对比供应室水处理设备混床和电渗析优点

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EDI设备的基本原理

EDI设备的基本原理

-是一种将子交换离技术、离子交换膜技术和离子电迁移技术EDI相结合的纯水创造技术。

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挪移,并配合离子交换树脂及选择性树脂膜以加速离子挪移去除,从而到达水纯化的目的。

在 EDI 除盐过程中,离子在电场作用下通过离子交换膜被去除。

同时,水份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发展连续再生,以使离子交换树脂保持最正确状态。

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发展初步除盐,再经 EDI 除盐就可以生产出电阻率高达成 15M 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。

在每一个单元内有两类不同的室:待除盐的淡水室和采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。

通常 EDI 系统消除了酸和腐蚀物,它们的运输、存储、处理都比较危(wei)险。

EDI 系统比复杂的混床操作要简单、连续,需要更少的劳动力。

EDI 系统还减少了附属设备,比方酸碱计量装置、酸碱储存罐、 PH 中和装置和相关连的设备等。

它的工艺过程产生很少的排放物,产生的排放物都是许可的,实际上 EDI 系统中大多数排放水可以回收到水处理系统的入口。

不少情况下,应用 EDI 将会操作更少,资本更少。

混床消耗树脂、劳力、化学物、废水,而 EDI 的消耗是电能,膜堆有时候需要清洗和替换。

在一样产水量的情况下, EDI 消耗的劳动力和废水的排放量比混床要显著的少。

根据进水水质和出水的品质,每产生 1000 加仑的水每小时 EDI 消耗的电量比混和离子交换消耗更少。

树脂床利用加在室两端的直流电发展连续地再生,电压使进水中的水份子分解成 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。

EDI与混床的比较

EDI与混床的比较

• EDI 60m³/h EDI电耗量,每产1吨高纯水需耗电0.18~0.4KWh,根 据进水水质及离子含量确定,双级RO反渗透产水水质≈2-4μs/cm, 经计算每产1吨纯水电耗量≈0.24KWh • 每年EDI耗电费用:0.24度×720吨×0.4元×360天≈2.8万元 • 每年EDI配套泵电费用:7.5度×12时×365天×0.4元≈1.3万元 • 则每年操作人员总工资费用为: 2100元×12月×5人=12.6万元/年 • 综上所述,EDI在正常情况下年运行总费用计: • 人工费12.6万元/年+电耗2.8万元/年+1.3万元 ≈16.7万元/年。
2)EDI与混床操作对比
• EDI
EDI是由几个每小时产水量相同的模块组成,根据实 际纯水的使用量开启或停止EDI模块,手动操作相对频繁, 但操作比较简单,只需开启EDI进水阀门、极水阀门和浓 水阀门,以及打开电源同时根据出水水质调节加药量(氯 化钠)、电解电压和电流的大小即可,对操作工的责任心 要求较高。
• 缺点
混床 1、树脂交换容量利用率低、损耗率大 2、酸碱再生有危险性废液排放 3、细菌易在床层中繁殖 4、阀门较多,操作复杂 5、运行重量高,占用面积大 • EDI 1、初期投资较大 2、 对预处理要求高
5)EDI与混床综合分析
比较项目 性 操 能 作 混床 ★★ ★ ★ ★ 一般 EDI ★★★ ★★ ★★★ ★★★ 优
一期+二期水处理工程总计面积需1150 m²(土建、投
• b.运行费用比较 b.运行费用比较 • 混床 混床再生周期:60m³/h混床过滤罐,直径为1.6m,流 速30m/h,可连续产水≈720m³,运行12小时再生一次,在 正常锅炉用水情况下,再生周期约为1天再生一次。 • 混床再生所用酸、碱费用计算 • 酸:292.50+50.00=342.00元(浓度为30%,650元/吨) • 碱:350.00+60.00=410.00元(浓度为30%,700元/吨) • 再生一次所用酸、碱总投入:342.50元+410.00元=752.50 元, • 按产每吨水分摊计算,需酸、碱费用1.045元, • 年费用:1.045元/吨×720吨/天×360天/年=27.08万元/年 • 人工费:2100元×12月×8人=20.16万元/年。 • 再生用电费;15kw×360天×0.4元/kw=0.216万元/年 • 综上所述,混床在正常情况下年运行总费用计: • 酸、碱消耗27.08万元+人工费20.16万元+电耗0.216万 ≈47.456万元/年。

EDI高纯水处理设备与传统技术优势分析

EDI高纯水处理设备与传统技术优势分析

EDI高纯水处理设备与传统技术优势分析EDI技术与混合离子交换技术相比有如下优点:近几十年以来,混合床离子交换技术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使用大量的化学药品(酸碱)和纯水,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要,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。

其离子交换树脂的再生使用的是电,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高纯水处理设备是应用在反渗透系统之后,取代传统的混合离子交换技术(MB-DI)生产稳定的去离子水。

