Electropure EDI 模块工作原理
伊科赛尔EDI模块技术手册
EDI 技术介绍 过相应的离子交换膜后进入浓水室。在较高的电压梯度作用下，水被电解生成 H+ 和 OH-，这些 H+ 和 OH-对离子交换树脂进行连续再生。因此，EDI 膜堆中离 子交换树脂不需要化学（酸碱）再生。 综上，EDI 运行时主要发生以下三个过程： （1）离子交换树脂上的 H+ 程； （2）在外电场的作用下发生的电渗析过程（通过离子交换树脂和膜将离子 输送到浓水室）； （3）在外加直流电场的作用下所发生的离子交换树脂的水解作用对交换剂 进行的电化再生过程。 和 OH-与水中的电解质离子进行的离子交换过
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EDI 膜堆工作参数及影响
EDI 直流电源的纹波系数 膜堆运行的电压由膜堆内阻和最佳工作电流决定。 应小于等于 5%。 3.2.2 电流与给水水质的关系 Cl-、 HCO3-等）和在 EDI 膜堆中可转化成离 可以把给水中所有离子（如 Na+、 子的物质（如 CO2、SiO2 等）的总和称为总可交换物 TES（Total Exchangeable Substance）。TES 以碳酸钙计，单位是 ppm （mg/l）。TES 是 TEA（Total Exchangeable Anion）和 TEC（Total Exchangeable Cation）的总和。 EDI 工作电流与 EDI 膜堆中离子迁移数量成正比。这些离子包括 TES，也包 括由水离解产生的 H+和 OH-。水离解产生的 H+和 OH-担负着再生 EDI 抛光层树 脂的作用，因此是必要的。 水的电离速率取决于电压梯度，当施加于淡水室的电 压较高时，H+和 OH-迁移量也大。 值得注意的是过大的电压梯度将使离子交换膜 表面产生极化，影响产水水质。 每个膜堆最佳工作电流与给水的 TES 及纯水水质要求有关。如果给水水质 较好，运行电流量可能接近或低于 2A；如果给水水质较差，运行电流量可能接 近 5A，当水质太差时，EDI 无法正常工作。 由于二氧化碳和二氧化硅对 TEA 有贡献，因此 TEA 经常会大于 TEC。因而 用 TEA 计算最佳工作电流更准确。可以根据以下经验公式估算最佳工作电流量： C(A)=0.22TEA(ppm) 事实上，工作电流还与总可交换物质的组成有关，因此以上经验公式只能 提供一个粗略的估算值，实际调试时的电流应根据现场实际情况仔细调试才能 确定。 3.2.3 稳定运行状态 运行条件改变后，膜堆将需要运行 8-24 个小时才能达到稳定状态。稳定状 态是指进出膜堆的离子达到物料平衡。 如果电流降低或给水离子总量增加，抛光层树脂将会吸引多余的离子。 在这 种状态下，离子离开膜堆的离子数将小于进入膜堆的离子数。 最后达到新的稳定 状态时离子迁移速率和给水离子相协调。 此时，离子交换树脂的工作前沿将向出 水端移动，抛光层树脂总量减少。 如果电压升高或给水离子浓度减少，树脂将会释放一些离子进入浓水，离 开膜堆的离子数将大于进入膜堆的离子数。 最后达到新的稳定状态时离子迁移速
EDI工作原理
EDI工作原理EDI（Electrodeionization）是一种利用电场和离子交换膜进行离子交换的技术，用于去除水中的离子和溶解物质。
它是一种高效、连续运行的水处理方法，广泛应用于制药、电子、化工和电力行业等领域。
EDI工作原理可以分为三个主要步骤：预处理、电离和再生。
1. 预处理：水首先经过预处理系统，包括过滤和软化等步骤，以去除悬浮物、颗粒、有机物和硬度等杂质。
这是为了保护EDI系统的膜和防止其受到污染。
2. 电离：经过预处理的水进入EDI系统，EDI系统由一系列的离子交换膜和电极组成。
在这些膜和电极之间，水被分成两个区域：浓缩区和稀释区。
这些区域之间的离子交换膜允许特定离子通过，而阻止其他离子通过。
在浓缩区，电极产生电场，将水中的阳离子（如钠、钙、镁）迁移到阴离子交换膜上，同时将水中的阴离子（如氯、硫酸根、硝酸根）迁移到阳离子交换膜上。
这样，水中的离子被分离和集中在交换膜上。
在稀释区，水中的离子通过电场作用从交换膜上释放出来，并被稀释到水中。
这样，水中的离子被有效地去除，产生纯净水。
3. 再生：随着时间的推移，EDI系统的离子交换膜会逐渐受到污染和附着物的影响，导致性能下降。
为了恢复EDI系统的工作效率，需要进行周期性的再生。
再生过程包括两个步骤：反冲洗和电解再生。
在反冲洗阶段，通过逆向水流冲洗交换膜，以去除附着物和污染物。
在电解再生阶段，通过施加电场，将交换膜上的离子释放到稀释区，然后通过排放系统排出。
EDI系统的再生过程可以根据需要进行自动化控制，以确保系统的稳定运行和高效性能。
总结：EDI工作原理是通过电场和离子交换膜实现水中离子的分离和去除。
预处理去除水中的杂质，电离过程将水中的离子分离和集中，再生过程恢复系统的性能。
EDI技术提供了一种高效、连续运行的水处理方法，广泛应用于各个行业中的纯水生产和水质提升。
EDI工作原理
EDI工作原理EDI（Electrodeionization）即电极离子交换，是一种利用电场和离子交换树脂结合的技术，用于去除水中的离子和溶解性固体。
它是一种高效、节能、无化学品添加的水处理技术，广泛应用于电子、制药、化工、电力等行业。
EDI工作原理主要包括三个步骤：预处理、电离和再生。
1. 预处理在EDI系统中，水首先经过预处理单元，包括颗粒过滤器、活性炭过滤器和软化器等。
这些预处理设备用于去除水中的悬浮物、有机物、硬度离子等杂质，以保护EDI模块的正常运行。
2. 电离经过预处理后的水进入EDI模块，EDI模块由阳离子交换膜、阴离子交换膜和离子交换树脂层交替排列而成。
当水通过EDI模块时，外加电场使得水中的离子向交换膜移动。
阳离子交换膜选择性地吸附阳离子，阴离子交换膜选择性地吸附阴离子，而离子交换树脂层则吸附剩余的离子。
在EDI模块中，阳离子交换膜和阴离子交换膜之间形成了电离区域。
在电离区域中，水分解产生氢离子和氢氧根离子，即H+和OH-离子。
