EDI电除盐系统的构成|EDI设备的工作原理--晨兴环保水处理知识

EDI设备又称连续电除盐技术，它科学地将电渗析技术和离子交换技术融为一体，通过阳、阴离子膜对阳、阴离子的选择透过作用以及离子交换树脂对水中离子的交换作用，在电场的作用下实现水中离子的定向迁移，从而达到水的深度净化除盐，并通过水电解产生的氢离子和氢氧根离子对装填树脂进行连续再生，因此晨兴环保水处理公司的EDI制水过程不需酸、碱化学药品再生即可连续制取高品质超纯水，它具有技术先进、结构紧凑、操作简便的优点，可广泛应用于电力、电子、医药、化工、食品和实验室领域，是水处理技术的绿色革命。这一新技术可以代替传统的离子交换装置，生产出电阻率高达16-18MΩ·CM的超纯水。

EDI电除盐系统阴阳离子的构成

     EDI模块指用离子交换膜，离子交换树脂，在直流电场的作用下，从水中去离子的过程，自从1987年 Ionpure将此技术推向市场后，不断进行改进，以降低成本和提高去离子度。

     EDI设备的良好的长期运行不仅依赖于系统的初期设计，而且取决于正确的运行和维护。这包含系统的初期启动和运行过程中的启动/停机。为了保持系统的长期良好运行，需要对系统运行数据进行定期记录，以便日后日常运行维护。而且日常运行维护数据对于在设备故障判断和决定采取何种措施方面有重要意义。

     广州晨兴环保水处理的EDI模块产品由交替放置的阳离子膜和阴离子膜构成，水从其中的膜隙流过。这些交替放置的阴、阳离子交换膜被固定在两个带有进出水口的装置之间，水从其中的膜间隙流过。面向正极的阴离子膜与面向负极的阳离子膜之间构成浓水室，面向负极的阴离子膜与面向正极的阳离子膜之间组成淡水室。

     EDI模块设备的良好的长期运行不仅依赖于系统的初期设计，而且取决于正确的运行和维护。这包含系统的初期启动和运行过程中的启动 /停机。为了保持系统的长期良好运行，需要对系统运行数据进行定期记录，以便日后日常运行维护。而且日常运行维护数据对于在设备故障判断和决定采取何种措施方面有重要意义。

     为了便于在弱电解质溶液中强化离子交换过程，在淡水室，有时在浓水室添加离子交换树脂。在 CEDI模块装置机架两端的电极提供了横向的直流电场，直流电场驱动水中的离子运动穿过离子交换膜。 其结果是降低了淡水室中的离子浓度和增加了浓水室的离子浓度。

混床离子交换纯化柱组成原理

     混床离子交换纯化柱由阴离子交换树脂和阳离子交换树脂按比例混合而成。阳离子交换树脂用其H+交换去除水中的阳离子，阴离子交换树脂用其OH-交换去除水中的阴离子，在混床树脂中被交换出来的H+和OH-结合生成H2O，因此混床离子交换纯化柱可用来深度去除RO纯水中尚存的微量离子。

     离子交换层析分离蛋白质的过程,主要是利用蛋白质具有不同的电荷而进行分离。依靠增加缓冲液中的离子强度或改变pH值使蛋白质带不同种类和数目的电荷，改变蛋白质与离子交换剂的结合状况,从而使不同的蛋白质得以分离。要成功地分离某种混合物，必须根据其所含物质的解离性质，带电状态选择适当类型的离子交换剂，并控制吸附和洗脱条件(主要是洗脱液的离子强度和pH值)，使混合物中各组分按亲和力大小顺序依次从层析柱中洗脱下来。

     连续电去离子EDI(Electrodeionization的缩写)，是利用混床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连续去除的过程。这一新技术可以代替传统的离子交换(DI)，产出10MΩ.cm以上的超纯水。

     EDI深度除盐的最大优点是可长期稳定运行，无需用酸碱再生阴阳树脂，十分适合造水量100L/h以上的超纯水中央制备系统，水质稳定，并将大大降低运行成本，TOC也将更低更稳定。广州晨兴环保水处理公司生产的EDI装置通常的产水电阻率约15~18MΩ.cm。

