近幾十年以來(lái)，混合床離子交換技術(shù)一直作為超純水制備的標(biāo)準(zhǔn)工藝。由于其需要周期性的再生且再生過(guò)程中使用大量的化學(xué)藥品(酸堿)和純水，并造成一定的環(huán)境問(wèn)題，因此需要開(kāi)發(fā)無(wú)酸堿超純水系統(tǒng)。
正因?yàn)閭鹘y(tǒng)的離子交換已經(jīng)越來(lái)越無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代工業(yè)和環(huán)保的需要，于是將膜、樹(shù)脂和電化學(xué)原理相結(jié)合的EDI技術(shù)成為水處理技術(shù)的一場(chǎng)革命。其離子交換樹(shù)脂的的再生使用的是電，而不再需要酸堿，因而更滿(mǎn)足于當(dāng)今世界的環(huán)保要求。
自從1986年EDI膜堆技術(shù)工業(yè)化以來(lái)，已安裝了數(shù)千套EDI系統(tǒng)，尤其在制藥、半導(dǎo)體、電力和表面清洗等工業(yè)中得到了大力的發(fā)展，同時(shí)在廢水處理、飲料及微生物等領(lǐng)域也得到廣泛使用。
EDI裝置是應(yīng)用在反滲透系統(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(diǎn)：
①水質(zhì)穩(wěn)定
?、谌菀讓?shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制
③不會(huì)因再生而停機(jī)
?、懿恍杌瘜W(xué)再生
?、葸\(yùn)行費(fèi)用低
⑥廠房面積小
?、邿o(wú)污水排放
工作原理
EDI裝置將離子交換樹(shù)脂充夾在陰/陽(yáng)離子交換膜之間形成EDI單元。EDI工作原理如圖所示。 EDI組件中將一定數(shù)量的EDI單元間用網(wǎng)狀物隔開(kāi)，形成濃水室。又在單元組兩端設(shè)置陰/陽(yáng)電極。在直流電的推動(dòng)下，通過(guò)淡水室水流中的陰陽(yáng)離子分別穿過(guò)陰陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入到濃水室而在淡水室中去除。而通過(guò)濃水室的水將離子帶出系統(tǒng)，成為濃水. EDI設(shè)備一般以反滲透(RO)純水作為EDI給水。RO純水電阻率一般是40-2μS/cm(25℃)。EDI純水電阻率可以高達(dá)18 MΩ.cm(25℃)，但是根據(jù)去離子水用途和系統(tǒng)配置設(shè)置，EDI純水適用于制備電阻率要求在1-18.2MΩ.cm(25℃)的純水。
EDI技術(shù)被制藥工業(yè)、微電子工業(yè)、發(fā)電工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室所普遍接受。在表面清洗、表面涂裝、電解工業(yè)和化工工業(yè)的應(yīng)用也日趨廣泛。
特點(diǎn)
具有更高的產(chǎn)水質(zhì)量。
脫鹽率高 。
水利用率高達(dá)95% 。
樹(shù)脂無(wú)需酸堿再生。
運(yùn)行、操作、維護(hù)方便 。
標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、視產(chǎn)水要求可將模塊不斷堆積，以適應(yīng)更大產(chǎn)水量的要求 。
流量范圍從1m3/h到450m3/h以上。
運(yùn)行成本低、能耗少，每產(chǎn)水3.8m3/h，耗電1KW。
電子超純水設(shè)備是采用專(zhuān)用RO+EDI技術(shù)設(shè)計(jì)，關(guān)鍵部件、設(shè)備采用進(jìn)口產(chǎn)品，工藝*，質(zhì)量可靠，可擴(kuò)展性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)合理占地小，水利用率高，能耗低，全自動(dòng)化運(yùn)行，操作維護(hù)簡(jiǎn)單。根據(jù)用戶(hù)要求設(shè)計(jì)制造反滲透系統(tǒng)，一般產(chǎn)水下限0.25m3/hr，上限不限，水回收率一般可達(dá)75%以上，脫鹽率>98%。產(chǎn)水量隨進(jìn)水溫度下降和反滲透膜老化或受污染有一定變化。
工業(yè)純水設(shè)備典型工藝流程為：
1: 預(yù)處理-反滲透-純化水箱-離子交換器-紫外燈-純水泵-用水點(diǎn)。
2: 預(yù)處理-一級(jí)反滲透-二級(jí)反滲透(正電荷反滲膜)-純化水箱-純水泵-紫外燈-用水點(diǎn)。
3: 預(yù)處理-反滲透-中間水箱-中間水泵-EDI裝置-純化水箱-純水泵-紫外燈-用水點(diǎn)。
4: 預(yù)處理→紫外線殺菌裝置→一級(jí)RO裝置→二級(jí)RO裝置→中間水箱→EDI裝置→脫氧裝置→氮封純水。
