1.0 Electropure EDI基本介绍
1.1Electropure EDI产品主要应用于半导体、电子、医药、食品、电力、化工、冶金、造纸、汽车、石油等众多行业,产品水水质可以高达16~18.2MΩ.CM。采用Electropure公司的专利产品--电去离子(EDI)设备可以满足日益增长的对高纯水的需求。EDI工艺系统代替传统的DI混合树脂床来制造去离子水。与DI树脂不同的是,EDI在更换树脂床或使用化学试剂进行树脂再生时并不需要关闭系统。正因为如此,EDI最大限度地减少了水的质量不稳定因素,同时简化了操作和基建成本。EDI可以连续运行或者间歇运行。
1.2 Electropure EDI历史 Electropure公司是全球第一个研究和发明EDI技术的企业
1.3 EDI比传统DI(离子交换技术)优越之处 l
EDI不需要化学试剂用于再生l
EDI再生时不需要关闭设备l
Electropure EDI模块在市场上每单位流量中最小、最轻;因此EDI趋于紧凑。l
产生的水质量一致l
所需能源少l
资金的使用经济—节约了运行费用
1.4 Electropure EDI工艺的详细描述 来自城市水源的水中含有钠、钙、镁、氯化物、硝酸盐、碳酸氢盐、二氧化硅等溶解盐。这些盐由带负电的离子(anion)和带正电的离子(cation)组成。99%以上的离子都可以通过恰当的反渗透(RO)处理得以去处。城市的水源还含有微量金属、溶解气体(如CO2)和其它微弱电离的化合物,这些杂质在工业应用过程当中必须去除(如硼和硅)。RO渗透水(EDI进水)的电导率一般在4-20μS/cm,即电阻率在50-250kΩ.cm之间。而根据应用领域的不同,超纯水或去离子水的电阻率一般在2-18.2MΩ.cm之间变化。Electropure EDI的工作过程通过交换羟基离子或氢氧根离子去处不想要的离子,然后将这些离子输送到废水流中。离子交换反应在组件的纯化室中进行,在那里阴离子交换树脂释放出氢氧根离子(OH-)而从溶解盐(如氯化物、Cl-)中获得阴离子。同样,阳离子交换树脂释放出氢离子(H )而从溶解盐中(如钠、Na )获得阳离子。一个直流(DC)电场通过放置在组件一端的阳极( )和阴极(-)施加。电压驱动这些被吸收的离子沿着树脂球的表面移动,然后穿过薄膜进入浓水室。带负电的阴离子(如OH-、Cl-)被吸引到阳极( )。这些离子穿过阴离子选择性薄膜,进入相邻浓水室,而不会穿过相邻的阳离子选择性薄膜并滞留在浓水室,而且得以妥善处理。在淡水室中带正电的阳离子(如H 、Na )被吸引到阴极(-)。这些离子穿过阳离子选择性薄膜进入临近的浓水室,他们在那里被临近的阴离子选择性薄膜阻挡,同时得以妥善处理。在浓水室中,仍然维持电中性。从两个方向输送过来的离子彼此相互中和。从电源流过来的电流跟移动离子的数目成比例。两股水流(H 和OH-)趋势离子都被输送并且被加到所要求的电流之中。水流流过两种不同类型的腔体,纯化室中的离子就会耗尽,同时被收集到邻近的浓水流之中,这就从组件中带走了被去除的离子。在纯化室和(或)浓水室中使用离子交换树脂是Electropure EDI技术和专利的一个关键。在纯化室中还会发生一个重要现象,在电势梯度高的特定区域,电化学“分解”能够使水产生大量的H 和OH-离子。这些区域中产生的H 和OH-离子在混合的离子交换树脂中可以使树脂不断再生,并且形成不需要外加化学试剂的薄膜。
2.0 Electropure EDI工艺方案
2.1 Electropure EDI进水条件 以下是Electropure所能够保证的最低运行要求。精确值更多地接近设计目标,就能得到更理想的EEDI模块性能。v
水 源: 反渗透RO产水,电导率1-20μS/cm。最佳电导率在2-10μS/cm。v
PH值: 5.0 to
9.5 (pH
7.0至8.0之间EDI有最佳电阻率性能,但硬度要低于常规值),注意到典型的低PH值进水时由于CO2的存在而导致产水质量下降。v
温 度:5°Cto 35°C. 最佳质量在25°C。v
进水压力:
0.15~0.5MPa (1.5~5 bar),模块压力降取决于流量和温度。v
出水压力: 浓水和极水出水压力要比产水出水压力低。v
硬度(以CaCO3计): 最大1.0 ppm在90%回收率时。v
有机物:
TOC最大0.5 ppm,建议检测不出。v
氧化剂:
活性氯(Cl2)最大0.05 ppm,建议检测不出;臭氧(O3)最大0.02 ppm,建议检测不出。v
金属:最大0.01 ppm Fe、Mn、变价性金属离子v
硅:最大0.5 ppm.