EDI超純水設備原理特點工藝介紹（圖文）

　　中天恒遠反滲透官網小編李德馨給您詳細的介紹——EDI超純水設備原理特點工藝，希望對廣大用戶朋友有所幫助。

　　電去離子(Eiectrodeionzation,簡稱EDI)技術很好地融合了電滲析技術和離子交換技術,是一種將混床樹脂填充于離子交換膜之間,在直流電場作用下實現連續除鹽的新型水處理方法。它兼有電滲析技術的連續除鹽和離子交換技術深度脫鹽的優點,又避免了電滲析技術濃差極化和離子交換技術中的酸堿再生等帶來的問題。該技術源于20世紀50年代,在現代工業飛速發展的背景下,于20世紀90年代取得了突破性進展,現在廣泛地應用于電子、醫藥、能源等行業及實驗室,可望成為未來主流的水處理技術。

　　本文主要通過在浙江嘉興發電有限責任公司的EDI系統運行試驗研究,考察該電廠反滲透出口的預脫鹽水,通過脫碳處理后,能否通過EDI處理達到滿足鍋爐用水水質的要求,同時也為EDI系統用于電力生產時的運行、維護提供相應的數據和經驗。

　　一，EDI超純水設備原理

　　一般認為EDI的原理在橫向上可以分為離子交換、直流電場下離子的選擇性遷移和樹脂的電再生3方面[1]。在高純水中,離子交換樹脂的導電性能比與之相接觸的水要高2～3個數量級,所以幾乎全部的從溶液到脂面的離子遷移都是通過樹脂來完成的。水中的離子,首先因交換作用吸附于樹脂顆粒上,再在電場作用下,經由樹脂顆粒構成的離子傳播通道遷移到膜表面并透過離子選擇性膜進人濃水室。同時,在樹脂、膜與水相接觸的界面處,界面擴散中的極化使水解離為氫離子和氫氧根離子。它們除部分參與負載電流外,大多數又起到對樹脂的再生作用,從而使離子交換、離子遷移、電再生3個過程相伴發生、相互促進,達到連續去離子的目的。

　　EDI在我國也稱之為填充床電滲析。電滲析器的淡水室裝了陰、陽混合離子交換劑(顆粒、纖維或編織物),將電滲析和離子交換兩個過程在同一容器中進行,使兩個過程內在地聯系在一起。

　　二，EDI超純水設備技術的特點

　　化學除鹽系統工藝中,離子交換裝置從一級復床發展到兩級復床,直到混床。采用離子交換法可制得質量接近理論純水電阻率為18.2MΩ·cm的高純水。然而,離子交換樹脂可反復再生這一優點卻帶來了樹脂再生的廢酸堿,造成了環境污染。為了克服污染,反滲透技術被引入到水的脫鹽系統,即反滲透+混床脫鹽系統,其廢酸堿排量與離子交換脫鹽系統相比,減少了90%,基本上解決了廢酸堿排放的問題。但是隨著對工藝要求的提高,此法暴露出兩個缺陷:混床再生需要貯備酸堿,操作繁瑣。隨著EDI技術的發展,以EDI設備代替混床,形成RO-EDI脫鹽系統,可以克服污染,進行自動化純水生產。

　　RO-EDI脫鹽系統的特點:不用酸堿,不污染環境;可連續生產,不需備用裝置;無人值守,水質穩定;占地面積小,運行費用低;對RO設備和EDI設備的進水有特殊要求。

　　三，EDI超純水設備系統工藝流程的選擇

　　目前嘉興發電有限責任公司的化學補水給水系統由一級RO+兩級離子交換除鹽組成,據此,本次運行試驗采用了一級RO和EDI系統結合的模式來進行。具體工藝流程如下:

　　一級RO→反滲透后的預脫鹽水箱→升壓泵→脫碳器→EDI升壓泵→EDI模塊→出水

　　由于反滲透后的預脫鹽水中含有游離的CO2,為了減小EDI模塊的負擔,在EDI模塊前安裝了CO2脫碳器。

　　EDI超純水設備系統啟動階段的數據統計

　　從啟動階段的數據中可以看到,在電壓保持不變的情況下,系統的電流和出水的電阻都變大。

　　四，電去離子(EDI)系統運行試驗研究

　　在縱向上我們又可以把EDI工作過程由進水側到產水側分成3部分,靠近進水側稱為飽和區,即這部分區間里,填充的樹脂已和進水的離子發生離子交換;靠近出水側的稱為再生區,即在這部分區間里,出水的大部分離子已經除去,少量弱電離離子在這里得到去除,同時純水在這個區間里被電離,生成的H+和OH-得以再生填充的樹脂。在飽和區和再生區之間稱為工作區,離子交換和電再生在這個區電里趨向平衡。

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