EDI技术与混合离子交换技术相比有如下优点:①水质稳定②容易实现全自动控制③不会因再生而停机⑤运行费用低⑥占地面积小⑦无污水排放EDI超纯水设备三大优点:1、无需酸碱再生:在混床中树脂需要用化学药品酸碱再生,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。

2、连续、简单的操作:在混床中由于每次再生和水质量的变化,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。

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。

EDI超纯水设备的工作原理: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)。

电渗析技术优缺点及适用范围应用解析

电渗析技术优缺点及适用范围应用解析

电渗析技术优缺点及适用范围应用解析在直流电场的作用下,离子透过选择性离子交换膜而迁移,从而使电解质离子自溶液中部分分离出来的过程称为电渗析。

电渗析技术优缺点的分析电渗析除盐技术过程中所能除去的仅是水中的电解质离子,而对于不带荷电的粒子如水中的硅、硼以及有机物粒子则不能去除,若水中溴含量高时,电渗析的脱除效果也不理想。

由于电渗析脱盐是以离子形式进行分离的,不解离的物质不能分离,解离度小的物质难以分离,对于水中的重碳酸根去除效率也较低,因此电渗析技术用于海水淡化时稍逊于其他技术。

电渗析技术的适用范围电渗析法在反渗透技术工业化前曾用于海水淡化,由于能耗较大,通常在17~20kW·h/m3,目前大型海水淡化工程基本不采用,但在低浓度苦咸水处理方面仍有部分应用。

鉴于近期的电渗析技术进步,也适用于中小型海水淡化工程如海岛、工程用水等。

电渗析设备工艺等优点电渗析技术具有无需任何化学药品,且设备及其组装工艺简单、操作方便等优点。

我国有数十家煤矿相继采用了这一技术,均取得了较好的脱盐效果。

但这一技术也暴露一些缺点,如:①对原水的预处理要求较高;②电耗较大,易结垢和浓缩分离膜寿命短;③电渗析本体由塑料件组成,因此塑料老化成为增加电渗析维修费用的因素;④电渗析操作电流、电压直接受原水水质、水量的影响,过程稳定性差,容易出现恶性化。

莱特莱德公司业务涉及广泛:纯水、注射用水、高纯水、超纯水及工业污水、生活废水、中水回用、氯碱脱硝、海水淡化等的产品设计制造与工程建设。

于此同时我公司严格执行ISO9001质量认证体系规定,并通过ISO14001环境体系认证,确保所提供产品的品质。

发布时请加上“文章来源:莱特莱德”,否则视为侵权。

谢谢!。

EDI与混床工艺技术经济性能对比

EDI与混床工艺技术经济性能对比

某60t/h除盐水工程EDI与混床工艺技术经济性能对比:一、运行对比(1)混床在有效交换器内,出水水质稳定,一旦达到失效终点,出水电导率会急剧上升。

工人操作水平、再生剂品质、树脂质量、预处理水质等因素都会影响再生周期。

在系统中至少备用一台混床,以减少混床失效带来的风险。

(2)EDIEDI运行不需要额外的酸碱再生,能节省大量人工。

无需废水处理系统,若出水电导升高,可调节运行电流的大小。

二、操作对比(1)混床混床再生时间较长,再生时需要接触酸、碱,存在一定的危险。

虽然可实现全自动再生但必须进行人工干预。

(2)EDIEDI是由几个相同的模块组成,根据实际纯水的使用量开启或停止EDI模块,手动操作相对频繁,但阀门比较简单,只需开启EDI 进水阀门、极水阀门和浓水阀门,以及打开电源同时根据出水水质调节电解电压和电流大小即可。

三、成本对比(1)一次性投资对比混床:采用60t/h超滤+反渗透+混床全套设备包括:设备配置+运输+管件+电控+调试+安装≈315万;车间使用面积:1450m2 ,室外需要设100m3酸碱中和池EDI:采用60t/h超滤+反渗透+EDI全套设备包括:设备配置+运输+管件+电控+调试+安装≈380万;车间使用面积:1150m2(2)运行费用对比混床:混床再生周期为24h酸碱每次再生费用约752元,年费用约27万元;人工费8人*12月*4000元/月=38.4万;再生电费15kW*360天*0.65元/度=0.35万元;合计年运行总费用为65.75万元。

EDI:电费0.24度/吨*720吨*0.65元/度*360=4万元;人工费8人*12月*4000元/月=38.4万;合计年运行总费用为42.4万元。

(3)维护费用对比混床:混床直径为1.6m,树脂更换周期为3年阳树脂数量为5.2t,阴树脂数量为2.6t,树脂更换价格为5.2吨*1.7万/吨+2.6吨*0.8万/吨=10.9万元平均每年维护费用为10.9万元/3年=3.64万元EDI:EDI模块数量为12块,使用寿命为3年模块更换价格为12块*3万元/块=36万元,平均每年维护费用为42万元/3年=12万元四、对比分析总结(1)混床优点:设备初期投资低;出水水质稳定;预处理要求简单;水的利用率高。

