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EDI設(shè)備的工作原理和作用

連續(xù)電除鹽(EDI,Electro-deionization),是一種先進(jìn)的水處理工業(yè)技術(shù),其利用填充在淡水室中的混合離子交換樹脂吸附給水中的陰陽離子,同時(shí)這些被吸附的離子在直流電壓的作用下發(fā)生橫向遷移,在受到吸引作用下分別透過陰陽離子交換膜進(jìn)入濃水室后而被去除。EDI的工作過程涉及到離子交換、電滲析、和水解離產(chǎn)生氫離子與氫氧根離子再生樹脂。

水中的雜質(zhì)會(huì)影響EDI除鹽模塊運(yùn)行,降低膜塊的使用壽命,增加維護(hù)成本,因此EDI系統(tǒng)對給水水質(zhì)有一定的要求,如圖一所示,給水應(yīng)是反滲透產(chǎn)水,TEA(總可交換陰離子)、pH值、溫度、進(jìn)水壓力、硬度、有機(jī)物、電導(dǎo)率等要在規(guī)定范圍內(nèi)。EDI給水的預(yù)處理是減少設(shè)備故障和提高EDI性能的基礎(chǔ)。

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圖一 EDI系統(tǒng)對給水水質(zhì)要求

EDI設(shè)備由電源、EDI膜塊、控制中心、儀表組成。其中,EDI 膜塊運(yùn)行結(jié)果取決于各種運(yùn)行條件,比如系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)、給水壓力、給水質(zhì)量等。由于EDI設(shè)備是水電并存系統(tǒng),而且EDI膜塊比較重,運(yùn)輸時(shí)必須將膜塊拆卸下來,使用時(shí)應(yīng)當(dāng)垂直安裝,清洗時(shí)為防止觸電應(yīng)該斷開電源,使用溫和的清潔劑水溶液,不能使用溶劑清洗。將EDI膜塊并聯(lián)運(yùn)行,可以獲取更多的流量。當(dāng)產(chǎn)水電導(dǎo)率≤0.1μS/cm時(shí)進(jìn)入純水罐,而≥0.1μS/cm時(shí)進(jìn)入原水罐循環(huán)利用。EDI濃水回流到原水罐循環(huán)利用,既可以節(jié)約水源,又體現(xiàn)了環(huán)保理念。一般情況下,EDI裝置約3-5年更換一次。

相比傳統(tǒng)的純化水制備工藝,采用最新的EDI水處理技術(shù)的優(yōu)勢在于不需要用酸和堿再生,既節(jié)約成本又能減少污染,很好彌補(bǔ)傳統(tǒng)的離子交換裝置的不足。EDI裝置的結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間小,操作管理方便,勞動(dòng)強(qiáng)度小,運(yùn)行成本低,因此,越來越多企業(yè)在純化水制備時(shí)考慮運(yùn)用EDI技術(shù)進(jìn)行升級改造。目前,EDI可以用來制備純化水和超純水,主要應(yīng)用于工業(yè)、食品、制藥行業(yè)和實(shí)驗(yàn)室以及其他領(lǐng)域。

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