     小型实验室超纯水器中的混床离子交换纯化柱通常为一次性使用。晨兴环保水处理混床离子交换纯化柱采用原装进口核级混床树脂，其产水电阻率可达18.2MΩ.cm。

钠离子交换器的手动操作步骤：

     首先将钠离子交换器再生电动球阀两边直接连接。(即稀释水不通过再生电动球阀，直接进盐罐)，然后将进水电磁阀旁通打开(或将进水电磁阀膜片取出)，在使用之前做好准备工作，保证处理的质量性能。

     钠离子交换器判断设备现在工位，根据设备正常时所设定的各工位时间，时间到，根据以前做的齿轮旋转方向进行转动，转动传动轴使定位齿轮转动一圈即到下一个工位，又根据其设定的时间，时间到，再根据做的齿轮旋转方向进行转动，即到下一个工位如此循环。

     根据控制器说明书上的外部控制过程，将开进水电磁阀换为开进水旁通阀，电机转动换为用扳手转动传动轴，定位齿轮转动一圈视为霍尔元件定位，流量计上面的两个阀门的开关换为电动球阀的开关。

     注：再生球阀(即流量计上面的两个阀门在再生时打开，其它工位关闭。转动传动轴时，先关进水管旁通阀门，转到下一工位时，再开进水管旁通阀门。

     当控制器转到再生工位时，电动球阀打开，设备进盐，时间到电动球阀关闭，电机不转动，进入置换工位，进水水质要符合设备说明书要求，否则进出水分水装置会堵塞，使产水量减小，甚至将平面阀拉伤，使水质不合格。插控制器背面的各种电器插头时要彻底切断电源对号入座，防止插错，保证安全。

EDI设备工作原理

     高纯度水对许多工商业工程非常重要，比如：半导体制造业和制药业。以前这些工业用的纯净水是用离子交换获得的。然而，膜系统和膜处理过程作为预处理过程或离子交换系统的替代品越来越流行。如电除盐过程（EDI）之类的膜系统可以很干净地去除矿物质并可以连续工作。而且，膜处理过程在机械上比离子交换系统简单得多，并不需要酸、碱再生及废水中和。EDI处理过程是膜处理过程中增长最快的业务之一。EDI带有特殊水槽，水槽里的液流通道中填充了混床离子交换树脂。EDI超纯水设备主要用于把总固体溶解量（TDS）为1-20mg/L的水源制成8-17兆欧纯净水。

     EDI装置将离子交换树脂充夹在阴/阳离子交换膜之间形成EDI单元。EDI工作原理如图所示。 EDI组件中将一定数量的EDI单元间用网状物隔开，形成浓水室。又在单元组两端设置阴/阳电极。在直流电的推动下，通过淡水室水流中的阴阳离子分别穿过阴阳离子交换膜进入到浓水室而在淡水室中去除。而通过浓水室的水将离子带出系统，成为浓水. EDI设备一般以反渗透（RO）纯水作为EDI给水。RO纯水电阻率一般是40-2μS/cm（25℃)。EDI纯水电阻率可以高达18 MΩ.cm(25℃)，但是根据去离子水用途和系统配置设置，EDI纯水适用于制备电阻率要求在1-18.2MΩ.cm(25℃)的纯水。

     EDI装置的特点EDI超纯水设备不需要化学再生,可连续运行,进而不需要传统水处理工艺的混合离子交换设备再生所需的酸碱液,以及再生所排放的废水。

EDI设备进水指标要求

◎通常为单级反渗透或二级反渗透的渗透水

◎TEA（总可交换阴离子，以CaCO3计）：<25ppm。

◎电导率：<40μS/cm

◎PH：6.0～9.0。当总硬度低于0.1ppm时，EDI最佳工作的pH范围为8.0～9.0。

◎温度： 5～35℃。

◎进水压力：<4bar（60psi）。

◎硬度：（以CaCO3计）：<1.0ppm。

◎有机物（ TOC）：<0.5ppm。

◎氧化剂：Cl2<0.05ppm，O3<0.02ppm。

◎变价金属： Fe<0.01ppm，Mn<0.02ppm。

◎H2S：<0.01ppm。

◎二氧化硅：<0.5ppm。

◎色度：<5APHA。

◎二氧化碳的总量：<10ppm

◎ SDI 15min：<1.0。