渗析和电渗析技术简介及在水处理中的应用

渗析和电渗析技术简介及在水处理中的应用

渗析和电渗析技术简介及在水处理中的应用一、渗析和电渗析技术简介人们早就觉察,一些动物膜,如膀胱膜、羊皮纸〔一种把羊皮刮薄做成的纸〕,有分隔水溶液中某些溶解物质〔溶质〕的作用。

例如,食盐能透过羊皮纸,而糖、淀粉、树胶等则不能。

假设用羊皮纸或其他半透膜包裹一个穿孔杯,杯中满盛盐水,放在一个盛放清水的烧杯中,隔上一段时间,我们会觉察烧杯内的清水带有咸味,说明盐的分子已经透过羊皮纸或半透膜进入清水。

假设把穿孔杯中的盐水换成糖水,则会觉察烧杯中的清水不会带甜味。

明显,假设把盐和糖的混合液放在穿孔杯内,并不断地更换烧杯里的清水,就能把穿孔杯中混合液内的食盐根本上都分别出来,使混合液中的糖和盐得到分别。

这种方法叫渗析法。

渗析时外加直流电场常常可以加速小离子自膜内向膜外的集中,为电渗析。

起渗析作用的薄膜,因对溶质的渗透性有选择作用,故叫半透膜。

近年来半透膜有很大的进展,消灭很多由高分子化合物制造的人造薄膜,不同的薄膜有不同的选择渗析性。

半透膜的渗析作用有三种类型∶①依靠薄膜中“孔道“的大小,分别不同的分子或粒子;②依靠薄膜的离子构造分别性质不同的离子,例如用阳离子交换树脂做成的薄膜可以透过阳离子,叫阳离子交换膜,用阴离子树脂做成的薄膜可以透过阴离子,叫阴离子交换膜;③依靠薄膜有选择的溶解性分别某些物质,例如醋酸纤维膜有溶解某些液体和气体的性能,而使这些物质透过薄膜。

一种薄膜只要具备上述三种作用之一,就能有选择地让某些物质透过而成为半透膜。

在废水处理中最常用的半透膜是离子交换膜。

电渗析过程原理可由图 3-23 来说明。

这是一个简洁的三隔室电渗析器,中间淡水室装有混合阴、阳离子交换树脂或装填离子交换纤维等,两边是浓室〔与极室在一起〕。

它的作用原理有以下几个过程。

① 电渗析过程∶在外电场作用下,水中电解质通过离子交换膜进展选择性迁移,从而到达去除离子的作用。

② 离子交换过程∶ 此过程靠离子交换树脂对水中的电解质的交换作用,到达去除水中的离子。

EDI超纯水装置与混床离子交换器优势对比

EDI超纯水装置与混床离子交换器优势对比

EDI超纯水装置与混床离子交换器优势对比传统的超纯水制备设备是电渗析、离子交换器(阳床、阴床、复床、混床)。

新型超纯水制备设备是EDI(连续电除盐技术)设备。

EDI是将电渗析技术和离子交换技术有机结合形成的一种新型除盐技术。

可以有效的去除水中几乎全部的阴阳离子,出水电阻率可稳定在15MΩ.CM以上,连续运行、无化学污染、水的利用率高,在超纯水制备工艺上有着强大的优势广阔的应用前景。

EDI超纯水设备的工作原理:1.经RO反渗透设备产出的纯水进入EDI装置,主要部分流入离子交换树脂/膜内部,而另一部分沿模板外侧流动,以洗去透出膜外的离子。

2.离子交换树脂截留水中的溶存离子。

3.被截留的阴阳离子在电极作用下,阴离子向正极方向运动,阳离子向负极方向运动。

4.阳离子透过阳离子膜,排出离子交换树脂/膜之外。

5.阴离子透过阴离子膜,排出离子交换树脂/膜之外。

6.浓缩了的含离子水(浓水)经废水流路中排出。

7.无离子水(超纯水)从离子交换树脂/膜内流出。

优势对比EDI超纯水设备是应用在RO反渗透系统之后,取代传统的混合离子交换技术(MB-DI)生产稳定的去离子水。

EDI技术与混合离子交换技术相比有如下优点:(1)EDI超纯水设备产水水质稳定;混床往往因为人工再生的不确定性和不准确而造成产水水质不合格。

(2)EDI超纯水设备容易实现全自动控制;混床实现全自动控制十分复杂,成本昂贵,几乎全为手动控制。

(3)EDI超纯水设备连续运行,不会因再生而停机;混床离子交换柱在用酸碱再生过程中不产水,想要连续产水需要至少一用一备。

(4)EDI模块中的离子交换树脂是用电解水中氢离子和氢氧根离子进行再生;混床离子交换柱中的阴树脂是用下行的氢氧化钠再生,阳树脂是用上行的盐酸再生,化学再生操作复杂,有很多的不安全生产因素。

