电渗析设备的工作处理换速度受许多工艺条件的影响,若速度控制步骤不同,则各条件对交换速度的影响也不同。由于离子交换多数是在交换器中进行的,所以这里只讨论离子交换器运行工况对离子交换速度的影响。
(1)水中离子浓度。电渗析设备水中离子浓度是影响扩散速度的重要因素,离子浓度越大,扩散速度越快。水中离子浓度对颗粒扩散和膜扩散有不同程度的影响,当水中离子浓度较大,例如在0.Imol/L以上时,膜扩散的速度已相当快,颗粒扩散的速度却不能提高到与之相当的程,这时交换速度主要受颗粒扩散支配,即颗粒扩散为控制步骤,这相当于交换器再生时的。若水中离子浓度较小,如在O.003mol/L以下时,膜扩散的速度就变得相当慢,支配着交换速度,成为控制步骤,这相当于交换器运行时的情况。
(2)树脂的交联度。树脂交联度对离子交换速度的影响是,交联度越大,交换速度越慢。交联度对颗粒扩散的影响比对膜扩散的大,因为它对树脂网孔的大小有很大影响;对膜扩散,只是因为它影响树脂的溶胀率,而使颗粒外表面有所改变。所以,电渗析设备交联度大的树脂其交换速度通常受颗粒扩散影响。
(3)树脂颗粒大小。当树脂颗粒减小时,不论是颗粒扩散还是膜扩散都会加快。颗粒越小欠,水膜的比表面积也就越大,所以膜扩散速度相应增加。颗粒扩散速度受颗粒大小的影响更病越短。因的因素都会加快离子交换速度。但颗粒也不宜太小,否则会增大水流通过树脂层的阻力。
(4)流速与搅拌速度。树脂颗粒表面的水膜厚度水搅动越激烈,水膜就越薄。因此,交换过程中提高水的流速或加强搅拌,可以加快膜扩散速度,但不影响颗粒扩散,在离子交换器运行中,提高水的流速不仅可以提高设备出力,还可以加快离子交换速度。但是,电渗析设备水的流速也不是越高越好,流速太大酌,,涧流阻力也会迅速增加。
由于再生过程是颗粒扩散控制,所以增加再生流速并不能加快交换速度,却减少了再生液与树脂的接触时间。因此,再生过程多在较低的流速下进行。
5,水温。电渗析设备提高水温能提高离子的热运动速度和降低水的黏度,同眈6u快膜扩散速度和,颗粒扩散速度,因此提高水温对提高离子交换速度是有利的。电渗析设备但水温也不氳过高,因为水温-过高会影响树脂的热稳定性,尤其是强碱性阴树脂。