詳細介紹
1)描述
EDI(Electro-de-ionization)是一種將離子交換技術柒竞、離子交換膜技術和離子電遷移技術(電滲析技術)相結合的純水制造技術涝登。該技術利用離子交換能深度脫鹽來克服電滲析極化而脫鹽不,又利用電滲析極化而發(fā)生水電離產(chǎn)生H和OH離子實現(xiàn)樹脂自再生來克服樹脂失效后通過化學藥劑再生的缺陷,是20世紀80年代以來逐漸興起的新技術。經(jīng)過十幾年的發(fā)展氮双,EDI技術已經(jīng)在北美及歐洲占據(jù)了相當部分的超純水市場碰酝。EDI裝置屬于精處理水系統(tǒng),一般多與反滲透(RO)配合使用,戴差,組成預處理送爸、反滲透、EDI裝置的超純水處理系統(tǒng),暖释,取代了傳統(tǒng)水處理工藝的混合離子交換設備窗蠕。EDI裝置進水要求為電阻率為0.025-0.5MΩ·cm,反滲透裝置可以滿足要求在摔。EDI裝置可生產(chǎn)電阻率高達18MΩ·cm以上的超純水
2)工作原理
一般自然水源中都會存在鈉骏疆、鈣、鎂唤吐、氯化物潜佑、硝酸鹽、碳酸氫鹽等溶解物诫幼。這些化合物由帶負電荷的陰離子和帶正電荷的陽離子組成镐准。通過反滲透預處理,有95%-99%以上的離子可以被去除翅殃。反滲透產(chǎn)水的電阻率一般范圍是0.05-1.0 MΩ·cm诈金,即反滲透產(chǎn)水電導率的一般范圍為20-1μS/cm。根據(jù)在實際應用的情況捷仓,EDI電去離子產(chǎn)品水電阻率的范圍一般為5~18.2 MΩ·cm锹嫌。另外,原水中也可能包括其它微量元素图云、溶解的氣體(如CO2)和一些弱電解質(如硼、二氧化硅等)邻邮,這些雜質在工業(yè)除鹽水中必須被除掉竣况。但是反滲透預處理對于這些雜質的清除效果較差。因此筒严,EDI的作用就是除去電解質(包括弱電介質)丹泉,將水的電阻率從0.05~1.MΩ·cm提高到5~18.2 MΩ·cm。
3)EDI優(yōu)點
A鸭蛙、無需酸堿再生摹恨,無化學藥劑使用筋岛,無酸堿廢水排放,生產(chǎn)過程無任何污染晒哄,屬清潔生產(chǎn)睁宰;
B、無需停機再生寝凌,連續(xù)生產(chǎn)水質穩(wěn)定的高純水柒傻;
C、運行穩(wěn)定可靠央颈,降低運行和維修費用藻清;
D、無需派專門人員看守械耙,易于實現(xiàn)設備自動化控制诗差;
E、設備占地面積小袖蝙,減少車間建設面積徽探,節(jié)約場地建設費用投資。
F准击、控制系統(tǒng)可根據(jù)用戶具體使用要求進行個性化設計封豆,結合控制軟件,現(xiàn)場在線集中監(jiān)控重要工藝操作參數(shù)胸立,避免人工誤操作恢憋,多方位確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行。
4)應用領域
A绷觉、制藥行業(yè)鄙荚、微電子行業(yè)、發(fā)電工業(yè)和實驗室傲茄。
B毅访、在表面清洗、表面涂裝盘榨、電解工業(yè)和化工工業(yè)的應用也日趨廣泛喻粹。
C、半導體材料草巡、器件守呜、印刷電路板和集成電路;
D山憨、超純材料和超純化學試劑查乒;
E、實驗室和中試車間;
F玛迄、汽車由境、家電表面拋光處理;
G蓖议、光電產(chǎn)品虏杰;
H、其他高科技精微產(chǎn)品
5)EDI優(yōu)秀性比較
(1)產(chǎn)水水質比較