(5)EDI超纯水设备运行费用低,只需要电,但是比电渗析需要的电量小很多;混床消耗的酸液和碱液的成本很大,树脂更换的费用也比较昂贵。

电渗析技术的简介

电渗析技术的简介

电渗析技术的简介一、电渗析技术简介及其发展背景电渗析(eletrodialysis简称ED)技术是膜分离技术的一种,它将阴、阳离子交换膜交替排列于正负电极之间,并用特制的隔板将其隔开,组成除盐(淡化)和浓缩两个系统,在直流电场作用下,以电位差为动力,利用离子交换膜的选择透过性,把电解质从溶液中分离出来,从而实现溶液的浓缩、淡化、精制和提纯。

电渗析技术的研究始于德国,1903年,Morse和Pierce把2根电极分别置于透析袋内部和外部溶液中,发现带电杂质能迅速地从凝胶中除去;1924年,Pauli采用化工设计的原理,改进了Morse的实验装置,力图减轻极化,增加传质速率。

但直到1950年Juda首次试制成功了具有高选择性的离子交换膜后,电渗析技术才进入了实用阶段,其中经历了三大革新:(1) 具有选择性离子交换膜的应用;(2) 设计出多隔室电渗析组件;(3) 采用频繁倒极操作模式。

现在离子交换膜各方面的性能及电渗析装置结构等不断革新和改进,电渗析技术进入了一个新的发展阶段,其应用前景也更加广阔。

电渗析器由隔板、离子交换膜、电极、夹紧装置等主要部件组成。

离子交换膜对不同电荷的离子具有选择透过性。

阳膜只允许通过阳离子,阻止阴离子通过,阴膜只允许通过阴离子,阻止阳离子通过。

在外加直流电场的作用下,水中离子作定向迁移。

由于电渗析器是由多层隔室组成,故淡室中阴阳离子迁移到相邻的浓室中去,从而使含盐水淡化。

在食品及医药工业,电渗析可用于从有机溶液中去除电解质离子,在乳清脱盐、糖类脱盐和氨基酸精制中应用得都比较成功。

电渗析作为一种新兴的膜法分离技术,在天然水淡化,海水浓缩制盐,废水处理等方面起着重要的作用,已成为一种较为成熟的水处理方法。

二、几种电渗析技术1倒极电渗析(EDR)倒极电渗析就是根据ED原理,每隔一定时间(一般为15〜20 min),正负电极极性相互倒换,能自动清洗离子交换膜和电极表面形成的污垢,以确保离子交换膜工作效率的长期稳定及淡水的水质水量。

电渗析水处理技术的优点和不足

电渗析水处理技术的优点和不足

电渗析水处理技术的优点和不足第一篇:电渗析水处理技术的优点和不足电渗析水处理技术的优点和不足[2014-04-29] 电渗析是以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,将带电组分的盐类与非带电组分的水分离的薄膜分离技术,这种技术利用离子交换膜的特性,使水得到淡化除盐。

电渗析水处理技术首先被用于苦咸水的化,而后逐步扩大到海水淡化和制取工业纯水的应用中。

电渗析技术与离子交换技术相比,具有以下优点:1、能量消耗少:电渗析器在运行中,不发生相的变化,只是用电能来迁移水中已解离的离子。

它耗用的电能一般是与水中含盐量成正比的。

大多数人认为,对含盐量4000~5000mg/L以下的苦咸水的变化,电渗析技术是耗能少的较经济的技术。

2、药剂耗量少,环境污染小:离子交换技术在树脂交换失效后要用大量酸、碱进行再生,水洗时有大量废酸、碱排放,而电渗析系统仅酸洗时需要少量酸。

3、设备简单,操作方便:电渗析器是用塑料隔板与离子交换膜剂电极板组装而成的,它的主体配套设备都比较简单,而且膜和隔板都是高分子材料制成,因此,抗化学污染和抗腐蚀性能均较好。

在运行时通电即可得淡水,不需要用酸碱进行繁复的再生处理。

4、设备规模和除盐浓度适应性大:电渗析水处理设备可以从每日几十吨的小型生活饮用水淡化水站到几千吨的大、中型淡化水站。

5、用电较易解决、运行成本较低:电渗析技术也存在以下不足:1、对离解度小的盐类及不离解的物质难以去除,例如,对水中的硅酸和不离解的有机物就不能去除掉,对碳酸根的迁移率就小一些。

