正交试验分析电导率

摘 要：通过原水电渗析后再接电去离子（EDI）装置的试验，用正交试验法设计并分析了原水电导率、进水流量、操作电流、操作电压等因素对EDI产水水质的影响，并探讨了EDI去除离子的最佳操作参数。试验结果表明，降低进水的电导率、适当减小进水流量及加大操作电流、电压都可提高产水水质。

关键词：电导率 正交试验 离子交换

1 EDI本质和基本原理

EDI是利用阴阳离子膜采用对称堆放的形式，在阴阳离子膜中间夹着阴阳离子树脂，分别在直流电流的作用下进行阴阳离子交换，二者同时在电压梯度的作用下 ，水会发生电解产生身大量的H+和OH-，这些H+和OH-对离子膜中间的阴阳离子不断地进行再生，又EDI不停进行交换–再生，使得纯水纯度越来越高。

高纯水设备EDI即连续除盐是利用混合离子交换树脂吸附给水中的阴阳离子 同时这些被吸附的离子又在直流电压的作用下 分别透过阴阳离子交换膜而被出去的过程。这一过程离子交换树脂是是连续再生的，因此不需要使用酸碱对使之再生。

2 正交试验原理

正交试验设计是利用正交实验表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。它是由试验因素的全部水平组合中，挑选部分有代表性的水平组合进行试验的，通过对这部分试验结果的分析了解全面试验的情况，找出最优的水平组合。

3 正交试验设计

3.1 确定试验选取的因素和位级：选取因素分别为：因素A：原水电导率，因素B：原水流量，因素C：电压，因素D：电流

3.2 每个因素选取3个位级来进行试验，具体参数见下表：

正交试验因素及位级表

3.3 根据正交试验表所做实验结果如下：

正交试验表

3.4 结果分析

根据实验结果分析主次因素依次为： 原水电导率；原水流量；操作电压；操作电流。

实验结果中电导率最低为：A1B1C1D1为0.15μS/cm；

最终结果选定操作条件为：原水电导率：40μS/cm；原水流量：60L/h；操作电压：40 V；操作电流：2 A。

4 结语

用正交试验法可准确确定影响试验结果的关键因素，减少试验次数，并能得出最佳操作条件。最佳操作条件为：原水电导率：40μS/cm；原水流量：60L/h；操作电压：40 V；操作电流：2 A。