EDI纯水到底是什么东西啊?
EDI是将电渗析和离子交换相互结合在一起的除盐新工艺[1] 。该技术应用电再生离子交换除盐工艺取代传统混
合离子交换除盐工艺DI。通过离子交换树脂及选择性离子膜达到高脱盐效果,与反渗透结合的联合工艺使产水水质可达10~15MΩ的高脱盐效果,.EDI采用标准组件设计可根据要求组合成不同规格系统.
EDI(Elcctrodeionization)是一种将离子交换技术、离子交换膜技术和离子电迁移技术相结合的纯水制造技术。它巧妙的将电渗析和离子交换技术相结合,利用两端电极高压使水中带电离子移动,并配合离子交换树脂及选择性树脂膜以加速离子移动去除,从而达到水纯化的目的。在EDI除盐过程中,离子在电场作用下通过离子交换膜被清除。同时,水分子在电场作用下产生氢离子和氢氧根离子,这些离子对离子交换树脂进行连续再生,以使离子交换树脂保持最佳状态。
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,这些树脂位於两个膜之间: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。这些杂质离子由於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。
几十年来纯水的制备是以消耗大量的酸碱为代价的,酸碱在生产、运输、储存和使用过程中,不可避免地会带来对环境的污染,对设备的腐蚀,对人体可能的伤害以及维修费用的居高不下。反渗透和电除盐的广泛使用,将会带给纯水制备一次产业性革命。
EDI设备的优点:
1、 连续产出超纯水,出水水质具有最佳的稳定度,以高产率产生超纯水(产率可以高达95%);
2、 模块化生产,实现设备的全自动控制;
3、 不需要酸碱再生,不会因为再生而停机;
4、 不需要酸碱稀释运输设施和酸碱储备;
5、 设备结构紧凑,体积小,占地面积少;
6、 使用安全可靠,避免人工接触酸碱;
7、 节省了反冲和清洗用水,无再生污水,不须污水处理设备;
8、 安装简单方便,安装费用低廉;减低设备的运行成本及维修成本;
9、 设备运行操作简单,劳动强度较低;[1]
第一阶段:预处理过滤器——>阳床——>阴床——>混合床;
第二阶段:预处理过滤器——>反渗透——>混合床;
阶段:预处理过滤器——>反渗透——>EDI(无需酸碱)。
近几十年以来,混床离子交换技术(D)一直作为超纯水制备的标准工艺。由于其需要周期性的再生且再生过程中消耗大量的化学药品(酸碱)和工业纯水,并造成一定的环境问题,因此需要开发无酸碱超纯水系统。
正因为传统的离子交换已经越来越无法满足现代工业和环保的需求,于是将膜、树脂和电化学原理相结合的EDI技术成为水处理技术的一场革命。其离子交换树脂的的再生使用的是电能,而不再需要酸碱,因而更满足于当今世界的环保要求。
自从1986年EDI膜堆技术工业化以来,全世界已安装了数千套EDI系统,尤其在制药、半导体、电力和表面清洗等工业中得到了大力的发展,同时在废水处理、饮料及微生物等领域也得到广泛使用。
EDI超纯水设备是应用在反渗透系统之后,取代传统的混床离子交换技术(MB-DI)生产稳定的超纯水。
EDI连续电除盐水处理设备的EDI电除盐系统阴阳离子的构成
杭州永洁达净化科技有限公司
1.edi水处理装置:
edi水处理装置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edi水处理装置制水过程不需酸、碱化学药品再生即可连续制取高品质超纯水,edi水处理装置具有技术先进、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。edi水处理装置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。
2.edi水处理装置特点
edi(electrode
ionization)是一种具有革命性意义的水处理技术,它巧妙地将电渗析技术和离子交换技术相融合,无需酸碱的化学再生,而能连续制取高品质的纯水。edi技术的出现是水处理技术的一次跨越性的进步,代表着水处理行业的发展方向,标志着水处理工业跨入绿色产业的行列。edi水处理装置这一新技术可以代替传统的离子交换(di)装置,生产出电阻率高达15-18
mω·cm的超纯水。
3.edi水处理装置模块结构特点:
1、淡水隔板采用卫生级pe材料
2、edi水处理装置膜片采用进口均相膜和国产异相离子交换膜
3、采用进口edi水处理装置专用均粒树脂和国产edi水处理装置专用均粒树脂
4、edi水处理装置电极板采用钛镀钌技术
5、压紧板采用具有硬性的合金铝轧铸而成。
6、固定螺丝采用国标标准件
7、膜堆出厂最高试压7bar不漏水
8、膜堆电阻低、功耗小
9、外观装饰板造型美观结实
10、最大膜堆处理水量3t/h,最小模堆处理水量75l/h
11、纯水、浓水、极水通道设计合理,不易堵塞,水流分布均匀、无死角。
4.edi水处理装置进水指标要求:
◎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。
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。
市场上大多数的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。永洁达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。永洁达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。
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