下，原水電導率上升超過一定範圍后，膜塊的工作區間往下移動，乃至再生區消失，工作區穿透，膜塊內的填充樹脂大部分呈飽和失效狀態。同時水中的離子濃度增加，在電壓恆定不變的情況下，電流增加，從而電離水的過程減弱，相應的水電離出的H+，OH-減少，直接導致樹脂的再生變差。這樣，在進水水質變差的情況下，膜塊會由弱電離子開始慢慢穿透。

二.進水流量的影響

EDI系統產水能力恆定條件下，進水水質越差，膜塊的單位處理負擔就越重，進水流量應當調節的越小。在膜塊的啟動階段，應當注意瞬間流量過大時，會造成膜的穿孔。

由於膜塊中的電子流主要通過填充樹脂傳遞，所以濃水電流在一定程度上，成了影響膜塊中電子流遷移的關鍵。減少濃水的流量可以提高系統的電流，並且在一定程度上提高水質。但是濃水流量也並非越小越好，當濃水流量過小時會導致膜兩側濃度差更大，而形成濃差擴散，影響水質。另一方面，由於弱電離子Si及其離子態化合物的溶解度很小，所以容易在低流量的濃水中形成飽和，從而影響弱電離子的去除，濃水流量一般為進水的5%-10%為宜。電極水的作用主要是給電極降溫和帶走電極表面產生的氣體。一般電極水的流量是進水的1%左右。當電極水過小時，不能及時帶走電極表面的氣體，會影響整個膜塊的運行。

三.進水pH值，溫度及壓力的影響

進水的pH值表示了進水中H+的含量，一般進水控制在5-9.5之間。通常情況下pH值偏低是由於CO2的溶解所引起的。CO2也是導致水質惡化的因素之一，所以在進EDI膜塊系統之前，一般可以安裝一個脫碳裝置，使得水中的CO2控制在5mg/L以下。水中pH值和CO2存在一定溶解關係，理論上當pH>10時，去除效率最佳，高pH值有助於去除弱電離子，但必須在進EDI膜塊系統前除去Ca2+，Mg2+等離子。

溫度對系統壓力，產水電阻有直接影響，通常EDI系統的進水溫度應當控制在5-35°之間，最佳溫度是在25°左右。溫度的降低會使水的活性降低，宏觀上表現為水的黏性增加，系統壓力上升。

通常情況下產品水的壓力>濃水壓力>電極水壓，這樣才能有效防止濃水擴散污染產品水的現象。壓力的變化還是判斷EDI系統膜塊是否被污染的有效手段。當濃水進出口壓力差變大時，常伴隨的濃水管路有堵，此時就需要清潔管路，進行化學清洗或其它手段來降低壓差。因此在EDI系統膜塊進口，應保證進水的污染指數在合格範圍。

四.污染物的影響

對EDI影響較大的污染物包括硬度（鈣、鎂）、有機物、固體懸浮物、變價金屬離子（鐵、錳）、氧化劑（氯，臭氧）和二氧化碳（CO2）以及細菌，應在EDI的預處理過程除掉這些污染物提高EDI性能。

氯和臭氧會氧化離子交換樹脂和離子交換膜，引起EDI組件功能減低。氧化還會使TOC含量明顯增加，污染離子交換樹脂和膜，降低離子遷移速度。另外，氧化作用使得樹脂破裂，通過組件的壓力損失將增加。

鐵和其它的變價金屬離子可對樹脂氧化起催化作用，永久地降低樹脂和膜的性能。

硬度能在反滲透和EDI單元中引起結垢，結垢一般在濃水室膜的表面發生，該處pH值較高。此時，濃水入水和出水間的壓力差增加，電流量降低，使入水硬度降到最小將會延長清洗周期並且提高EDI系統水的利用率。

懸浮物和膠體會引起膜和樹脂的污染和堵塞，樹脂間隙的堵塞導致EDI組件的壓力損失增加。

有機物被吸引到樹脂和膜的表面導致污染，使得被污染的膜和樹脂遷移離子的效率降低，膜堆電阻將增加。

二氧化碳有兩種效果，首先，CO32-和Ca2+、Mg2+形成碳酸鹽類結垢，這種垢的形成與給水的離子濃度和pH有關。其次，由於CO2的電荷與pH值有關，而其被RO和EDI的去除都依賴於其電荷，因此它的去除效率是變化的。即使較低的CO都能顯著地降低產品水的電阻率。

細菌導致藻類生長和粘垢形成，使膜塊的壓力損失增大，水質下降。