2、电渗析器是由几十到几百张较薄的隔板和膜组成。

部件多,组装要求较高,组装不好,会影响配水均匀。

3、电渗析设备是使水流在电场中流过,当施加一定电压后,靠近膜面的滞留层中电解质的盐类含量较少。

此时,水的离解度增大,易产生极化结垢和中性扰乱现象,这是电渗析水处理技术中较难掌握又必须重视的问题。

4、电渗析器本身耗水量还是较大的。

虽然采取极水全部回收,浓水部分回收或降低浓水进水比例等措施,但本身的耗水量仍达20%~40%。

电渗析水处理技术的优点和不足

电渗析水处理技术的优点和不足

电渗析水处理技术的优点和不足
电渗析水处理技术是一种透析技术,利用离子交换膜和电场,在水中实现去除离子和有机物的方法。

这种方法具有以下的优点和不足:
优点:
1. 去除效率高:电渗析技术能够去除大部分离子,包括单价、多价、大分子和小分子离子,去除效率高达95%以上,能够满足饮用水、生产用水和回收水等多重需求。

2. 操作简单:电渗析水处理技术操作简单,无需添加化学药剂,不需任何配合剂,更不需增加昂贵的机械设备。

3. 节约能源:电渗析水处理技术采用直流电源,能量消耗低,同时其操作产生的废水可再次回收利用,从而降低了吨水处理成本。

4. 不产生二次污染:电渗析技术不需要添加化学药剂,不会产生二次污染,不会对土壤、水源等造成污染。

5. 适用范围广:电渗析水处理技术不受水量、水质、气候等因素的限制,具有广泛的应用前景,适用于各种水源,包括地下水、表层水、海水等。

不足:
1. 高成本:电渗析水处理技术需要投入较高的资金进行研制、生产和运行,成本较高。

2. 恶劣环境影响:电渗析水处理技术使用的离子交换膜、导电质等设备在破损、过期情况下将会释放大量的污染物质,影响环境。

3. 设备使用周期短:电渗析水处理技术要求严格的使用条件,例如水质、周围环境和温度等,如果操作不当,将会影响设备的使用寿命。

4. 操作人员需求高:电渗析水处理技术操作需要一定的专业技能和知识,需要操作人员具备相关的学术背景和技能,才能操作设备和控制出水水质。

总之,电渗析水处理技术是一种高效、环保、节能的水处理技术,能够满足生产和人民群众的多方面需求,但是要坚持科学规范操作,克服操作技术难点,才能够稳定地保证其效果和使用寿命。

混床与edi技术及经济比较

混床与edi技术及经济比较

混床与E D I技术及经济比较刘亮明徐启明(中机新能源开发有限公司,河南郑州450008) H商要】高纯水精除盐工艺常用的有f E床和ED I,本文分别从技术和经济的角度比较了二者之闻的优钝董。

鹾键词】精除盐;混床;ED I1混床技术该设备是将阴、阳离子交换树脂按一定比例填装于同一交换器内的离子交换装置,—般称为混合离子交换器。

均匀混合的树脂层阳树脂与阴树脂紧密地交错排列,每一对阳树脂与阴树脂颗粒类似于一组复床,故可以把混床视做无数组复床的串联运行的离子交换设备。

由于通过混合离子交换后进入水中的氢离子与氢氧离子,立即生成电离度很低的水分子(H20),很少可能形成阳离子或阴离子交换时的反离子,可以使交换反应进行得十分彻底,活水水质优良。

2ED I技术介绍E D I(E l e ct r odei oni za t i on)技术,或称电脱盐、电去离子技术,是近年来出现的一项革新的高,超纯水制备技术。

它把传统的电渗析技术和离子交换技术有机地结合起来,即克服了电渗析不能深度脱盐的缺点,又弥补了离子交换不能连续工作、需消耗酸碱再生的不足,这些显著优势使得该技术在各个行业得以迅速地推广。

E D I实际上是在电渗析器的淡水室中填入混床树脂,因此也被称为。

填充床电渗析”。

其工作原理的如图1所示:H f a’●一■_一O一■■■o图l即I工作原嘲图进水中的盐离子在E D I元件中发生下列三种迁移:离子与阴、阳树脂发生离子交换而结合到树脂颗粒上:离子在电场作用下经树脂颗粒构成的离子通道迁移。

这是因为在E D I应用的体系中,树脂的导电能力要比水溶液本身高数个数量级:离子经过离子交换膜迁移到浓水室,从而完成水的脱盐过程;在一定的电流密度下,树脂、膜、水之间的界面处因产生浓差极化而迫使水分解成H+和O H一,从而同时再生了树脂。

可见,在E D I中,既有离子交换的工作过程,又有电渗析的工作过程,还有树脂的再生过程,这三个过程同时发生,使得E D I能够连续、稳定地实现水的深度脱盐,提供高纯水或者超纯水。

