摘　要：電滲析器運行一段時間后出水偏酸性，分析原因，主要是膜污染嚴重，導致濃差極化造成。結合本廠實際進行相應處理，并提出了一系列預防措施以保證水質。同時也介紹了一種測定極限電流的簡單方法。

關鍵詞：水處理；純水；電滲析；濃差極化

0 概述

我廠（巨化集團公司制藥廠）的純水處理系統1994年10月建成投產。具體如下：

產水流程如圖1：

本純水制備系統原為SMZ產品配備的，后因生產需要，純水供其它藥品生產用。采用每日開車4h，每4h倒換電極一次的方法保持純水系統運行。

1 存在問題

該系統自1997年底向制藥廠制劑車間供水，1998年3月出現出水偏酸性的現象。分析原因時采用倒溯法。首先排除取樣污染因素，原取樣在貯罐處取，因貯罐放空存在缺陷，改為離子交換柱后直接取樣，分析結果表明出水仍偏酸性，但其他項目均在指標范圍內。檢查電滲析器出水，水的pH為5。最后檢查原水，呈中性。因此判斷問題是電滲析器故障。采用2％鹽酸循環沖洗兩次，再沖洗24h，產水依然偏酸。將運行電壓降低至70V，依然不能解 問題。檢查電滲析器，發現電滲析器進水管內壁有有機附著物。

2 原因分析

電滲析器的工作原理是在外加電場作用下，利用陽、陰離子交換膜的選擇透過性，使一部分離子透過離子交換膜從一個室遷移到另一個室，從而使一部分水淡化，一部分水濃縮。電滲析器的構造示意圖如圖2所示，在正負兩電極間交替的平行放置陽離子交換膜、陰離子交換膜。

陽膜由帶負電荷的酸性活性基團的陽離子交換樹脂構成，能選擇性地使陽離子透過，陰離子不能透過；陰膜由帶正電荷的堿性活性基團的陰離子交換樹脂構成，能選擇性地使陰離子透過，陽離子不能透過。由于與離子交換膜所帶電荷相反的離子能穿過膜，（稱為反離子遷移）使一部分水淡化，一部分水濃縮。

由于反離子在膜內遷移數大于它在溶液中遷移數，在膜兩側形成反離子的濃度邊界層，當電流密度增加到一定程度時，膜界面處反離子濃度趨于0，為保持離子遷移的平衡，將迫使水離解而由H+來傳遞電流，這就是電滲析的濃差極化現象。當發生極化時，由于產生OH-的作用，在膜表面易形成沉淀，導致膜性能惡化，并且會改變水的pH值，影響出水質量。即使工作電流不超極限電流，也會因水流分布不勻、懸浮物堵塞使水流不暢等原因造成局部極化，引起上述結果。由此可知電滲析出水偏酸的根本原因是濃差極化。

由于電滲析器進水管內壁有有機附著物，生產過程中雖定期倒轉電極，但未經常測定極限電流以調整工作電流，結合系統檢查，確定本廠造成濃差極化的原因是由于預處理系統存在缺陷，加之操作經驗不足，致使膜污染較嚴重，從而導致電滲析器生產一段時間后出水出現偏酸性的現象。

3 解決措施

………………

4 結果

采用上述方法后至今未出現電滲析出水偏酸現象。減少了因水質不合格造成的藥品損失，縮短了水處理不正常停車時間。為原料藥和制劑藥品生產提供了純水水質保障。

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