EDI膜块

1）ＥＤＩ(Ｅｌｅｃｔｒｏ-ｄｅ-ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ)是一种将离子交换技术、离子交换膜技术和离子电迁移技术(电渗析技术)相结合的纯水制造技术。该技术利用离子交换能深度脱盐来克服电渗析极化而脱盐不彻底,又利用电渗析极化而发生水电离产生Ｈ和ＯＨ离子实现树脂自再生来克服树脂失效后通过化学药剂再生的缺陷,是20世纪80年代以来逐渐兴起的新技术。经过十几年的发展，ＥＤＩ技术已经在北美及欧洲占据了相当部分的超纯水市场。ＥＤＩ装置属于精处理水系统，一般多与反渗透(ＲＯ)配合使用,，组成预处理、反渗透、ＥＤＩ装置的超纯水处理系统,，取代了传统水处理工艺的混合离子交换设备。ＥＤＩ装置进水要求为电阻率为0.025-0.5ＭΩ·ｃｍ，反渗透装置完全可以满足要求。ＥＤＩ装置可生产电阻率高达18ＭΩ·ｃｍ以上的超纯水

2）工作原理

一般自然水源中都会存在钠、钙、镁、氯化物、硝酸盐、碳酸氢盐等溶解物。这些化合物由带负电荷的阴离子和带正电荷的阳离子组成。通过反渗透预处理，有95%-99%以上的离子可以被去除。反渗透产水的电阻率一般范围是0.05-1.0 MΩ·cm，即反渗透产水电导率的一般范围为20-1µS/cm。根据在实际应用的情况，EDI电去离子产品水电阻率的范围一般为5~18.2 MΩ·cm。另外，原水中也可能包括其它微量元素、溶解的气体（如CO₂）和一些弱电解质（如硼、二氧化硅等），这些杂质在工业除盐水中必须被除掉。但是反渗透预处理对于这些杂质的清除效果较差。因此，EDI的作用就是除去电解质(包括弱电介质)，将水的电阻率从0.05~1.MΩ·cm提高到5~18.2 MΩ·cm。

3）EDI优点

 A、无需酸碱再生，无化学药剂使用，无酸碱废水排放，生产过程无任何污染，属清洁生产；

 B、无需停机再生，连续生产水质稳定的高纯水；

 C、运行稳定可靠，降低运行和维修费用；

 D、无需派专门人员看守，易于实现设备自动化控制；

 E、设备占地面积小，减少车间建设面积，节约场地建设费用投资。

 F、控制系统可根据用户具体使用要求进行个性化设计，结合先进的控制软件，现场在线集中监控重要工艺操作参数，避免人工误操作，多方位确保系统长期稳定运行。

4）应用领域

A、制药行业、微电子行业、发电工业和实验室。
B、在表面清洗、表面涂装、电解工业和化工工业的应用也日趋广泛。

C、半导体材料、器件、印刷电路板和集成电路；
D、超纯材料和超纯化学试剂；
E、实验室和中试车间；
F、汽车、家电表面抛光处理；
G、光电产品；
H、其他高科技精微产品

5）EDI先进性比较

(1)产水水质比较
ＥＤＩ装置是一个连续净水过程，因此其产品水水质稳定，电阻率比较高可达18.25ＭΩ·ｃｍ，达到超纯水的指标。混床离子交换设施的净水过程是间断式的,，在刚刚被再生后，其产品水水质较高，而在下次再生之前，其产品水水质较差。
(2)投资量比较
与混床离子交换设施相比ＥＤＩ装置投资量要高约20%左右，但从混床需要酸碱储存、酸碱添加和废水处理设施及后期维护、树脂更换来看,两者费用相差在10%左右。随着技术的提高与批量生产，ＥＤＩ装置所需的投资量会大大的降低。另外，ＥＤＩ装置设备小巧，所需厂房远远小于混床。
(3)运行成本比较
ＥＤＩ装置运行费用包括电耗、水耗、药剂费及设备折旧等费用，省去了酸碱消耗、再生用水、废水处理和污水排放等费用。
在电耗方面，ＥＤＩ装置约0.5ｋＷｈ/ｔ水，混床工艺约0.35ｋＷｈ/ｔ水，电耗的成本在电厂来说是比较经济的，可以用厂用电的价格核算。
在水耗方面，ＥＤＩ装置产水率高，不用再生用水，因此在此方面运行费用低于混床。

结论：在运行费用中，ＥＤＩ装置吨水运行成本在1.8元左右，常规混床吨水运行成本在3.2元左右，高于ＥＤＩ装置。因此，ＥＤＩ装置多投资的费用在1-2年内完全可以回收。

6）EDI电去离子的三个相互条件

（1）反渗透产纯水进水EDI纯水室后，纯水中的离子与EDI模块中的离子交换树脂发生离子交换，从而从水中脱离；
（2）入水水压如低于0.2 Mpa需加装管道泵被交换的离子受电性吸引作用，阳离子穿过阳离子交换膜向阴极迁移，阴离子穿过阴离   子交换膜向阳极移，并进入浓水室从而从淡水中去除；
（3）水分子在电的作用下被不断地离解为H⁺和OH^-，H⁺和OH^-将分别使得被消耗的阳、阴离子交换树脂连续得到再生。