電滲析設(shè)備的工作處理換速度受許多工藝條件的影響,若速度控制步驟不同,則各條件對交換速度的影響也不同。由于離子交換多數(shù)是在交換器中進行的,所以這里只討論離子交換器運行工況對離子交換速度的影響。
(1)水中離子濃度。電滲析設(shè)備水中離子濃度是影響擴散速度的重要因素,離子濃度越大,擴散速度越快。水中離子濃度對顆粒擴散和膜擴散有不同程度的影響,當(dāng)水中離子濃度較大,例如在0.Imol/L以上時,膜擴散的速度已相當(dāng)快,顆粒擴散的速度卻不能提高到與之相當(dāng)?shù)某?,這時交換速度主要受顆粒擴散支配,即顆粒擴散為控制步驟,這相當(dāng)于交換器再生時的。若水中離子濃度較小,如在O.003mol/L以下時,膜擴散的速度就變得相當(dāng)慢,支配著交換速度,成為控制步驟,這相當(dāng)于交換器運行時的情況。
(2)樹脂的交聯(lián)度。樹脂交聯(lián)度對離子交換速度的影響是,交聯(lián)度越大,交換速度越慢。交聯(lián)度對顆粒擴散的影響比對膜擴散的大,因為它對樹脂網(wǎng)孔的大小有很大影響;對膜擴散,只是因為它影響樹脂的溶脹率,而使顆粒外表面有所改變。所以,電滲析設(shè)備交聯(lián)度大的樹脂其交換速度通常受顆粒擴散影響。
(3)樹脂顆粒大小。當(dāng)樹脂顆粒減小時,不論是顆粒擴散還是膜擴散都會加快。顆粒越小欠,水膜的比表面積也就越大,所以膜擴散速度相應(yīng)增加。顆粒擴散速度受顆粒大小的影響更病越短。因的因素都會加快離子交換速度。但顆粒也不宜太小,否則會增大水流通過樹脂層的阻力。
(4)流速與攪拌速度。樹脂顆粒表面的水膜厚度水?dāng)噭釉郊ち遥ぞ驮奖?。因此,交換過程中提高水的流速或加強攪拌,可以加快膜擴散速度,但不影響顆粒擴散,在離子交換器運行中,提高水的流速不僅可以提高設(shè)備出力,還可以加快離子交換速度。但是,電滲析設(shè)備水的流速也不是越高越好,流速太大酌,,澗流阻力也會迅速增加。
由于再生過程是顆粒擴散控制,所以增加再生流速并不能加快交換速度,卻減少了再生液與樹脂的接觸時間。因此,再生過程多在較低的流速下進行。
5,水溫。電滲析設(shè)備提高水溫能提高離子的熱運動速度和降低水的黏度,同眈6u快膜擴散速度和,顆粒擴散速度,因此提高水溫對提高離子交換速度是有利的。電滲析設(shè)備但水溫也不氳過高,因為水溫-過高會影響樹脂的熱穩(wěn)定性,尤其是強堿性陰樹脂。