这些离子通过交换膜逐渐移动到离子交换树脂层。
3. 再生随着离子的吸附，EDI模块中的离子交换树脂层逐渐饱和。
为了恢复EDI模块的工作能力，需要进行再生。
再生过程主要包括两个步骤：电解再生和水洗再生。
电解再生是通过反向电场，将吸附在离子交换树脂上的离子排除出去。
这样，离子交换树脂就恢复了吸附离子的能力。
水洗再生是用纯水冲洗EDI模块，去除残留的离子和杂质。
EDI系统的优势：1. 高纯水产率：EDI系统能够高效地去除水中的离子，产生高纯度的水。
2. 无需化学品：EDI系统不需要添加任何化学品，避免了化学品的使用和处理过程。
3. 节能环保：EDI系统不需要热再生，相比传统的离子交换技术节能约50%。
4. 操作简便：EDI系统自动化程度高，操作简便，减少了人工干预的需求。
5. 占地面积小：EDI系统结构紧凑，占地面积相对较小。
总结：EDI工作原理是利用电场和离子交换树脂的结合，去除水中的离子和溶解性固体。
EDI超纯水处理设备的工作原理
EDI超纯水处理设备的工作原理EDI（Electrodeionization）超纯水处理设备是一种先进的水处理技术，通过电化学反应和离子交换技术去除水中的杂质和离子，生成高纯度的水。
其工作原理如下：1.EDI设备由阳极、阴极和屏蔽层组成。
在EDI装置内，当水通过通过电极模块时，电极会加上一种电压。
这个过程可以去除水中的离子，比如钠、钙、氯化物等，将它们转移到电极上。
2.在EDI设备的阳极处，水中的氢氧根离子（OH-）会接受电子并释放氧气，生成氢氧根较低的浓度，而在阴极处，水中的氢离子（H+）会失去电子并结合生成氢气，这样就保持了水的电中性。
3.在EDI设备内，电极模块内部还存在阴离子和阳离子交换膜，这些交换膜会帮助去除水中的离子，其中的阳离子交换膜只允许阳离子通过，而阴离子交换膜只允许阴离子通过。
这样，在电压驱动下，离子会被分离并在设备内部的树脂填料中沉积。
4.在EDI设备的中间区域，存在蓄积腔，其中有填料的膜作为水的透过物允许离子通过。
在这个区域，水的碱性将增加，从而帮助电极去除水中的离子。
5.经过一系列的离子交换和转移，水会从EDI设备的出口输出，这时候水已经变得非常纯净，绝大多数的离子、微生物和杂质都被去除了，得到了所谓的超纯水。
1.进水：水通过预处理设备（如反渗透设备）先处理成较为纯净的原水，经过预处理后的水进入到EDI设备。
2.构建电场：在EDI设备内，通过电极金属间的电压，会形成一个电场，这个电场对水中的离子进行抽出和分离。
3.脱盐过程：在电场的作用下，阳极和阴极会帮助去除水中的离子，水中的盐分和杂质逐渐被沉淀到电极和交换膜上，从而生成高纯的水。
4.出水：经过一段时间的处理后，超纯水会从EDI装置的出口流出，此时的水已经达到了高纯度水的标准，可以用于实验室、医药、电子行业等要求高纯度水的领域。
总的来说，EDI超纯水处理设备通过电化学反应和离子交换技术结合，能够高效、可持续地去除水中的离子和杂质，生成高纯度的水，广泛应用于各个领域的实验和生产过程中。
EDI工作原理
EDI工作原理EDI（Electrodeionization）是一种利用电化学和离子交换技术实现水的去离子化的过程。
它是一种高效、经济、环保的水处理技术，广泛应用于制药、电子、化工、食品饮料等行业。
1. 原理概述EDI技术是将离子交换膜和电化学反应相结合的一种方法。
它利用电场和离子交换膜的特性，将水中的离子分离出来，从而实现水的去离子化。
EDI设备通常由正极板、负极板和离子交换膜组成。
2. 工作过程EDI设备的工作过程可以分为预处理、电化学反应和离子交换三个阶段。
2.1 预处理阶段水经过粗滤、活性炭吸附、软化等预处理，去除悬浮物、有机物、硬度等杂质，以保护EDI设备的正常运行。
2.2 电化学反应阶段水进入EDI设备后，通过外加电压，形成电场。
正极板上的水分子发生氧化反应，产生氢离子和氧气。
负极板上的水分子发生还原反应，产生氢氧根离子。
氢离子和氢氧根离子通过离子交换膜相互迁移，使水中的离子得以分离。
2.3 离子交换阶段离子交换膜起到了关键作用。
它具有选择性透过阳离子或阴离子的能力，将水中的阳离子和阴离子分别收集到不同的腔室中。
通过这种方式，水中的离子被有效地去除，得到高纯度的去离子水。
3. 优点和应用EDI技术相比传统的离子交换和反渗透技术具有以下优点：3.1 高效性EDI设备无需再生剂，不需要停机维护，连续稳定运行，大大提高了工作效率。
3.2 经济性EDI设备的运行成本低，不需要化学品再生，减少了化学品的使用和处理成本。
3.3 环保性EDI技术不需要酸碱再生剂，减少了化学品的使用和废液的排放，对环境友好。
EDI技术广泛应用于以下领域：3.4 制药行业EDI设备可以用于制备注射用水、纯净水等，满足制药行业的高纯水需求。
3.5 电子行业EDI设备可以用于制备电子级水，用于半导体、液晶显示器等电子产品的制造。
3.6 化工行业EDI设备可以用于制备超纯水，满足化工行业的生产需求。
3.7 食品饮料行业EDI设备可以用于制备矿泉水、纯净水等，保证食品饮料的安全和质量。
EDI超纯水设备工作原理与技术介绍
EDI超纯水设备工作原理与技术介绍一、工作原理：1.电离：水进入EDI系统后，经过一个预处理系统（如反渗透膜），去除大部分溶解固体和有机物。
然后进入EDI模块，EDI模块内部有一系列质子交换膜和阴阳交换树脂。
在电离膜的作用下，水中的溶解固体和有机物被离子化成阳离子和阴离子。
阳离子被阴阳交换树脂吸附，阴离子被质子交换膜吸附。
这样，水中的溶解固体和有机物就被有效去除。
2.电渗透：在电离过程中，阳离子和阴离子分别被吸附在阴阳交换树脂和质子交换膜上，形成了两层离子膜层。
而两层离子膜之间形成了一层稳定的电位。
在这种情况下，当给电位差的电流通过两层离子膜时，电渗透现象发生。
这导致单一的离子被带正或负电荷地移动，从而通过阴阳交换树脂和质子交换膜。
这样，纯净水在正向膜中积聚。
二、技术介绍：1.核心技术：EDI超纯水设备的核心技术是电渗透现象和离子交换技术的结合。
