您好! 欢迎来迪奥水处理官方网站!

EDI制超纯水的技术优势详解

文章出处:水处理厂家责任编辑:迪奥水处理作者:水处理设备君

一、EDI设备简介

电去离子(Electrodeionization简称EDI)是将电渗析膜分离技术与离子交换技术有机地结合起来的一种新的制备超纯水(高纯水)的技术,它利用电渗析过程中的极化现象对填充在淡水室中的离子交换树脂进行电化学再生。

EDI超纯水设备具有连续出水、无需酸碱再生和无人值守等优点,已在制备纯水的系统中逐步代替混床作为精处理设备使用。这种先进技术的环保特性好,操作使用简便,愈来愈多地被人们所认可,也愈来愈多广泛地在医药、电子、电力、化工等行业得到推广,至今国际上已有3千多套EDI装置在运行,总容量已超过3万M/H。它的出现是水处理技术的一次革命性的进步,标志着水处理工业终全面跨入绿色产业的行业。

EDI装置属于水精处理设备具有连续产水、水质高、易控制、占地少、不需酸碱、利于环保等优点,具有广泛的应用前景。随着设备改进与技术完善以及针对不同行业进行优化,初投资费用会大大降低。

二、EDI设备的工作原理

电去离子(EDI)系统主要是在直流电场的作用下,通过隔板的水中电介质离子发生定向移动,利用交换膜对离子的选择透过作用来对水质进行提纯的一种科学的水处理技术。电渗析器的一对电极之间,通常由阴膜,阳膜和隔板(甲、乙)多组交替排列,构成浓室和淡室(即阳离子可透过阳膜,阴离子可透过阴膜).淡室水中阳离子向负极迁移透过阳膜,被浓室中的阴膜截留;水中阴离子向正极方向迁移阴膜,被浓室中的阳膜截留,这样通过淡室的水中离子数逐渐减少,成为淡水,而浓室的水中,由于浓室的阴阳离子不断涌进,电介质离子浓度不断升高,而成为浓水,从而达到淡化,提纯,浓缩或精制的目的。
自来水中常含有钠、钙、镁、氯、硝酸盐、矽等溶解盐。这些盐是由负电离子(负离子)和正电离子(正离子)组成。反渗透可以除去其中超过99%的离子。自来水也含有微量金属,溶解的气体(如CO2)和其他必须在工业处理中去除的弱离子化的化合物(如矽和硼)。
交换反应在模组的纯化学室进行,在那里阴离子交换树脂用它们的氢氧根据离子(OH)来交换溶解盐中的阴离了(如氯离子C1)。相应地,阳离子交换树脂用它们的氢离子(H)来交换溶解盐中的阳离子(如Na)。
在位于模组两端的阳极(+)和阴极(-)之间加一直流电场。电势就使交换到树脂上的离子沿着树脂粒的表面迁移并通过膜进入浓水室。阳极吸引负电离子(如OH,CI)这些离子通过阴离子膜进入相临的浓水流却被阳离子选择膜阻隔,从而留在浓水流中。阴极吸引纯水流中的阳离子(如H,Na)。这些离子穿过阳离子选择膜,进入相临的浓水流却被阴离子膜阴隔,从而留在浓水流中。当水流过这两种平行的室时,离子在纯水室被除去并在相临的浓水流中聚积,然后由浓水流将其从模组中带走。在纯水及浓水中离子交换树脂的使用是ElectropupreEDI技术和专利的关键。一个重要的现象在纯水室的离子交换树脂中发生。在电势差高的局部区域,电化学反应分解的水产生大量的H和OH。在混床离子交换树脂中局部H和OH的产生使树脂和膜不需要添加化学药品就可以持续再生。
EDI 膜堆是由夹在两个电极之间一定对数的单元组成。在每个单元内有两类不同的室:待除盐的淡水室和收集所除去杂质离子的浓水室。淡水室中用混匀的阳、阴离子交换树脂填满,这些树脂位于两个膜之间:只允许阳离子透过的阳离子交换膜及只允许阴离子透过的阴离子交换膜。  树脂床利用加在室两端的直流电进行连续地再生,电压使进水中的水分子分解成 H+及 OH-,水中的这些离子受相应电极的吸引,穿过阳、阴离子交换树脂向所对应膜的方向迁移,当这些离子透过交换膜进入浓室后, H +和 OH-结合成水。这种 H+和 OH-的产生及迁移正是树脂得以实现连续再生的机理。

当进水中的 Na+及 CI-等杂质离子吸咐到相应的离子交换树脂上时,这些杂质离子就会发生象普通混床内一样的离子交换反应,并相应地置换出 H+及 OH-。一旦在离子交换树脂内的杂质离子也加入到 H+及 OH-向交换膜方向的迁移,这些离子将连续地穿过树脂直至透过交换膜而进入浓水室。这些杂质离子由于相邻隔室交换膜的阻挡作用而不能向对应电极的方向进一步地迁移,因此杂质离子得以集中到浓水室中,然后可将这种含有杂质离子的浓水排出膜堆。

EDI去离子纯水设备

三、EDI去离子纯水系统的优点

1、连续、简单的操作:在混床中由于每次再生和水品质的变化,使操作过程变得复杂,而EDI的产水过程是稳定的连续的,产水水质是恒定的,没有复杂的操作程序,操作大大简便化;

2、无需酸碱再生:在混床中树脂需要用化学药品酸碱再生,且需要安全储存酸碱的车间,再生时有大量有害废水和废弃物需处理,增加了环保和安全方面的工作困难。而EDI则消除了这些有害物质的处理和繁重的工作,保护了环境;

3、降低了安装的要求:EDI系统与相当处理水量的混床相比,有较小的体积,它采用积木式结构,可依据场地的高度和窨灵活地构造。模块化的设计,使EDI在生产工作时能方便维护;

4、EDI超纯水设备的长期良好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,威特雅环境科技设备有限公司简易对系统运行数据进行定期做好记录,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。

西安迪奥环保科技有限公司

迪奥水处理官方微信 迪奥水处理官方微信