由于水中离子在膜中的迁移速度大于在水溶液中的迁移速度,而且,淡室膜面上离子的浓度,也总是低于溶液中的浓度。如果电流密度越高,浓度差也越大,当电流密度上升到某一数值时,膜面上的离子浓度会低到零,这时发生膜面上大量水的电解现象,称为极化现象。

电渗析过程中产生的浓差极化,会产生很多不利因素和危害如下:

  1. 电阻增大,电流下降,除盐率下降;
  2. 浓水和淡水的pH发生变化,常称之为中性扰乱;
  3. 电流效率下降;
  4. 膜表面上出现沉淀或结垢,这主要在阴膜的浓水室一侧。

由于极化,淡水室的OH富集在阴膜浓水一侧,因此这滞流层内溶液的pH值变大,呈碱性。同时,淡水室内的阴离子HCO3、SO2-4等迁过阴膜,也富集在这里,还有浓水室中的硬度离子也被阻挡在这滞流层中,这样当这些正负离子的离子积大于它们组成Mg(OH)2、CaCO3或CaSO4的溶度积时,就在阴膜浓水室一侧滞流层内产生沉淀或污垢。

防止和消除极化沉淀,有下列方法:①极限电流法,要严格控制电渗析器的工作电流,始终低于产生极化时的极限电流,从而避免极化的产生;②倒换电极法,定时倒换电极,使离子的迁移方向改变,从而使浓、淡室也相应倒换,约2~4H倒极一次,这样,即使有轻微沉淀也会得到消除;③清洗法,定期用1%~2%浓度的盐酸循环清洗1H左右,并使沉淀物清除排出;④拆洗法,电渗析器经半年或一年运行之后,将装置拆开,把隔板和膜片等清洗干净。