电渗透现象可以帮助纯净水通过离子膜层分离出来，并去除水中的各种离子，从而实现水的电离和离子去除的双重效果。
2.高纯水质：EDI超纯水设备可以将水中的溶解固体、有机物和离子等杂质去除达到较高纯度水质的要求。
其产生的超纯水不含游离气体、微生物和有机物，可用于各种需要高纯水的场合，如制药、电子、化工等行业。
3.自动化程度高：EDI超纯水设备采用自动控制系统，能够根据水质变化自动调节操作参数，如电流、电压、流量等。
设备运行稳定可靠，操作简单方便。
4.节能环保：EDI超纯水设备在工作过程中不需要化学药剂进行再生，不产生废水，产水率高，具有较高的能源利用率和较低的污染排放。
5.维护成本低：EDI超纯水设备具有较长的使用寿命和较低的维护成本。
在装置寿命内只需定期维护保养，更换部分耗材，设备的性能不会大幅度下降。
总之，EDI超纯水设备通过电离和电渗透的工作原理，可高效、可靠地制备超纯水。
其技术优势包括高纯水质、自动化程度高、节能环保和维护成本低等特点。
随着技术的不断发展，EDI超纯水设备在各个行业有着广泛的应用前景。
电去离子技术edi的工作原理
电去离子技术edi的工作原理以电去离子技术EDI的工作原理为标题，本文将详细介绍EDI技术的原理和工作过程。
一、EDI技术的概述EDI（Electrodeionization）是一种利用电场力驱动离子传输的技术，用于水处理领域。
它是通过将电场和离子交换材料相结合，实现对水中离子的选择性去除，从而达到纯化水质的目的。
二、EDI技术的工作原理1. 离子交换EDI技术的关键是离子交换膜，它是一种半透膜，具有选择性地将离子分离。
当水通过EDI装置时，正负离子会被离子交换膜吸附，从而实现了对离子的分离。
2. 电场力驱动EDI技术利用电场力驱动离子的传输。
在EDI装置中，存在一个电场，它会施加在离子上，使得离子在水中产生迁移运动。
正离子和负离子会根据电场力的作用而相对移动，通过离子交换膜分离。
3. 离子再生在EDI装置中，水分为两个流动的通道，分别是浓水通道和稀水通道。
通过电场力驱动，离子会逐渐被吸附在离子交换膜上，形成浓水。
而稀水通道则通过外部电场的作用，将浓水中的离子转移到稀水中，实现离子的再生。
4. 滞留离子的去除EDI装置中还包含了一个滞留室，它的作用是用于收集被离子交换膜滞留的离子。
这样可以确保水中的离子得到彻底去除，从而达到高纯水的要求。
三、EDI技术的优势1. 高效纯化EDI技术可以高效地去除水中的离子，能够将电导率降低到极低的水平，从而实现高纯水的生产。
2. 不需要再生化学品与传统的离子交换工艺相比，EDI技术不需要再生化学品，减少了对环境的污染和操作的复杂性。
3. 自动化运行EDI技术可以实现自动化运行，减少人工干预，提高生产效率。
4. 节能环保EDI技术不需要热能参与，没有热能损耗，减少了对能源的消耗，符合节能环保的要求。
四、EDI技术的应用领域EDI技术广泛应用于纯水制备、电子行业、制药工业、化工工业等领域。
在这些领域，对水质要求非常高，EDI技术可以有效地满足纯水的需求。
总结：EDI技术通过离子交换膜和电场力的作用，实现了对水中离子的选择性去除，从而达到纯化水质的目的。
EDI工作原理
EDI工作原理EDI（Electrodeionization）是一种利用电场作用和离子交换膜进行离子交换的水处理技术。
它可以高效地去除水中的离子和溶解固体，从而产生纯净水。
下面将详细介绍EDI的工作原理。
1. 基本原理EDI是将电化学和离子交换技术相结合的一种水处理方法。
其基本原理是利用电场作用和离子交换膜将水中的离子分离出来，达到去离子的目的。
EDI系统通常由正极板、负极板和离子交换膜组成。
2. 工作流程EDI的工作流程主要包括预处理、电离、离子交换和排放几个步骤。
2.1 预处理：进水经过预处理系统，去除悬浮物、有机物和微生物等杂质，以保护EDI系统的正常运行。
2.2 电离：预处理后的水进入EDI系统，经过电离模块。
电离模块由正极板和负极板交替罗列组成，形成电场。
正极板上的电流将水中的阳离子（如钠离子、钙离子等）转化为氢离子，负极板上的电流将水中的阴离子（如氯离子、硫酸根离子等）转化为氢氧根离子。
2.3 离子交换：电离后的水进入离子交换模块。
离子交换模块由阳离子交换膜和阴离子交换膜交替罗列组成。
阳离子交换膜只允许氢离子通过，阴离子交换膜只允许氢氧根离子通过。
这样，水中的离子通过离子交换膜的选择性通透性，被吸附在离子交换膜上。
2.4 排放：经过离子交换后，产生的纯净水被采集起来，而吸附在离子交换膜上的离子则被称为浓水。
浓水通过排放系统排出，以保持EDI系统的稳定运行。
3. 优点和应用领域EDI技术具有以下优点：3.1 高效：EDI系统可以连续运行，无需再生或者再生时间较短，大大提高了水处理效率。
3.2 节能：相比传统离子交换工艺，EDI技术不需要再生剂，节约了能源和化学品消耗。
3.3 自动化：EDI系统可以实现自动化控制和运行，减少了人工干预和操作成本。
3.4 环保：EDI技术不产生废液，减少了废液处理的成本和环境污染。
EDI技术广泛应用于以下领域：- 电子工业：用于半导体创造、电子元器件生产等需要高纯水的领域。
EDI工作原理
EDI工作原理EDI（Electrodeionization）是一种利用电化学和离子交换技术进行水处理的方法。
它是一种高效、节能、环保的水处理技术，广泛应用于电子、化工、制药、食品等行业。
一、EDI的工作原理EDI技术是将电化学和离子交换技术相结合，通过电场和离子交换树脂的作用，将水中的离子分离出来，实现水的去离子化。
其工作原理主要包括以下几个步骤：1. 预处理：EDI系统的前端通常会配备预处理设备，如颗粒过滤器、活性炭过滤器等，用于去除水中的悬浮物、有机物和氯等杂质，以保护EDI模块。
2. 离子交换：EDI模块中包含阳离子交换膜和阴离子交换膜，当水通过这些膜时，阳离子和阴离子会被吸附，并与树脂上的H+和OH-交换，形成H2O分子。
3. 电场作用：EDI模块中还包含电极，当外加电场通过电极时，它会促使水中的离子迁移，使得阳离子和阴离子进一步分离。
