連續(xù)電除鹽(EDI,Electro deionization或CDI,continuous electrode ionization),是利用混和離子交換樹(shù)脂吸附給水中的陰陽(yáng)離子,同時(shí)這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下,分別透過(guò)陰陽(yáng)離子交換膜而被除去的過(guò)程。這一過(guò)程離子交換樹(shù)脂是電連續(xù)的,因此不需要使用酸和堿對(duì)之。這種新技術(shù)可以替代傳統(tǒng)的離子交換裝置,生產(chǎn)出高達(dá)18M-CM的純水。又可以比較清晰地描述:EDI是利用陰、陽(yáng)離子膜,采用對(duì)稱堆放的形式,在陰、陽(yáng)離子膜中間夾著陰、陽(yáng)離子樹(shù)脂,分別在直流電壓的作用下,進(jìn)行陰、陽(yáng)離子交換。而同時(shí)在電壓梯度的作用下,水會(huì)發(fā)生電解產(chǎn)生大量H+和OH-,這些H+和OH-對(duì)離子膜中間的陰、陽(yáng)離子不斷地進(jìn)行了。由于EDI不停進(jìn)行交換——,使得純水度越來(lái)越高,所以,輕而易舉的產(chǎn)生了高純度的純水。
EDI技術(shù)是由電滲透和離子交換有機(jī)結(jié)合形成的一種新型膜分離技術(shù)。借助離子交換樹(shù)脂的離子交換作用與陰、陽(yáng)離子交換膜對(duì)陰、陽(yáng)離子的選擇性透過(guò)作用,在直流電場(chǎng)的作用下,實(shí)現(xiàn)離子定向遷移,從而完成水的深度除鹽。由于離子交換、離子遷移及離子交換樹(shù)脂的電相伴發(fā)生,猶如一個(gè)邊工作邊的混床離子交換樹(shù)脂柱,可以連續(xù)不斷地制取的純水、高純水,因而又稱連續(xù)去離子(continuous deionization,簡(jiǎn)稱CDI)。
EDI調(diào)試很簡(jiǎn)單,依個(gè)人經(jīng)驗(yàn),請(qǐng)掌握以下兩點(diǎn)特別注意的事項(xiàng):
1、EDI調(diào)試前,請(qǐng)檢測(cè)RO產(chǎn)水余氯,EDI進(jìn)水余氯小于0.01~0.02ppm,各個(gè)廠家的進(jìn)水要求不一樣,請(qǐng)仔細(xì)閱讀操作說(shuō)明書(shū)。
2、EDI的純水與濃水的進(jìn)、出水壓力要有5~10PSI左右的壓差。
EDI進(jìn)水硬度小于1ppm,進(jìn)水電導(dǎo)率好低于20μs/cm,有的廠家規(guī)定是低于60。 有用某EDI做過(guò)測(cè)試,EDI進(jìn)水加酸、堿、NaCl,電導(dǎo)率達(dá)100 都可產(chǎn)出15MΩ.cm的純
水,
EDI調(diào)試中,控制流量、壓差很重要,不同廠家的EDI壓差規(guī)定不同,應(yīng)根據(jù)其要求調(diào)試。
濃水出水不可有背壓。
進(jìn)水中的CO2兩對(duì)EDI產(chǎn)水水質(zhì)會(huì)有影響,可通過(guò)脫氣或加堿調(diào)節(jié)。
EDI運(yùn)行中需多關(guān)注運(yùn)行參數(shù),通過(guò)參數(shù)變化分析其變化原因,盡量避免EDI的損壞。
EDI進(jìn)水要求
以下是EDI正常運(yùn)行的低條件,為了使系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果,系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高。 給水:通常為一級(jí)反滲透+軟化或二級(jí)反滲透來(lái)水,一般電導(dǎo)率為1-40μS/cm。進(jìn)水的電導(dǎo)
率值是參考性指標(biāo),還需要詳細(xì)的水質(zhì)報(bào)告。
TEA(總可交換陰離子):小于25ppm,以CaCO3 計(jì)。由于進(jìn)水中所含的 CO2 會(huì)轉(zhuǎn)化成HCO3-
或 CO32-,因此TEA(總可交換陰離子)中應(yīng)包括CO2 的量。
TEC(總可交換陽(yáng)離子):小于25ppm,以CaCO3 計(jì)。
pH :6.0~9.0(佳電阻率性能對(duì)應(yīng)的pH范圍為 7.0~9.0,但是,在此pH條件下,硬度
不能太高)。 溫度: 5-35°C。
進(jìn)水壓力:大為4bar(60psi)。注意:組件壓力損失取決于流量。
出水壓力:濃水和水的出口壓力低于產(chǎn)品水的出口壓力。 硬度(以CaCO3計(jì)):大為1.0 ppm,取決于回收率高低。
注意:EDI工藝需要限定進(jìn)水硬度以免結(jié)垢。在進(jìn)水硬度 <;0.1 ppm時(shí)坎貝爾™ EDI系統(tǒng)高的回收率是 95%;而當(dāng)進(jìn)水硬度 >; 0.1 ppm時(shí)濃水中需要加鹽,而且需要定期清
洗。
有機(jī)物(TOC):大為0.5 ppm。
氧化劑:Cl2大為0.05 ppm,O3大為0.02 ppm。 變價(jià)金屬:Fe大為0.01 ppm,Mn大為0.01 ppm 。
H2S :大為0.01 ppm。 二氧化硅 :一般應(yīng)小于0.5 ppm。
SDI 15min:小于1.0。 色度: 小于5 APHA 。
二氧化碳的總量:二氧化碳含量和pH值將明顯影響產(chǎn)品水電阻率。如果CO2 大于10 ppm,EDI系統(tǒng)不能制備高純度的產(chǎn)品水??梢酝ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)反滲透進(jìn)水 pH 值或使用脫氣裝置來(lái)降低
CO2 量。
EDI進(jìn)水水質(zhì)后,模塊充分進(jìn)水排氣。調(diào)節(jié)至設(shè)計(jì)流量壓力范圍后上電調(diào)電壓電流就
可以了。千萬(wàn)別斷水通電就沒(méi)事
上次我調(diào)試EDI時(shí)曾有EDI水質(zhì)下降的情況,后來(lái)發(fā)現(xiàn)是由于溫度較高,導(dǎo)致EDI自己斷電導(dǎo)致。
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