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EDI去离子水设备结构和工作原理

2020-06-24浏览:223次

一、EDI去离子水设备结构和工作原理

电去离子(EDI)是在电渗析器的淡化室中填充离子交换树脂,借助外直流电场的作用使离子选择性地定向迁移,同时利用水的解离再生混床树脂,从而使离子选择性迁移、深度除盐、树脂电化学再生三个过程同时发生,相当于连续获得再生的混床离子交换柱,可高效不间断地生产高纯水。

EDI去离子水设备

去离子水设备EDI膜堆是由夹在两个电极之间一定对数的单元组成。在每个单元内分别用阴、阳离子交换膜形成两类不同的室: 淡水室和收集除去杂质离子的浓水室,淡水室中用均匀的阳、阴离子交换树脂填满。

去离子水设备进水按一定比例通过浓水室和淡水室。离子在淡水室的反应可以分为4个过程:

1、交换树脂上的离子在电场作用下向浓水室迁移;

2、进水中的离子与树脂结合;

3、水的电离和迁移,迁移到浓水室中的H+和OH-离子又结合成水;

4、由于电场作用,离子不断从树脂上离解,同时在较高的电压梯度作用下,水会电解产生大量的H+和OH-,使树脂不断再生。它们在电场作用下达成平衡(以Na+为例):

Na++R-SO3-←→R-SO3-Na

Na++R-SO3H←→H++ R-SO3-Na

H++OH-←→H2O

EDI与普通混床不同之处在于,进入淡水室中的阴、阳离子先是与树脂结合,而后在直流电场作用下从树脂上不断离解,分别通过阴、阳膜向阳极和阴极移动,树脂同时得以再生。由于上述平衡作用,在水流方向上形成浓度梯度,可根据进水情况和出水要求调节电流(电压)大小,使流出的水为不含阴、阳离子的纯水;由于膜对阴、阳离子的选择通透性,进入浓水室的离子不能通过另一极膜而在浓水室浓缩。

典型的去离子水设备EDI系统中,90%的进水是通过淡水室的,10%的进水通过浓水室。为了防止结垢,浓水用泵强制循环。排放的浓水可返回RO再处理,增加了水的利用率。

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