4. 清洗：EDI模块在长时间使用后，会出现膜污染和树脂污染的问题，因此需要进行定期的清洗操作，以恢复EDI系统的性能。
二、EDI的优势EDI技术相比传统的离子交换技术具有以下优势：1. 高效节能：EDI系统不需要再生剂，不需要酸碱再生，不产生废水和废液，节约了能源和水资源。
2. 操作简便：EDI系统的操作和维护相对简单，只需定期清洗和更换耗材，无需专门操作人员。
3. 水质稳定：EDI技术能够提供稳定的去离子水质，去除了水中的离子杂质，保证了产品质量的稳定性。
4. 环保健康：EDI系统不使用化学药剂，不产生二次污染，对环境和人体健康无害。
5. 节省空间：EDI系统体积小，占地面积少，适合安装在有限空间的场所。
三、EDI的应用领域EDI技术广泛应用于以下领域：1. 电子行业：EDI技术可用于电子芯片、液晶显示器、电子元件等的制造过程中，保证纯净水的供应，避免离子杂质对产品的影响。
2. 化工行业：EDI技术可用于化工工艺中的水处理，确保水质符合生产要求，提高产品质量。
电去离子edi的原理及过程
电去离子edi的原理及过程一、EDI技术的基本原理EDI（Electrodeionization）技术是一种基于电化学原理和离子交换原理的水处理技术，通过电场作用与离子交换树脂相结合，实现高效、连续、自动地去除水中离子的方法。
其基本原理如下：1. 双极板：EDI设备由一系列交替排列的阳、阴离子交换膜和电极板组成，形成了一种双极板结构。
正极板上的阴离子交换膜只能使阴离子通透，而负极板上的阳离子交换膜只能使阳离子通透。
2. 电化学反应：在正负极板之间施加直流电压，产生电化学反应。
正极板上的水分子被氧化成氧气和氢离子，而负极板上的水分子则被还原成氢氧根离子和氢气。
这些反应会导致阳离子和阴离子在交换膜上的富集。
3. 离子交换：由于正负离子交换膜的存在，正极板上的阴离子被阻挡，只有阳离子可以通过，而负极板上的阳离子也被阻挡，只有阴离子可以通过。
这样，水中的离子经过这一过程后，被有效地去除。
二、EDI技术的工作过程EDI技术主要包括了预处理、电离子产生和再生三个过程。
1. 预处理：水在进入EDI设备之前，需要经过预处理过程，去除悬浮物、有机物、细菌和病毒等杂质，保证EDI设备的正常运行。
2. 电离子产生：经过预处理后的水进入EDI设备，通过正负离子交换膜之间的电化学反应，产生大量的氢离子和氢氧根离子。
这些离子会在交换膜上富集。
3. 再生：当交换膜上的离子富集到一定程度时，需要进行再生。
再生过程中，通过逆流洗脱的方式，将富集的离子冲洗出系统，同时恢复交换膜的活性，使其继续去除水中的离子。
三、EDI技术在水处理领域的应用EDI技术在水处理领域具有广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 纯水制备：EDI技术可以用于纯水的制备，特别适用于电子、化工、制药等行业对水质要求较高的领域。
通过EDI技术，可以去除水中的离子、溶解性固体和有机物，获得高纯度的水。
2. 脱盐处理：EDI技术可以应用于海水淡化和地下水脱盐等领域。
edi装置的原理
edi装置的原理EDI（Electrodeionization）是一种利用电场作用进行混合床脱离离子的技术。
它结合了电化学反应和离子交换的原理，通过电驱动力促使离子在混合床内从水中转移到固体吸附树脂上。
本文将详细介绍EDI装置的原理，并探讨其在水处理领域的应用。
一、EDI装置的基本构成EDI装置通常由预处理单元、电化学单元和控制单元组成。
1. 预处理单元预处理单元包括过滤装置和阻垢装置，其主要功能是除去水中的悬浮物、胶体物、有机物和硬度物质等，以保护混合床和电化学单元的正常工作。
2. 电化学单元电化学单元由阳离子交换膜、阴离子交换膜和混合床组成。
阳离子交换膜能够选择性地传递阳离子，而阴离子交换膜能够选择性地传递阴离子。
混合床含有阴离子交换树脂和阳离子交换树脂，用于吸附水中的离子。
3. 控制单元控制单元负责监测和控制EDI装置的工作参数，如电流、脱除水的流速和电极位置等。
通过合理调节控制单元，可以保持EDI装置的稳定工作状态。
二、EDI装置的工作原理EDI装置的工作原理可以分为三个过程：离子传递、极化再生和水流冲洗。
1. 离子传递EDI装置在正负电极的作用下，通过阳离子交换膜和阴离子交换膜来实现离子的传递。
在交换膜上，正电极吸引阴离子，负电极吸引阳离子，并将其转移到混合床中的吸附树脂上。
通过这种方式，水中的离子被有效地去除。
2. 极化再生当混合床中的吸附树脂被逐渐饱和时，需要进行极化再生。
这一过程中，电场反转，水流方向改变，以使吸附树脂上的离子转移到较低浓度区域。
同时，通过去极化操作进一步清除吸附树脂上的余电离子，使其重新获得吸附能力。
3. 水流冲洗为了保持EDI装置的稳定工作状态，经过极化再生后，需进行水流冲洗。
这一过程能够冲洗掉除离子外的杂质和残余离子，确保EDI装置的出水质量。
三、EDI装置在水处理中的应用EDI装置广泛应用于电子、制药、化工、电力等行业的纯水和超纯水制备过程中。
1. 电子工业在集成电路和半导体生产中，高纯水是一个基础性的工艺要求。
EDI(电除盐系统)工作原理
EDI（Electrodeionization，连续电解除盐技术），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设施的除盐率可以高达99%以上，如果在EDI之前使用反渗透设备对水进行初步除盐，再经EDI除盐就可以生产出电阻率高达成15MΩ.cm以上的超纯水。
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：待除的EDI内部原理图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。
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。
EDI超纯水处理设备的工作原理