电除盐与混床比较

电除盐与混床比较

电除盐(EDI)与混合离子交换的比较电除盐(EDI)精处理技术一.EDI的基本工作原理电除盐(EDI)是一种将离子交换与电渗析相结合的精处理除盐技术。

该技术利用离子交换能深度脱盐来解决因电渗析极化而脱盐不彻底的问题,又利用电渗析极化而发生水电离产生H+和OH-实现树脂自再生来克服树脂失效后通过化学药剂再生的缺陷,是20世纪80年代以来逐渐兴起的新技术。

EDI装置包括阴、阳离子交换膜,离子交换树脂,直流电源等。

其中阴离子交换膜只允许离子透过,不允许阳离子通过,而阳离子交换膜只允许阳离子透过,不允许阴离子通过。

离子交换树脂充填在阴、阳离子交换膜之间形成单个处理单元,并构成淡水室。

单元与单元之间用网状物隔开,形成浓水室。

在单元组两端的直流电源阴、阳电极形成电场。

来水流经淡水室,水中的阴、阳离子在电场作用下通过阴、阳离子交换膜进入浓水室被“清除”。

在离子交换膜之间充填的离子交换树脂大大地提高了离子被“清除”的速度。

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装置将给水分成三股独立的水流:纯水、浓水、和极水。

纯水(90%~95%)、浓水(5%~10%)可以再循环处理,极水(1%)排放掉。

EDI装置属于精处理系统,一般多与反渗透(RO)配合使用,组成预处理、反渗透、EDI装置的超纯水水的处理系统,可取代传统水处理工艺的混合离子交换设备。

EDI装置进水要求为电阻率为0.025~0.5MΩ·cm(40~2μs/cm),反渗透装置完全可以满足要求。

EDI装置可生产电阻率高达15MΩ·cm以上的超纯水。

二、EDI装置的特点EDI装置不需要化学再生,可连续运行,进而不需要传统水处理工艺的混合离子交换设备再生所需的酸碱液,以及再生所排放的废水。

其主要特点如下:(1)连续运行,产品水水质稳定。

(2)容易实现全自动控制。

(3)无需用酸、碱再生,对环境友好,是环保型设备。

混床是一种什么样的水处理设备

混床是一种什么样的水处理设备

混床是一种什么样的水处理设备混床是混合离子交换柱的简称,主要用来降低水中的硬度,碱度和阴阳离子,使其成为软化水或去离子水。

其根据离子交换技术设计的水处理设备。

所谓混床,就是把一定比例的阴、阳离子交换树脂混合装填于同一交换装置中,对原水中的离子进行交换、脱除。

由于阳树脂的比重比阴树脂大,所以在混床内阴树脂在上阳树脂在下。

一般阴、阳树脂装填的比例为 2:1,可以是 1.5:1,可按不同树脂酌情考虑选择。

混床分为内部同步再生式和外部再生式两种:
1、同步再生式混床在运行及整个再生过程均在混床内进行,再生时树脂不移出设备以外,且阳、阴树脂同时再生,因此所需附属设备少,操作简便。

2、体外再生设备主要包括树脂分离器、阴(阳)树脂再生器、树脂贮存塔、混杂树脂塔和酸碱再生设备。

混床一般放置在电渗析器或反渗透装置之后(或直接应用于含盐量较低的水),对水进一步脱盐可制取较高纯水,广泛使用在电子、化工、医药、原子能、电力等行业。

混床设备的优势:
1、出水水质优良,出水 PH 值接近中性。

2、出水水质稳定,短时间运行条件变化(如进水水质或组分、运行流速等)对混床出水水质影响不大。

3、间断运行对出水水质的影响小,恢复到停运前水质所需的时间比较短。

4、回收率达到 100% 。

电子厂超纯水设备和传统混床系统优势对比

电子厂超纯水设备和传统混床系统优势对比

电子厂超纯水设备和传统混床系统优势对比
现在,电子厂超纯水设备应用在各类生产生活中的数量呈现出逐年增长的态势,是因为新一代新型超纯水系统无论是在材料使用上面,还是在产水质量方面都进行了改进,相对于传统混床制备系统其在环境保护、能源消耗方面都有着无法比拟的优势。

新一代新型超纯水系统彻底解决了二次污染问题。

电子厂超纯水设备和传统混床制备系统相比较,操作方面要简单很多,并且设备不需要再生,可以不间断提供产水。

让使用单位减少大批量的劳力。

EDI超纯水系统最终的废物排放量非常少,在实际生产过程中,EDI超纯水系统排出的污水能够回收再次利用,再次被作为系统进水使用。

EDI电子超纯水设备制水步骤变少、资金使用变少。

但是传统混床系统在消耗耗材方面却异常的大量,树脂以及化学再生物质等都使用非常多,与此同时,还会出现大量难处理的废水。

电子超纯水设备主要动力源是电能,虽然EDI膜堆使用一段时间之后需要清洗或者替换,但是产水量不变的前提下,新型EDI设备使用的劳动力以及废水产出量都比传统设备要少很多。

