EDI装置流程说明及电除盐系统分析

　　EDI装置流程说明及电除盐系统分析

　　EDI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，而能连续制取高品质纯水。它具有技术先进、操作简便、良好的环保特性，代表着一种行业方向，能广泛应用于电力、医药、化工、电子等行业。它的出现是水处理技术的一次革命性的进步，标志着水处理工业最终全面跨入绿色产业的行列。EDI超纯水设备,半导体超纯水设备,工业超纯水设备

　　1. 供给原水进入EDI装置系统，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。

　　2. 树脂截留水中的溶存离子。

　　3. 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。

　　4. 阳离子透过阳离子膜，排出树脂/膜之外。

　　5. 阴离子透过阴离子膜，排出树脂/膜之外。

　　6. 浓缩了的离子从废水流路中排出。

　　7. 无离子水从树脂/膜内流出。

　　EDI装置优点：

　　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。

　　超纯水的整个工艺流程是先经过预处理，然后加药杀毒，再经过RO反渗透系统，再使用EDI设备制取超纯水。由于超纯水对水质的BOD和TOC等物质的含量要求比较高，所以一般会采取二级反渗透，后面的工艺比较多的采取了EDI的技术，在纯水制备技术上EDI比较有优势。

　　EDI流程说明：

　　如上图所以示之流程,数组内含混床型树脂之膜对(Cell pair)组合为一只EDI膜块(Stack),并形成a.稀释水道(Dilute stream),浓缩水道(Concentration stream),及最外两侧电极板旁之电极水道(Electrode stream),以E-CELL EDI 膜块为例.为36组膜对(cell pair)即为36组稀释水道(dilute stream)及37组浓缩水道(Concentration stream)及正极板水道;负极板水道。在膜块二侧则为正极板和负极板.一般极板之材质可为不锈钢,或钛镀白金或其它合金等.

　　a. 稀释水道(dilute stream):为内含混床型树脂之水道.为EDI去离子机制发生之主要区域

　　b. 浓缩水道(Concentration stream):容纳自邻近稀释水道穿透过离子交换膜之离子,因电性同性相斥之原因.阴阳离子皆会保留在此水道中.

　　c. 电极水道(Electrode stream):电极板侧之水道,在正极板侧会产生氧气,负极板侧则会产生氢气.反应如下:

　　负极: 2H+ +2 e- H2

　　正极: 4OH- 2H2O + 4e- + O2

　　每一EDI stack操作时约每一安培约产生氢气流量:6.965cc/min. 氧气:3.48cc/min.

　　RO水直接进入稀释水道(Dilute stream),经离子树脂去离子后,产水则为超纯水排出。浓缩水道(Concentration stream)则经浓缩循环泵输送回至浓缩进水。一部份之浓缩水则由浓缩排水排出,浓缩水并提供作为电极水道进水。电极水道因邻近极板,而会产生气体,故直接从电极排水排出。部份之RO水则补充因浓缩排水及电极排水损失之浓缩循环水量。

　　EDI 之回收率: EDI产水量(超纯水) / ( EDI产水量(超纯水) + 浓缩排水量 + 电极排水量) X100%

　　一般为80%至95%

　　EDI之压力差: 如上图: ΔPd=P1-P3 约为 25-40 psi

　　电压及电流之关系式:殴姆定律(Ohm’s Law): V=IR R= V/I

　　膜元件的安装与拆卸

　　1 膜元件的安装

　　(1) 通常膜元件放置在 1%浓度的亚硫酸氢钠溶液中保存，运行前首先应用纯水 (合格的预处理产水或反渗透产水)充分冲洗。

　　(2) 如图-1 所示，膜元件进水侧有一个浓水密封圈，注意密封圈的安装方向是口向进水侧张开。浓水密封圈的功能是密封膜元件与膜壳之间的间隙，保证进水全部经过膜元件内的通道流动。进水侧的压力会使浓水密封圈的开口向膜壳内壁 紧压密封。若密封圈的安装方向相反，则密封圈不能密闭，造成一部分进水在膜 元件外侧流动，致使膜表面流速降低，导致膜表面的浓差极化现象不能被抑制，从而缩短膜的使用寿命。

　　3) 8 英寸膜元件的连接件和适配器外表面环形凹槽内分别安装了橡胶 O 型圈; 4 英寸膜元件的连接件和适配器内表面环形凹槽内分别安装了橡胶 O 型圈。首先 确认 O 型圈安装在适配器和连接件指定位置上，安装时需注意 O 型圈及连接件表 面没有划伤或附着物，并注意不要将 O 型圈扭曲安装。若连接件发生泄漏，进水 就会混入产水中，会导致产水水质下降。安装在集水管上时，O 型圈和集水管的 表面用纯水、蒸馏水或亲水性甘油润滑以便于安装。

　　(4) 卸下膜壳两侧端板安装膜元件。将适配器安装在第一支膜元件浓水侧的集水 管 上。然后将膜元件从膜壳进水侧向膜壳的浓水侧缓缓推入膜壳内。

　　(5) 如图-2 所示，数支膜元件连续安装时，前一支膜元件完全进入膜壳之前,就要准备下一支膜元件与连接件连接。同时要注意不要让膜元件与膜壳边缘接触， 以防产生擦伤，尽量平行推进。