EDI超纯水处理设备的工作原理EDI（Electrodeionization）超纯水处理设备是一种利用电渗析和离子交换技术来制取超纯水的设备。
其工作原理如下：首先，EDI超纯水处理设备的前端通常与反渗透设备（RO）相连接。
RO设备通过压力将水透过半透膜，去除了大部分的离子、溶解固体和微生物等杂质，产生了一种称为RO水的初级处理水。
接下来，该RO水将进入EDI设备的电离交换室。
在电离交换室，存在着两种电离交换膜：阳离子交换膜和阴离子交换膜。
这两种膜之间形成了若干个电解质间隔，也称为间隔层。
当电流施加到电离交换室时，水中的溶解离子会被电化学反应吸附到离子交换膜的表面上。
具体地说，阳离子（如钠离子Na+、钾离子K+等）被阳离子交换膜吸附，而阴离子（如氯离子Cl-、硫酸根离子SO42-等）则被阴离子交换膜吸附。
通过这一过程，RO水中的离子逐渐地通过离子交换膜被分离。
此外，在电离交换室中，还通过交流电场向RO水中所含有的离子快速地施加了电场力。
这一电场力的作用下，阳离子和阴离子会受到电场力的驱动而移动至离子交换膜的两侧。
由于阳离子交换膜和阴离子交换膜具有相反的电荷性质，所以它们可以将溶解在水中的离子分别通过。
而交流电场力的施加方式则可以根据具体的EDI设备而变化。
有些EDI设备通过直流电源向阳离子交换膜和阴离子交换膜施加交替的电流，而有些设备通过在电离交换室中交错排列阳离子交换膜和阴离子交换膜来达到相同的效果。
这样，经过连续的离子交换和电动力驱动作用后，从反渗透产生的RO水中的离子将被除去，并且RO水被进一步纯化。
通过对EDI设备进行后续的反洗和再生操作，可以使该设备能够连续地产生高纯度的超纯水。
EDI超纯水处理设备在工业领域中得到广泛应用。
它与传统的混床离子交换器相比，具有结构简单、占地面积小、操作维护方便等优势。
由于其可以在电源和酸碱补给的情况下连续作业，因此EDI技术已成为制取高纯度水的一种重要手段。
ElectropureEDI模块工作原理
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等级 I: H+ 和OH-
Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 HCO3 SiO2 H3BO3
H+ OH-
等级I 的离子迁移区域 pH 趋于 7.0
I: H+ OHII: Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 III: HCO3- CO2(g) IV: SiO2 H3BO3 Slide 11
进水
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EDI 模块: 启动 (都是 H和OH 形态)
PRODUCT
CONCENTRATE
+
FEED FEED
_
H-形态 OH-形态
Na-形态 Cl-形态
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EDI 工作的稳定状态
进入的离子量 = 排放出去的离子量 形成一个 “前沿” 在低端进水部分的树脂呈“饱和”状态 在高端出水部分的树脂呈 “新鲜”状态
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离子模型规则
在模块中不同的离子在不同的区域被去除 去除离子区域的长度取决于其它离子的浓度 每一种离子的存在都会影响其它离子的去除
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在EDI进水高或者低PH的情形
SiO2 & HSiO3H3BO3 & H4BO4HCO3 -
弱离子化离子
重碳酸盐 HCO3容易去除的离子
等级 III: 重碳酸盐离子
SiO2 H3BO3
HCO3 -
等级 III 的离子迁移区域 少许水裂解 所有CO2 转变为HCO3大多数电导率被去除 在进水端pH 趋于7.0 H+ 和OH- 处于平衡状态
Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2
EDI工作原理
EDI工作原理EDI（Electrodeionization）是一种电极离子交换技术，通过电场作用将离子从水溶液中去除，实现水的纯化和去离子化。
下面将详细介绍EDI的工作原理。
1. 电极离子交换膜EDI系统包含一系列交替罗列的阳离子交换膜和阴离子交换膜。
这些膜通常是多层的，由聚合物材料制成。
阳离子交换膜具有选择性地吸附阴离子，而阴离子交换膜则吸附阳离子。
2. 电场作用在EDI系统中，两个电极之间施加电场。
正极吸引阴离子，负极吸引阳离子。
这样，离子在水溶液中的挪移受到电场力的驱动。
3. 离子交换当水溶液通过EDI系统时，阳离子和阴离子被膜吸附并随后释放。
阳离子交换膜释放出吸附的阴离子，而阴离子交换膜则释放出吸附的阳离子。
这个过程被称为离子交换。
4. 离子迁移被吸附的离子通过电场力的作用，从吸附膜迁移到另一侧的释放膜。
这个过程称为离子迁移。
5. 离子去除当离子迁移到释放膜时，它们被水溶液冲走，从而从水中去除。
这样，水溶液中的离子被逐渐去除，从而实现水的纯化和去离子化。
6. 冲洗和再生随着时间的推移，EDI系统中的交换膜会因为吸附了大量离子而失效。
为了恢复其性能，EDI系统需要进行冲洗和再生。
冲洗可以清除吸附在膜上的离子，而再生则可以恢复膜的交换能力。
EDI技术的优势：- 高效：EDI系统可以连续运行，不需要停机进行再生，从而提高了水处理的效率。
- 环保：EDI系统无需使用化学品，不会产生废水和废液，对环境友好。
- 经济：EDI系统的运行成本相对较低，不需要购买昂贵的化学品。
- 自动化：EDI系统可以与其他水处理设备集成，实现自动化控制和运行。
总结：EDI是一种通过电场作用将离子从水溶液中去除的技术。
通过离子交换和离子迁移，EDI系统可以实现水的纯化和去离子化。
