電滲析過(guò)程中產(chǎn)生的濃差極化和淡水的PH發(fā)生變化,常稱為中性擾亂,電滲析過(guò)程中乘勝的濃差極化會(huì)產(chǎn)生很多不利因素和危害電阻增大,電流下降,除鹽率下降;濃水和淡水的PH發(fā)生變化,稱為中性擾亂;電流效率下降;膜表面上發(fā)現(xiàn)沉淀或結(jié)垢,這主要在陰膜的濃水室一側(cè)。
水中離子在膜中的遷移速度大于在水溶液中的遷移速度,而且淡室膜面上離子的濃度,也總是低于溶液中的溶度。管道過(guò)濾器如果電流密度越高,濃度差也越大,當(dāng)電流密度上升到某一樹(shù)脂時(shí),膜面上的離子濃度會(huì)低于到零。如果電流密度越高,濃度差也越大,當(dāng)電流密度上升到某一數(shù)值時(shí),膜面上的離子濃度會(huì)低于零,這時(shí)發(fā)生膜面上大量的電解現(xiàn)象,稱為極化現(xiàn)象。全自動(dòng)管道過(guò)濾器防止和消除極化沉淀,極限電流法,要嚴(yán)格控制電滲析器的工作電流,始終低于產(chǎn)生極化的極限電流從而避免極化產(chǎn)生。由于極化,淡水室的OH富集在陰膜濃水一側(cè),因此這代謝層內(nèi)產(chǎn)生沉淀或污垢。自清洗管道過(guò)濾器電滲析過(guò)程中產(chǎn)生的會(huì)低到零,這時(shí)發(fā)生膜面上的大量水的電解現(xiàn)象,稱為極化現(xiàn)象。
離子的濃差擴(kuò)散,由于濃縮室和淡化室中的溶液中存在著濃度差,總會(huì)有少量的離子由濃縮室向淡化室擴(kuò)散遷移,從而降低了滲析效率;同名離子的遷移,離子交換膜的選擇透過(guò)性往往不可能是*的,因此總會(huì)有少量的相反離子透過(guò)交換膜;
極化發(fā)生后在陽(yáng)膜淡室的一側(cè)富集著過(guò)量的氫氧根離子,陽(yáng)膜濃室的一側(cè)富集著過(guò)量的氫離子;而在陰膜淡室的一側(cè)富集著過(guò)量的氫離子,陰膜濃室的一側(cè)富集著過(guò)量的氫氧根離子。由于濃室中離子濃度高,則在濃室陰膜的一側(cè)發(fā)生碳酸鈣等沉淀,從而增加膜電阻,加大電能消耗,減小膜的有效面積,降低出水水質(zhì),影響正常運(yùn)行。電滲析設(shè)備工作時(shí),單位膜面積上通過(guò)的電流稱為電流密度。運(yùn)行時(shí),當(dāng)電流密度達(dá)到一定值時(shí),界面層離子的遷移速度遠(yuǎn)低于膜內(nèi)離子遷移速度,迫使膜界面處水分子發(fā)生電離,依靠氫離子和氫氧根離子來(lái)傳遞電流,這種膜界面現(xiàn)象稱為濃差極化,此時(shí)的電流密度稱為極限電流密度。極化包括濃差極化和電極極化。