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        超純水EDI設備

        發布時間:2022-06-24 14:33:03人氣:0

            一、性能介紹

            EDI又稱為電去離子法,是目前比較先進的生產超純水的方法,原水先經過雙極反滲透處理后,水質中雜質的去除率在99%以上,但要想制造出超純水,除去溶解在水中的微量元素和CO2等雜質,需要通過EDI進一步凈化處理,超純水電導率≤0.1μS/cm,特點是邊再生邊運行,不用停機就可再生。

            超純水EDI設備是采用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作技術。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。

           

        圖片1

        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裝置的除鹽率可以高達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在15MΩ.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和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。

            當水中當Na+及CI-等雜質離子吸附到相應的離子交換樹脂上時,這些雜質離子就會發生像普通混床內一樣的離子交換反應,并相應的置換出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-向交換膜方向遷移,這些離子將連續的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不能向對應電極的方向進一步的遷移,因此雜質離子得以集中到濃水室內,然后可將這種含有雜質離子的濃水排出膜堆。

            EDI設備性能特點有:

            1、 EDI無需化學再生,節省酸和堿;

            2、 EDI可以連續運行;設備出水量、出水水質穩定,運行時間長

            3、 操作管理方便;

            4、 運行費用低;

            5、無污染物質產生,廢水直接排放。


            二、EDI工作原理

        圖片2 

            EDI的組成是由夾在兩個電極之間的一定對數的單元。在每個單元內有兩類不同的隔室:進水的淡水室和收集所除去雜質離子的濃水室。淡水室中用混勻的陰、陽離子交換樹脂填滿,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。

           原水進入EDI裝置中后,水中的陰陽雜質離子被樹脂吸收。EDI單元兩端加有電壓,使進水的部分水分子分解成H+及OH-離子,這兩個離子進入樹脂層,置換出被樹脂吸收的雜質離子,這些雜質離子在左右陰極和陽極電流的吸引下分別向左右移動,即雜質陰離子被陽極吸引向陽極移動,雜質陽離子被陰極吸引,向陰極移動,并且通過陰陽離子交換膜進入濃水室,濃水室的廢水排出系統。這樣就完成了樹脂連續工作、連續再生的過程。


           三、EDI超純水設備基本參數 

           1、EDI的進水參數:

           反滲透RO產水,電導率1-20μs/cm,最大允許電導率≤30μs/cm(NaCl)。

           pH值: 7.5—9

           進水硬度:<1.0ppm(以CaCO 計)(推薦0 5ppm以下)

           進水有機物:TOC<0.5ppm

           進水氧化劑:Cl2(活性)<0.03ppm,O3(臭氧)<0.02ppm

           進水重金屬離子:Fe、Mn、變價性金屬離子<0.01ppm

           進水硅:SiO2<0.5ppm

           進水總CO2:<3ppm

           進水顆粒度:<1μm

           2、EDI運行參數:

           溫度: 15℃--35℃

           進水壓力(DIN):0.15—0.4MPa

           濃水進水壓力(C ) 0 10 0 3MP IN): 0.10—0.3MPa

           產水壓力(DOUT):0.05—0.25MPa

           濃水出水壓力(COUT): 0.02—0.2MPa


           四、應用領域:

           1、電廠化學水處理;

           2、電子、半導體、精密機械行業用的超純水;

           3、制藥工業工藝用水;

           4、食品、飲料、飲用水的制備;

           5、海水、苦咸水的淡化;

           6、精細化工、精尖學科用水;

           7、其他行業所需的高純水制備。

         




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