EDI技术具有高效、环保、经济和自动化等优势，广泛应用于水处理领域。
E-CellEDI的基本原理和技术(MK-3)
> CO2 + OH- ---> HCO3> HCO3- + OH- ---> CO3= > SiO2 + OH- ---> HSiO3> H3BO3 + OH- ---> B(OH)4> NH3 + H+ ---> NH4+
EDI工作原理
强电离性离子迁移阶段
弱电离性物质电离阶段
--
阴极 (-) - -
浓水流方向 进水压力
逆流或顺流 70 – 100psi(4.8-6.9bar)
E-Cell 操作参数
参数
范围
进水温度
40 - 100°F (5 - 38°C)
进水压力
70 - 100 psi (4.8 - 6.8 bar)
淡水进出口压差
35 psi (2.4bar)
浓水进出口压差
25 - 30 psi (1.8 - 2.0 bar)
产水电阻率低原因分析:
可以分析进水以下参数: 1.电导率 2.pH 3.CO2 4.硅含量 5.硬度 6.检查反渗透设备情况 7.对水质作实验室分析
产水电导率大于进水电导率原因:
1.一个或多个模块电极反向 •浓水室反向进入淡水室 •立即停止EDI系统运行,并检测原因
2. 浓水室压力大于淡水室压力
Cl-
淡水室– 离子迁移
H+
阳树脂
OHCl-
Na+ OH-
H+
H+
阴树脂 OH-
阳离子交换膜
阴离子交换膜
淡水室-水分子的裂解和树脂再生
H+ 阳树脂 Na+
H2O H+ OH-
EDI系统工作原理及结构图
一、EDI系统工作原理及结构图A、EDI(CEDI)技术简介EDI（Electrodeionization）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，它具有技术先进、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工作原理供给原水进入EDI系统，主要部分流入树脂/膜内部，而另一部分沿膜板外侧流动，以洗去透出膜外的离子。
树脂截留水中的溶存离子。
被截留的离子在电极作用下，阴离子向正极方向运动，阳离子向负极方向运动。
阳离子透过阳离子膜，排出树脂/膜之外。
阴离子透过阴离子膜，排出树脂/膜之外。
当这些离子通过交换膜进入浓室后，氢离子和氢氧根离子结合成水，这种氢离子和氢氧根离子的产生及迁移也正是树脂得以实现连续再生的机理。
浓缩了的离子从废水流路中排出。
无离子水从树脂/膜内流出。
EDI优点：出水水质具有最佳的稳定度。
能连续生产出符合用户要求的超纯水。
模块化生产，并可实现全自动控制。
不需酸碱再生，无污水排放。
不会因再生而停机。
无需再生设备和化学药品储运。
设备结构紧凑，占地面积小。
运行成本和维修成本低。
运行操作简单，劳动强度低。
B、工作原理EDI（ electrodeionization ，简称 EDI ）技术是由电渗析和离子交换有机结合形成的一种新型膜分离技术。
借助离子交换树脂的离子交换作用与阴、阳离子交换膜对阴、阳离子的选择性透过作用，在直流电场的作用下，实现离子定向迁移，从而完成水的深度除盐。
由于离子交换、离子传递及离子交换树脂的电再生相伴发生，犹如一个边工作边再生的混床离子交换树脂柱，可以连续不断地制取高质量的纯水、高纯水，因而又称连续去离子（ continuou s deionization ，简称 CDI ）。
edi模块氧化
edi模块氧化摘要：1.EDI 模块的概念及作用2.EDI 模块的氧化过程3.EDI 模块氧化的影响因素4.EDI 模块的氧化对水质和环境的影响5.EDI 模块的氧化处理方法正文：一、EDI 模块的概念及作用EDI（Electrodialysis Reversal，电渗析反转）模块是一种用于水处理的高科技设备，主要通过电化学反应和物理过程相结合的方式对水质进行改善。
EDI 模块广泛应用于工业纯水、饮用水、医药用水等领域，具有操作简单、能耗低、设备占地面积小等优点。
二、EDI 模块的氧化过程EDI 模块的氧化过程主要是通过电极产生的氧化还原反应来实现的。
在EDI 模块中，水分子在电场的作用下被分解成氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）。
由于电极表面的氧化还原反应，部分氢离子被氧化成氧气，而氢氧根离子则与氧化后的氢离子结合生成水分子。
三、EDI 模块氧化的影响因素1.电流密度：电流密度是影响EDI 模块氧化效果的重要因素。
适当的电流密度有利于提高氧化效果，但过高的电流密度会导致电极表面的氧化反应受到抑制，从而降低氧化效果。
2.氧化剂的种类：氧化剂的种类和浓度也会影响EDI 模块的氧化效果。
不同的氧化剂对氧化效果和水质的影响有所不同，因此在实际应用中需要根据水质和处理要求选择合适的氧化剂。
3.水质条件：水质条件对EDI 模块的氧化效果也有很大影响。
水中有机物、重金属离子等污染物的浓度和种类会影响氧化效果，因此在实际应用中需要对水质进行充分了解，以保证EDI 模块的氧化效果。
四、EDI 模块的氧化对水质和环境的影响EDI 模块的氧化过程能有效去除水中的有害物质，如细菌、病毒、有机物等，从而提高水质。
此外，EDI 模块的氧化过程还能降低水中的重金属离子浓度，减轻对环境的污染。
五、EDI 模块的氧化处理方法针对不同的水质条件和处理要求，EDI 模块的氧化处理方法有多种。
常见的方法包括：1.预处理：对水质较差的水源进行预处理，如絮凝、混凝等，以减轻EDI 模块的氧化负担。
EDI工作原理
EDI工作原理EDI（Electrodeionization）是一种利用电场和离子交换膜将水中的离子分离和去除的技术。
它通常用于水处理领域，以去除水中的离子和溶解固体，从而生产出高纯度的水。
EDI工作原理可以分为以下几个步骤：1. 预处理：在EDI系统中，首先需要对进水进行预处理，以去除悬浮物、有机物和大部份离子。
常见的预处理方法包括过滤、软化、反渗透等。
2. 电场作用：EDI系统中有两个电极，即阳极和阴极。
