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EDI 浓水室工作示意图
浓水产生过程
阳 膜
OH-
阴 膜
纯水
H+
(+)
正 极
给水 Cl-, Na+
ClNa+ Cl-
(-) 负 极
给水 Cl-, Na+
Na+
EDI 浓水室工作过程描
阳离子透过阳膜进入浓水室,由于膜的选择透过性,阳离子不
能透过阴离子交换膜,而被阻留在浓水室
阴离子透过阴膜进入浓水室,由于膜的选择透过性,阴离子不
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。 出水水质具有最佳的稳定度。
工作原理
(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。
(3)进水CO2的控制。可在RO前加碱调节pH,最大限度地去除CO2,


也可用脱气塔和脱气膜去除CO2。 (4)进水硬度的控制。可结合除CO2,对RO进水进行软化、加碱; 进水含盐量高时,可结合除盐增加一级RO或纳滤。 (5)TOC的控制。结合其他指标要求,增加一级RO来满足要求。 (6)浊度、污染指数的控制。浊度、污染指数是RO系统进水控制 的主要指标之一,合格的RO出水一般都能满足EDI的进水要求。 (7)Fe的控制。运行中控制EDI进水的Fe低于0.01 mg/L。如果树脂已经发生了“中毒”,可以用酸溶液作复苏处 理,效果比较好。[1] (8) EDI系统进水水质要求 综合以上各方面的分析,对于EDI进水的水质要求如表所示,可 以保证其出水指标达到电子行业半导体制造需要的高纯水的要 求。
EDI 组件结构
(淡水、浓水、极水室、极板、电源、连接水管)
EDI除盐示意图
安装示意图
极水出 浓水出 纯水出
纯水入 浓水入 极水入
EDI 淡水室工作过程描述
在EDI淡水室发生的电化学过程: • 离子的交换 • 离子在电场作用下定向迁移 • 水分解成 OH-和H+ 离子 • OH-和H+ 离子再生树脂
EDI进水电导率小于40μS/cm,可以保证出水电导率合格以及弱 电解质的去除。
(2)工作电压-电流的控制。系统工作时应选择适当的工作电压-
电流。同时由于EDI净水设备的电压-电流曲线上存在一个极限
电压-电流点的位置,与进水水质、膜及树脂的性能和膜对结构
等因素有关。为使一定量的水电离产生足够量H+和OH-离子来再 生一定量的离子交换树脂,选定的EDI净水设备的电压-电流工 作点必须大于极限电压-电流点。
EDI是带有特殊水槽的非反向电渗析(ED),这个水槽里的液流通道
中填充了混床离子交换树脂。EDI主要用于把总固体溶解量(TDS)为
1-20mg/L的水源制成8-17兆欧纯净水。通常水源是由反渗透(RO)产 生。ED和EDI都是用直流电作为除盐的能源。如图所示,溶液中的离
子被吸向带相反电荷的电极。用阴、阳离子选择膜把电极之间的空间
能透过阳离子交换膜,而被阻留在浓水室 浓水侧的阳离子交换膜PH很低,浓水侧的阴离子交换膜PH很高。 过高的PH极易产生结垢。

EDI 极水室化学过程
负 极
H+
பைடு நூலகம்
2H2O+2e=2OH-+H2

H+
生成氢气 PH高 易结垢
Na+
Na+

正 极
OH_
2H2O=4H++O2+ 4e2Cl-=Cl2+ 2e
进水压力:最大为4bar(60psi)。 出水压力:浓水和极水的出口压力必须低于产品水的出口压力。 硬度(以CaCO3计):进水硬度<0.1 ppm,回收率是95%;进水 硬度0.1-0.5 ppm,回收率是90%;进水硬度0.5-0.75 ppm,回 收率是80-85%;当入水硬度为0.75-1ppm时,需要得到厂家认
可 。
有机物:最大为0.5 ppm TOC,建议值为零。
氧化剂:最大为0.05 ppm(Cl2),0.02 ppm(O3)。
变价金属:Fe最大为0.01 ppm,Mn最大为0.01 ppm。 二氧化硅 :小于0.5 ppm。 二氧化碳的总量:二氧化碳含量将明显影响产品水电阻率。 如果CO2 大于10 ppm,EDI 系统不能制备高纯度的产水; 可以通过调节反渗透进水 pH 值或使用脱气装置来降低CO2 量(采用真空泵系统进行抽气)。
隔成小室,这样可以把一半小室中的盐除去,而在另一半小室内浓缩。 不断地给小室供水和抽水,就可以建立连续的除盐处理过程。
EDI与传统的离子交换床相比所 具有的优点
EDI 无需化学再生 ,无需酸碱储备、稀释和运输装置 无再生污水及污水处理设施
节省反冲和清洗用水,高产率生产超纯水
EDI 再生时不需要停机,提供稳定的水质,耗能低 操作管理方便,劳动强度小 安装简单,运行、维护费用低廉 浓水可做软化水,提高了水的利用率
2017年08月01日
EDI设备简述
EDI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,
OH_
生成氧气 生成氯气 PH低
Cl_

Cl_
EDI工作过程的主要作用
• 杂质离子在淡水室中通过离子交换除去
• 杂质离子及H+及OH-在电场作用下迁移至浓水室 • 杂质离子在浓水室得到收集 • 极水产生了氢气、氯气和氧气,需排放 • 大量电流通过,产生热量,需控制最低流量。
EDI进水条件
(1)进水电导率的控制。严格控制前处理过程中的电导率,使
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