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1、 武汉凯迪动力化学有限公司电去离子（EDI）净水技术的应用电去离子（EDI）净水技术是一种将离子交换与电渗析膜技术有机结合起来，只用电来除去水中离子的除盐净水方法。这种技术的应用最早在1955年，当时用于放射性废水处理，直到1990年美国IONPURE公司推出改进后的产品，才开始广泛应用于工业水处理领域。目前，此种技术已在电子、发电、医药、化工等行业的纯水制备。在美国和欧洲已有近千套设备投入正常运行，中国也引进了近五十套，并在各个行业领域中投入使用。一、 EDI工作原理典型的EDI膜堆是由夹在两个电极之间的一定对数的单元组成（见附图），每个单元内有两类不同的室：待除盐的淡水室（D室）和收集所除
2、去的杂质离子的淡水室（C室）。D室中用混合均匀的阳、阴离子交换树脂填满，这些树指位于两个膜之间：只允许阳离子通过的阳离子交换膜；只允许阴离子通过的阴离子交换膜。.树脂床利用加在室两端的直流电场进行连续地再生，电压使水中的水分子分解成H+及OH-，水中这些离子受相应电极的吸引，穿过交换膜进入浓室后，H+及OH-结合成水。这种H+及OH-的产生及迁移正是树脂得以实现连续再生的机理。当进水中的钠离子及氯离子等杂质离子吸附到相应的离子交换树脂上时，这些杂质离子就会象普通混床一样进行离子交换，并相应的置换出H+及OH-。一旦在离子交换剂内的杂质离子也加入到H+及OH-向交换膜方向的迁移，这些离子将连续地
3、穿过树脂和离子交换膜进入浓水室。这些杂质离子由于相邻隔室交换膜的阻挡作用而不能向对应电极进一步迁移。这样，杂质离子可以集中在浓水室排出膜堆。在典型的EDI系统中，进水的90%95%直接通过D室，5%10%的进水被分配进C室。浓水用泵打循环并使其在膜堆中达到较高的流速，这样可以提高除盐效率、促进水流的混合、降低可能的结垢等作用。三、EDI的技术特点目前，我公司引进的是美国GE公司的E-Cell MK-2TM膜块，单个膜块的制水量为3.4m3/hr。这种装置可以被设计成框架组装式（类似与于反渗透装置），几个膜堆在框架上并联组装最大可达450m3/h的容量。EDI净水装置通常安装在原水预处理和反渗透
4、处理后，对其进水的要求如下：序号项目单位限值1TEA（总可交换阴离子，包括CO2）Ppm252电导率Us/cm653PH594硬度Ppm0.55活性SiO2Ppm0.56TOC Ppm0.57游离氯Ppm0.058Fe，Mn，H2SPpm0.019SDI 15min1.010油脂测不出11浊度NTU1.011氧化物测不出12色度APHA5.02E-Cell MK-2TM设计参数产水流量（每个MK-2膜块）1.73.41m3/h进水温度 4.0380C进水压力 3.16.8Bar进水与产水压差P 1.42.4 Bar回收率8095%（与进水水质有关）电压、电流（每个MK-2膜块）600V, 1.
5、54.5A离子交换膜制造商Asahi Glass Corporation（AGC）离子交换树脂制造商Mitsubishi Chemical阳极材料IrOx/TiO2 on Ti阴极材料Stainless Steel外形尺寸300mmWx610mmHx490mmD3产水质量导电度16M四、E-CellTM系统装置主要配置设备1E-CellTM膜块目前常用的E-CellTM膜块有三种，用户可以根据需要选择。MK-2模块-产水量1.73.4m3/h，用于电子、电力等行业。MK-2mini模块-产水量0.571.14m3/h，用于小型系统。MK-2Pharm模块-产水量1.64.09m3/h，用于医药
6、领域。2整流器对于MK-2模块，整流器需要向模块提供DC600VC的直流电，要求每个模块的最大电流为 4.5A；所有模块采用并联连接，整流器应能提供的最大电流为N*4.5A。3浓水循环泵该泵要求能耐盐腐蚀，流量为N*1.23 m3/h，扬程4050米。 4控制柜（连同PLC）5仪表a）4个流量表（带低流量报警）：产水、浓水循环、浓水排放、极水排放；b）5个压力表：淡水进出口压力、浓水进出压力和循环泵出口压力；C）产水电导率和浓水电导率表6、相应的管道阀门 五、进水质量对EDI系统设计的影响E-CellTMMK-2模块的进水必须是反渗透产水或水质相当于反渗透产水的水源。EDI系统要严格控制进水硬
7、度，以防止模块结垢。进水硬度CaCO3须控制在1PPm以下,否则系统必须加设软化装置，降低硬度。为减少软化器的再生次数，建议在反渗透出水处进行处理。当进水硬度0.1PPm时回收率最高90%，此时可能无法产生足够的浓水电导率来维持通过膜块的电流，难以提高产水水质。系统必须进行加盐处理，添加饱和NaCl溶液，提高浓水电导率，每天的添加量约为100L。六、排水排气 EDI系统排水管路的设计至少要考虑到系统最大流量的需要，同时考虑系统处于备用状态时不会继续排水以至于模块内膜与树脂干燥损坏。极水因为带有少量电极反应生成的氧气、氢气和氯气，在排放时需要放气，确保通风良好以使氢气含量低于4%。七、EDI的优
8、点EDI在传统水处理系统中可替代现有的混床系统，它能够连续稳定地制出高纯度的水，它具有以下显著优点：1 系统不用化学药剂进行再生，无酸碱废液排放，不污染水体，符合社会越来越高的环保要求。具有良好的经济效益和环保效益。2 EDI净水水装置是膜块式结构，拆装方便，占地空间小。同时，因不需要化学再生药剂贮存罐及相应中和池，使系统简化，投资费用和运行费用低。3 EDI排出的浓水中仅含有进水中的杂质成分，通常这种水质比预处理系统的进水水质要好，浓水可直接排放至RO的入口，可减少废水排放。4 出水水质连续稳定，避免混床临近树脂失效时水质变差的状况。5 这种连续运行方式简化了操作，无需设置与再生工作相关的操作人员和控制程序。地址：武汉市武珞路586号江天大厦10楼- 4 - 邮编：430070电话：027-87655846 传真：027-87655986 E-mail：KDPC