当外加电压施加在这两个电极上时，水中的离子会被电场吸引向相应的电极挪移。
3. 离子交换膜：EDI系统中有一系列的离子交换膜，它们将水中的离子分离开来。
这些膜通常是阴离子交换膜和阳离子交换膜交替罗列的。
4. 离子去除：在EDI系统中，水通过阳离子交换膜时，带有阳电荷的离子（如钠、钙、镁等）会被膜吸附并去除。
同样地，水通过阴离子交换膜时，带有阴电荷的离子（如氯、硝酸根等）会被膜吸附并去除。
5. 电离再生：在EDI系统中，离子交换膜会吸附住离子，但随着时间的推移，膜上的吸附位点会逐渐饱和。
为了恢复膜的吸附能力，需要进行电离再生。
通过改变电场的极性，离子交换膜上的离子会被释放出来，使得膜能够再次吸附更多的离子。
6. 去离子水产出：经过上述步骤处理后，EDI系统将产生高纯度的去离子水。
这种水通常用于工业生产、电子创造、药品创造等领域，要求水中离子和溶解固体的浓度极低。
EDI技术的优势包括：1. 高纯度水产出：EDI系统能够产生高纯度的去离子水，满足各种工业和创造领域对纯净水的需求。
2. 操作成本低：与传统的离子交换工艺相比，EDI系统不需要再生剂（如酸、碱等），因此操作成本更低。
3. 连续运行：EDI系统可以连续运行，无需停机进行再生或者更换树脂，提高了生产效率。
4. 环保可持续：EDI系统不需要使用化学品，减少了对环境的影响。
同时，由于没有废液产生，也减少了废液处理的成本和困扰。
需要注意的是，EDI系统对进水质量要求较高，因此在使用前需要进行适当的预处理，以确保系统的稳定运行和长寿命。
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H+ OH-
I: H+ OHII: Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 III: HCO3- CO2(g) IV: SiO2 H3BO3 Slide 17
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在EDI进水是高电导率的情形 进水是高电导率的情形
重碳酸盐HCO3-
HCO3 -
Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2
离子举例
H+ OHCa+2 Mg+2 Na+ Cl- SO4-2
HCO3- pK = 6.3 HSiO3- pK = 9.8 H4BO4- pK = 9.3
等级 IV “难去除离子” “弱离子化离子”
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EDI 工艺技术
简单模型 阴离子到阳极 阳离子到阴极 纯水出口 稳定状态 “TEA” Total Equivalent Anions
高脱盐率的 RO 系统 去除 CO2 优化电压
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主要用途
半导体行业超纯水处理 多晶硅、太阳能、LED等电子行业超纯水处理 电力、冶金行业的锅炉补给水处理 石油化工行业锅炉补给水或化工工艺用水 生物医药行业纯化水处理 汽车、核电等其它特种行业用纯水
I: H+ OHII: Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 III: HCO3- CO2(g) IV: SiO2 H3BO3 Slide 13
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等级 IV: 难去除的离子
SiO2 & H3BO3 & H4BO4HSiO3-
等级 IV 的离子去除区域 大量的水裂解 “抛光层” 去除 HCO3所有CO2 转变为HCO3大多数电导率被去除 在进水端pH 趋于7.0 H+ 和OH- 处于平衡状态
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离子模型规则
在模块中不同的离子在不同的区域被去除 去除离子区域的长度取决于其它离子的浓度 每一种离子的存在都会影响其它离子的去除
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进水高或者低PH的情形 在EDI进水高或者低 的情形 进水高或者低
模型#2: 工作床 工作床... 模型
较低的床层 由于进水离子 (Na+ and Cl-)而使树脂呈饱和状态 浓水室有低的电导特性 (如同RO的产水) 电压驱动大量的离子进入浓水室 没有水的裂解
...抛光床 抛光床
上部的床层 树脂呈新鲜的H+ 和 OH- 形态 浓水呈现高的电导特性 (在90% 回收率时是进水的11倍) 电压驱动力裂解水 树脂呈现抛光树脂模式
低的CO2 + HCO3-
低电导率
pH 接近 7.0
I:
H+
OH-
II: Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 III: HCO3- CO2(g) IV: SiO2 H3BO3 Slide 20
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EDI 模块 多个单元并联 模块:
PRODUCT
CONCENTRATE
Electropure划分的 个离子等级 划分的4个离子等级 划分的
Electropure 离子等级
等级 I 等级 II “容易去除离子” 等级 III “重碳酸盐”
特 性
低选择性 高迁移性 高选择性 中等迁移性 低选择性 低迁移性 中等电荷 在 pH 7 时极性化 很低选择性 很低迁移性 在 pH 7 时只有低的极性
HCO3 -
Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2
H+ OH-
I: H+ OHII: Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 III: HCO3- CO2(g) IV: SiO2 H3BO3 Slide 14