EDI裝置是一個連續(xù)凈水過程高降,因此其產(chǎn)品水水質穩(wěn)定朝棉,電阻率高可達18.25MΩ·cm,達到超純水的指標殷淮〔啄粒混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,,在剛剛被再生后两靖,其產(chǎn)品水水質較高费赋,而在下次再生之前,其產(chǎn)品水水質較差耍俱。
(2)投資量比較
與混床離子交換設施相比EDI裝置投資量要高約20%左右尽瑰,但從混床需要酸堿儲存、酸堿添加和廢水處理設施及后期維護馒脏、樹脂更換來看,兩者費用相差在10%左右奠拢。隨著技術的提高與批量生產(chǎn),EDI裝置所需的投資量會大大的降低歌淹。另外瘟则,EDI裝置設備小巧,所需廠房遠遠小于混床枝秤。
(3)運行成本比較
EDI裝置運行費用包括電耗醋拧、水耗、藥劑費及設備折舊等費用淀弹,省去了酸堿消耗丹壕、再生用水、廢水處理和污水排放等費用薇溃。
在電耗方面菌赖,EDI裝置約0.5kWh/t水,混床工藝約0.35kWh/t水痊焊,電耗的成本在電廠來說是比較經(jīng)濟的盏袄,可以用廠用電的價格核算。
在水耗方面薄啥,EDI裝置產(chǎn)水率高,不用再生用水,因此在此方面運行費用低于混床垄惧。
EDI裝置是一個連續(xù)凈水過程高降,因此其產(chǎn)品水水質穩(wěn)定朝棉,電阻率高可達18.25MΩ·cm,達到超純水的指標殷淮〔啄粒混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,,在剛剛被再生后两靖,其產(chǎn)品水水質較高费赋,而在下次再生之前,其產(chǎn)品水水質較差耍俱。
(2)投資量比較
與混床離子交換設施相比EDI裝置投資量要高約20%左右尽瑰,但從混床需要酸堿儲存、酸堿添加和廢水處理設施及后期維護馒脏、樹脂更換來看,兩者費用相差在10%左右奠拢。隨著技術的提高與批量生產(chǎn),EDI裝置所需的投資量會大大的降低歌淹。另外瘟则,EDI裝置設備小巧,所需廠房遠遠小于混床枝秤。
(3)運行成本比較
EDI裝置運行費用包括電耗醋拧、水耗、藥劑費及設備折舊等費用淀弹,省去了酸堿消耗丹壕、再生用水、廢水處理和污水排放等費用薇溃。
在電耗方面菌赖,EDI裝置約0.5kWh/t水,混床工藝約0.35kWh/t水痊焊,電耗的成本在電廠來說是比較經(jīng)濟的盏袄,可以用廠用電的價格核算。
在水耗方面薄啥,EDI裝置產(chǎn)水率高,不用再生用水,因此在此方面運行費用低于混床垄惧。
結論:在運行費用中刁愿,EDI裝置噸水運行成本在1.8元左右,常規(guī)混床噸水運行成本在3.2元左右搜计,高于EDI裝置宋旭。因此,EDI裝置多投資的費用在1-2年內可以回收杉藐。
6)EDI電去離子的三個相互條件
(1)反滲透產(chǎn)純水進水EDI純水室后枯橱,純水中的離子與EDI模塊中的離子交換樹脂發(fā)生離子交換,從而從水中脫離攒置;
(2)入水水壓如低于0.2 Mpa需加裝管道泵被交換的離子受電性吸引作用粹岁,陽離子穿過陽離子交換膜向陰極遷移,陰離子穿過陰離 子交換膜向陽極移尖坦,并進入濃水室從而從淡水中去除骂领;
(3)水分子在電的作用下被不斷地離解為H+和OH-,H+和OH-將分別使得被消耗的陽装屈、陰離子交換樹脂連續(xù)得到再生怒晕。
(2)入水水壓如低于0.2 Mpa需加裝管道泵被交換的離子受電性吸引作用粹岁,陽離子穿過陽離子交換膜向陰極遷移,陰離子穿過陰離 子交換膜向陽極移尖坦,并進入濃水室從而從淡水中去除骂领;
(3)水分子在電的作用下被不斷地離解為H+和OH-,H+和OH-將分別使得被消耗的陽装屈、陰離子交換樹脂連續(xù)得到再生怒晕。