根据进水水质和出水的品质,比起用混和离子交换,操作消耗更少。

电子厂超纯水设备厂家对其设备的设计资金投入和传统混床制备系统设计资金花费要少很多。

在实际制水过程中,反渗透系统一般做为EDI系统进水预处理单元。

EDI技术的特点

EDI技术的特点

EDI技术的特点
与传统离子交换法(DI)相比,EDI具有以下特点:
(1)可连续生产超纯水,产水水质稳定;
(2)不需酸、碱再生,节约酸、碱消耗以及相应的储运和再生设施;
(3)避免了危险化学品对操作人员的伤害;
(4)无再生污水产生,工艺过程洁净,不需污水处理设施;
(5)结构紧凑,占地面积小;
(6)运行操作简单,劳动强度低。

EDI技术是将两种已经成熟的水净化技术--电渗析和离子交换相结合,水中的离子通过电再生技术被去除,在运行过程中不需要化学再生,并且其出水电阻率可达16-18MΩ.CM. EDI技术作为一种经济实用型的环保超纯水处理解决方案,相比混床具有如下优点: 利用连续电去离子技术,无需化学品的再生,运行成本低;水利用率高;连续工作,出水水质稳定等优势,没有酸碱的排放,可以满足绿色生产,节能环保的要求。

EDI技术由于其突出的优势,将越来越多成为超纯水水处理的首选技术。

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EDI的应用领域
通过EDI制得的超纯水常用于产品广泛应用于太阳能、半导体、光电显示、有色金属深加工、生物医药、钢铁、电力、饮料、等行业。

此外,EDI纯水也可用作制药蒸馏水、食物和饮料生产用水、化工厂工艺用水及其它超纯水应用领域。

混床和EDI比较

混床和EDI比较

传统工艺和先进工艺的比较-----EDI、混床(离子交换)和反渗透一:离子交换与反渗透比较离子交换法处理有以下特点优点1.预处理要求简单、设备初期投入低;由于制水原理类同于用酸碱置换水中离子,所以在原水低含盐量的应用区域运行成本较低。

缺点2.由于离子交换床阀门众多,操作复杂烦琐;3.离子交换法自动化操作难度大,投资高;4.需要酸碱再生,再生废水必须经处理合格后排放,存在环境污染隐患;5.细菌易在床层中繁殖,且离子交换树脂会长期向纯水中渗溶有机物;在含盐量高的区域,运行成本高。

从80年末开始,膜法水处理在我国得到了广泛应用,反渗透就是除盐处理工艺的膜法水处理工艺之一。

反渗透法处理有以下特点优点反渗透技术是当今较先进、稳定、有效的除盐技术;与传统的水处理技术相比,膜技术具有工艺简单、操作方便、易于自动控制、无污染、运行成本低等优点,特别是几种膜技术的配合使用,再辅之经其他水处理工艺,如石英砂、活性炭吸附、脱气、离子交换、UV杀菌等;1.原水含盐量较高或是水质起伏变化时对运行成本影响不大2.连续运行,产品水水质稳定3.无须用酸碱再生4.不会因再生而停机5.节省了反冲和清洗用水6.以高产率产生超纯水(产率可以高达95%)7.无再生污水,无须污水处理设施8.无须酸碱储备和酸碱稀释运送设施9.减小车间建筑面积10.使用安全可靠,避免工人接触酸碱11.减低运行及维修成本12.安装简单、安装费用低廉缺点预处理要求较高、初期投资较大二:混床(离子交换)和EDI系统比较1.运行对比混床混床在有效的交换周期内,出水水质稳定,其电阻率可达14MΩ,一旦到达失效终点,则电导率会急剧上升,出水水质也随之不稳定。

由于其交换周期受操作工的操作水平、再生剂质量、预处理水质以及树脂本身的质量等因素的影响,故存在有效周期时间长短不确定的因素。

所以,在反渗透+混床的系统中至少存在两个混床,一用一备,以减小混床突然失效带来的风险。

EDIEDI又称连续电除盐(EDI,Electro deionization,continuous electrode ionization),是将两种已经成熟的水净化技术--电渗析和离子交换相结合,溶解的盐在低能耗的条件下被去除,在运行过程中不需要化学再生,并且其出水电阻率较混床出水还要高,可达10-15MΩ.CM,满足国家电子级水I级标准EDI对一级反渗透出水电导率没有太高的要求,进水电导率在4-12us∕cm其都能够合格产水。

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对比供应室水处理设备混床和电渗析优点
电去离子简称EDI是离子交换混合床和电渗析相结合的一种新型膜分离技术。

医院中央纯水设备公司中医院水处理体现了混床和电渗析的优点,并克服了它们各自的缺点,无需酸碱,而能连续制取高品质纯水,因而又称连续去离子简称CDI,是一种具有革命性意义的水处理技术。