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Electropure 离子模型
首先，H+ 和 OH- 迁移, 平衡, 高迁移特性, 被树脂弱的吸附性。pH 接 近7.0. CO2 转换到 HCO3-. 第二步，“容易去除离子” 接着迁移。这些离子有固定的电荷, 可以被 树脂很强的吸附着， 树脂呈现 Na+ 和Cl- 的饱和状态并且象迁移桥一 样为离子提供服务，在这里大量的进水电导率被去除。 浓水电导率 上升到高的水平。 第三步，“重碳酸盐”离子接着迁移。在这里，重碳酸盐的浓度典型的 比硅和硼高出许多，并且有全部的电荷。 有弱小的树脂吸附性 (极化 的离子) 但在直流电场中有强烈的迁移性。少量的水开始裂解 。 第四步，“难去除的离子” 种类经历洁净的H+ 和OH-形态的树脂。 在阴 树脂表面局部PH值高。 转变 SiO2 为HSiO3- 形态为了吸附和去除。 强烈的水电解可以保持树脂新鲜。
Electropure EDI 离子去除特性
Electrodeionization: EDI
日期：2010年01月19日
Electropure EDI 模块 模块: 离子去除特性
EDI如何对待混合离子? PH值的作用是什么? RO的产水电导率有多少影响? 为什么二氧化碳如此重要? 如何优化EDI去除硅和硼?
HCO3 -
重碳酸盐 HCO3-
Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2
低电导率 pH 接近 7.0
H+ OH-
I:
H+
OH-
II: Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 III: HCO3- CO2(g) IV: SiO2 H3BO3 Slide 19
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EDI 模块的稳定状态
PRODUCT
CONC OUT
… = 离子出
离子进 ...
CONC IN FEED
H-形态 OH-形态
Na-形态 Cl-形态
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Model #2: Working Bed Polishing Bed
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介绍
EDI 工艺技术 EDI 简单模型 EDI 模型工作床和抛光床 Electropure 特性离子的 EDI 模型 Electropure划分 的4个离子等级 优化规则: CO2 和 SiO2的关系
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“抛光床” 抛光床”
0.5 µS/cm
“工作床” 工作床”
进水 10 µS/cm
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总结
简单的EDI稳定状态模型 EDI的工作床和抛光床的模型 Electropure 的 EDI离子模型 Electropure划分的四个离子等级 首先去除容易去除的离子，有优先级 对于除SiO2的优化原则 进水(RO的产水)的pH值接近7
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EDI 模型 工作床 / 抛光床 模型:
PRODUCT
CONCENTRATE
抛光床 工作床
CONC IN FEED
H-形态 OH-形态
Na-形态 Cl-形态
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EDI 模型 #2
18 MΩ.cm 产水
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等级 II: 容易去除的离子
HCO3 SiO2 H3BO3
Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2
等级 II 的离子迁移区域 所有CO2 转变为HCO3在进水端pH 趋于7.0 H+ 和OH- 处于平衡状态
H+ OH-
I: H+ OHII: Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 III: HCO3- CO2(g) IV: SiO2 H3BO3 Slide 12
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在EDI中作用于阴离子的力 中作用于阴离子的力
K, 选择性系数 SO4-2 > Cl- > OH- > HCO3- > HSiO3E, 电场力/每个离子 OH- > Cl- > SO4-2 > HCO3- > HSiO3-
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总相当阴离子
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等级I~IV: 等级
I: H+ OHII: Na+ Cl- Ca+2 Mg+2 SO4-2 III: HCO3- CO2(g) IV: SiO2 H3BO3 Slide 10
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EDI测试 测试
建立标准测试条件 建立质量检测标准 重点关注参数： 产水电阻率、产水流量、淡水进水和产水之间的压力差 浓水流量、浓水压力差 极水流量、极水压力差 测试电压、测试电流值 二氧化硅的测试在有条件情况下执行 测试条件下的水温，测试表格要反映25度条件下的值 建立标准测试值表格作为质检标准，建立测试偏差标准