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北京EDI超純水與混床的優(yōu)缺點對比
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超純水傳統(tǒng)的制備設備是電滲析、離子交換器(陽床、陰床、復床、混床)。新型超純水制備設備是EDI(連續(xù)電除鹽技術(shù))設備。EDI是將電滲析技術(shù)和離子交換技術(shù)有機結(jié)合形成的一種新型除鹽技術(shù)。可以有效的去除水中幾乎全部的陰陽離子,出水電阻率可穩(wěn)定在15MΩ.CM以上,連續(xù)運行、無化學污染、水的利用率高,在超純水制備工藝上有著強大的優(yōu)勢廣闊的應用前景。
一、超純水制備技術(shù)的發(fā)展歷程
階段1:預處理 + 陽床 + 陰床 + 混床離子交換
階段2:預處理 + RO反滲透 + 混床離子交換
階段3:預處理 + RO反滲透 + 電滲析裝置
階段4:預處理 + RO反滲透 + EDI裝置
其中,RO反滲透技術(shù)是一種利用膜分離去除水中離子的方法,盡管反滲透系統(tǒng)將水中 95%-98% 的離子去除,但還不能滿足部分工業(yè)生產(chǎn)的要求,其后續(xù)工藝必須使用離子交換設備。近幾十年以來,混合床離子交換技術(shù)一直作為純水制備的標準工藝。由于其需要周期性的再生且再生過程中使用大量的化學藥品(酸、堿)和純水,因此已很難滿足于無酸堿純水系統(tǒng)。
將反滲透膜和樹脂結(jié)合的 EDI 技術(shù)成為水處理技術(shù)的一場革命,解決了傳統(tǒng)的離子交換越來越無法滿足現(xiàn)代工業(yè)和環(huán)保的難題。EDI技術(shù)應用電再生離子交換除鹽工藝取代傳統(tǒng)混合離子交換除鹽工藝DI 。通過離子交換樹脂及選擇性離子膜達到高脫鹽效果,與反滲透結(jié)合的聯(lián)合工藝使產(chǎn)水水質(zhì)可達 電阻率10~17M Ω· CM 的高規(guī)格產(chǎn)水。
二、 EDI超純水設備的工作原理:
1.經(jīng)RO反滲透設備產(chǎn)出的純水進入 EDI裝置,主要部分流入離子交換樹脂/膜內(nèi)部,而另一部分沿模板外側(cè)流動,以洗去透出膜外的離子。
2.離子交換樹脂截留水中的溶存離子。
3.被截留的陰陽離子在電極作用下,陰離子向正極方向運動,陽離子向負極方向運動。
4.陽離子透過陽離子膜,排出離子交換樹脂/膜之外。
5.陰離子透過陰離子膜,排出離子交換樹脂/膜之外。
6.濃縮了的含離子水(濃水)經(jīng)廢水流路中排出。
7.無離子水(超純水)從離子交換樹脂/膜內(nèi)流出。
三、EDI超純水裝置進水水質(zhì)要求:
TEA( 含 CO2 ) <25mg/LasCaCO 3
PH 5 - 9
硬度 < 0.1 mg/LasCaCO 3
硅 <0.5mg/L
TOC <0.5 mg/L
余氯 <0.05mg/L
Fe , Mn , H 2 S <0.01 mg/L
進水壓 30 - 100PSI
四、EDI超純水設備與混床離子交換器的優(yōu)勢對比
EDI超純水設備是應用在RO反滲透系統(tǒng)之后,取代傳統(tǒng)的混合離子交換技術(shù)(MB-DI)生產(chǎn)穩(wěn)定的去離子水。EDI技術(shù)與混合離子交換技術(shù)相比有如下優(yōu)點:
(1)EDI超純水設備產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定;混床往往因為人工再生的不確定性和不準確而造成產(chǎn)水水質(zhì)不合格。
(2)EDI超純水設備容易實現(xiàn)全自動控制;混床實現(xiàn)全自動控制十分復雜,成本昂貴,幾乎全為手動控制。
(3)EDI超純水設備連續(xù)運行,不會因再生而停機;混床離子交換柱在用酸堿再生過程中不產(chǎn)水,想要連續(xù)產(chǎn)水需要至少一用一備。
(4)EDI模塊中的離子交換樹脂是用電解水中氫離子和氫氧根離子進行再生;混床離子交換柱中的陰樹脂是用下行的氫氧化鈉再生,陽樹脂是用上行的鹽酸再生,化學再生操作復雜,有很多的不安全生產(chǎn)因素。
(5)EDI超純水設備運行費用低,只需要電,但是比電滲析需要的電量小很多;混床消耗的酸液和堿液的成本很大,樹脂更換的費用也比較昂貴。
(6)EDI超純水設備占地面積小,單個EDI模塊的占地僅為0.04平米,高度0.4米;混床離子交換柱和再生液藥箱等占地面積大。
(7)EDI超純水設備回收率高,因為無需化學再生,廢水不造成污染。混床酸堿再生時排放的污水量大、污染嚴重,必須進行污水處理才能達到國家排放標準。 |