一、工作原理
1.离子交换除盐过程:所谓离子交换就是水中的离子和离子交换树脂上的功能基团所进行的等电荷反应。

它利用阴、阳离子交换树脂上的活性基团对水中阴、阳离子的不同选择性吸附特性,在水与离子交换树脂接触的过程中,阴离子交换树脂中的氢氧根离子(OH-)同溶解在水中的阴离子(例如CI-等)交换,阳离子交换树脂中的氢离子(H+)同溶解在水中的阳离子(例如Na+等)交换。

从而使溶解在水中的阴、阳离子被去除,达到纯化的目的。

2.电渗析脱盐过程:电渗析技术利用多组交替排列的阴、阳离子交换膜,这种膜具有很高的离子选择透过性,阳膜排斥水中阴离子而吸附阳离子,阴膜排斥水中的阳离子,而吸附阴离子。

在外直流电场的作用下,淡水室中的离子做定向迁移,阳离子穿过阳膜向负极方向运行,并被阴膜阻拦于浓水室中。

阴离子穿过阴膜而向正极方向运动,并被阳膜阻拦于浓水室中。

从而达到脱盐的目的。

3.EDI的脱盐过程:EDI的核心实际上就是在电渗析的淡水室填装了阴、阳离子交换树脂,使淡水室的脱盐过程发生了质的变化,它在运行过程中能同时进行着三个主要过程:(1)在直流电场作用下,水中电解质通过离子交换膜发生选择性迁移;(2)阴阳离子交换树脂对水中电解质进行着离子交换,并构成“离子通道”;(3)离子交换树脂界面水发生极化所产生的H+和OH-对交换树脂进行着电化学再生。

EDI对离子的脱除顺序与离子交换树脂对离子的吸附顺序相同,在EDI组件中的离子交换树脂,沿淡水流向按其工作状态可以分为三个层面,第一层为饱和树脂层,第二层为混合树脂层,第三层为保护树脂层。

二、EDI装置的进水水质要求
EDI装置的进水必须经过前期处理,使其符合以下所列标准才能保证进水不含有对EDI 装置的膜和树脂有害的成分。

(1)进水总盐量(CaCO3计):<25ppm或50μs/cm(2)TOC:
<0.5ppm(3)PH值:5.0~9.0(4)余氯:<0.05ppm(5)硬度(CaCO 3 计):<2.0ppm(6)Fe、Mn、H2S:<0.01ppm(7)可溶硅:<0.5ppmEDI水处理设备
三、主要技术特点与性能指标
1)脱盐率大于99.9%,效率远远高于两级反渗透和单纯的离子交换;(2)较传统的离子交换法脱盐节约树脂95%以上;(3)离子交换树脂不需用酸碱再生,节约大量酸碱和清洗用水,降低劳动强度;(4)清洁生产,无废水处理问题,利于环保;(5)自动化程度高,易维护,可设计成完善的膜技术高纯水生产线;(6)产水电阻率15~18MΩ·cm,pH6.5~7.0,硅<1.0ppb,彻底无菌;(7)占地面积小,单一系统连续运转,不需建设备用系统。

四、EDI装置与混床离子交换设备比较
(1)产品水水质比较。

EDI装置是一个连续净水过程,因此其产品水水质稳定,电阻率一般为15MΩ·cm,最高可达18MΩ·cm,达到超纯水的指标。

混床离子交换设施的净水过程是间断式的,在刚刚被再生后,其产品水水质较高,而在下次再生之前,其产品水水质较差。

(2)投资量比较。

与混床离子交换设施相比EDI装置投资量要高约20%左右,但从混床需要酸碱储存、酸碱添加和废水处理设施及后期维护、树脂更换来看,两者费用相差在10%左右。

随着技术的提高与批量生产,EDI装置所需的投资量会大大的降低。

(3)运行成本比较。

EDI 装置运行费用包括电耗、水耗、药剂费及设备折旧等费用,省去了酸碱消耗、再生用水、废水处理和污水排放等费用。

(4)在水、电耗方面的比较。

EDI装置约0.5kWh/t水,混床工艺约0.35kWh/t水,电耗的成本在电厂来说是比较经济的。

EDI装置产水率高,不用再生用水,因此在此方面运行费用低于混床。

总的来说,在运行费用中,EDI装置吨水运行成本在2.4元左右,常规混床吨水运行成本在2.7元左右,高于EDI装置。

五、应用范围
1.工业系统:药用纯水、电子级水、发电锅炉补给水、电镀电泳涂装用水、感光胶片、电镀件清洗水石油、化工、电镀、电池、冶金、机械等工业系统中所需的工艺用水(除盐水)。

2.医疗与实验室领域:血液透析、人工肾、氨基酸分析、细胞与组织培养、化学与生化试剂配制、缓冲液与药物制剂配制、高纯试剂生产器皿冲洗液相、气相、离子色谱、原子吸收、发射光谱、环保实验分析。

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