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EDI連續電除鹽系統詳解!-西崗EDI水處理設備,大連EDI超純水設備

2010-11-01

  EDI連續電除鹽系統詳解!

  EDI(Electrodeionization)是一種將離子交換技術、離子交換膜技術和離子電遷移技術相結合的純水制造技術。它巧妙的將電滲析和離子交換技術相結合,利用兩端電極高壓使水中帶電離子移動,并配合離子交換樹脂及選擇性樹脂膜以加速離子移動去除,從而達到水純化的目的。在EDI除鹽過程中,離子在電場作用下通過離子交換膜被清除。同時,水分子在電場作用下產生氫離子和氫氧根離子,這些離子對離子交換樹脂進行連續再生,以使離子交換樹脂保持最佳狀態。EDI設施的除鹽率可以高達99%以上,如果在EDI之前使用反滲透設備對水進行初步除鹽,再經EDI除鹽就可以生產出電阻率高達成15M .cm以上的超純水。

  EDI 膜堆是由夾在兩個電極之間一定對數的單元組成。在每個單元內有兩類不同的室:待除鹽的淡水室和收集所除去雜質離子的濃水室。淡水室中用混勻的陽、陰離子交換樹脂填滿,這些樹脂位于兩個膜之間:只允許陽離子透過的陽離子交換膜及只允許陰離子透過的陰離子交換膜。

  樹脂床利用加在室兩端的直流電進行連續地再生,電壓使進水中的水分子分解成 H+及 OH-,水中的這些離子受相應電極的吸引,穿過陽、陰離子交換樹脂向所對應膜的方向遷移,當這些離子透過交換膜進入濃室后, H +和 OH-結合成水。這種 H+和 OH-的產生及遷移正是樹脂得以實現連續再生的機理.

  當進水中的 Na+及 CI-等雜質離子吸咐到相應的離子交換樹脂上時,這些雜質離子就會發生象普通混床內一樣的離子交換反應,并相應地置換出 H+及 OH-。一旦在離子交換樹脂內的雜質離子也加入到 H+及 OH-向交換膜方向的遷移,這些離子將連續地穿過樹脂直至透過交換膜而進入濃水室。這些雜質離子由于相鄰隔室交換膜的阻擋作用而不能向對應電極的方向進一步地遷移,因此雜質離子得以集中到濃水室中,然后可將這種含有雜質離子的濃水排出膜堆。

  幾十年來純水的制備是以消耗大量的酸堿為代價的,酸堿在生產、運輸、儲存和使用過程中,不可避免地會帶來對環境的污染,對設備的腐蝕,對人體可能的傷害以及維修費用的居高不下。反滲透的使用大大減少了酸堿的用量,但是,還留著條?/span>尾巴?/span>。反滲透和電除鹽的廣泛使用,將會帶給純水制備一次產業性革命。

  EDI的工作原理

  自來水中常含有鈉、鈣、鎂、氯、硝酸鹽、矽等溶解鹽。這些鹽是由負電離子(負離子)和正電離子(正離子)組成。反滲透可以除去其中超過99%的離子。自來水也含有微量金屬,溶解的氣體(如CO2)和其他必須在工業處理中去除的弱離子化的化合物(如矽和硼.

  RO出水(EDI進水)一般為4?0μ/cm(電導),根據不同需要,超純水或去離子水一般電阻為2?8.2MΩ穋m。

  交換反應在模組的純化學室進行,在那里陰離子交換樹脂用它們的氫氧根據離子(OH)來交換溶解鹽中的陰離了(如氯離子C1)。相應地,陽離子交換樹脂用它們的氫離子(H)來交換溶解鹽中的陽離子(如Na)。   在位于模組兩端的陽極(+)和陰極(?/span>)之間加一直流電場。電勢就使交換到樹脂上的離子沿著樹脂粒的表面遷移并通過膜進入濃水室。陽極吸引負電離子(如OH,CI)這些離子通過陰離子膜進入相臨的濃水流卻被陽離子選擇膜阻隔,從而留在濃水流中。陰極吸引純水流中的陽離子(如H,Na)。這些離子穿過陽離子選擇膜,進入相臨的濃水流卻被陰離子膜陰隔,從而留在濃水流中。當水流過這兩種平行的室時,離子在純水室被除去并在相臨的濃水流中聚積,然后由濃水流將其從模組中帶走。在純水及濃水中離子交換樹脂的使用是ElectropupreEDI技術和專利的關鍵。一個重要的現象在純水室的離子交換樹脂中發生。在電勢差高的局部區域,電化學反應分解的水產生大量的H和OH。在混床離子交換樹脂中局部H和OH的產生使樹脂和膜不需要添加化學藥品就可以持續再生。

  要使EDI處于最佳工作狀態、不出故障的基本要求就是對EDI進水要求進行適當的預處理。進水中的雜質對去離子模組有很大影響。并可能導致縮短模組的壽命。

  系統特點

  ⊙ 產水水質高而穩定。

  ⊙ 連續不間斷制水,不因再生而停機。

  ⊙ 無需化學藥劑再生。

  ⊙ 設想周到的堆疊式設計,占地面積小。

  ⊙ 操作簡單、安全。

  ⊙ 運行費用及維修成本低。

  ⊙ 無酸堿儲備及運輸費用。

  ⊙ 全自動運行,無需專人看護

  純水處理技術的發展主要經歷了陰、陽離子交換器+混合離子交換器;反滲透+混合離子交換器;反滲透+電去離子裝置等階段。?/span>預處理 + 反滲透 + 電去離子?/span>整套除鹽系統,有著其他處理系統無可比擬的優點,正被廣泛應用于純水、高純水的制備中。

  應用領域   ⊙電廠化學水處理   ⊙電子、半導體、精密機械行業超純水   ⊙制藥工業工藝用水   ⊙食品、飲料、飲用水的制備   ⊙海水、苦咸水的淡化   ⊙精細化工、精尖學科用水   ⊙其他行業所需的高純水制備

經典工程案例

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