㈠ 電去離子的工業應用和市場需求
最近幾年電去離子在各個工業領域都越來越受重視,許多工業系統開始採用電去離子作為其水處理系統的更新換代技術,如電力工業、制葯工業、微電子工業、電鍍與金屬表面處理等。 雖然葯用水的特點是並不要求很高的去離子程度,但電去離子系統具有同時去鹽和控制微生物指標的特點,因此已有多家企業採用RO/EDI集成系統。據稱該類系統性能穩定,全流程計算機連續監控,全自動操作無人值守。
電去離子法(Electro deio?nization),簡稱EDI,是一種將電滲析與離子交換有機地結合在一起的膜分離脫鹽工藝,屬高科技綠色環保技術。它利用電滲析過程中的極化現象對離子交換填充床進行電化學再生,集中了電滲析和離子交換法的優點,克服了兩者的弊端。 EDI技術結合了兩種成熟的水處理技術-電滲析技術和離子交換技術,我國稱此為填充床電滲析或電去離子技術。它主要替代傳統的離子交換混床來生產高純水,環保特性好,操作使用簡便,愈來愈多地被人們所認可,也愈來愈多廣泛地在醫葯、電子、電力、化工等行業得到推廣,至今,國際上已有3千多套EDI裝置在運行,總容量已超過3萬m3/h。
連續電除鹽(EDI,Electro deio nization或CDI,continuous electrode ionization),是利用混和離子交換樹脂吸附給水中的陰陽離子,同時這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下,分別透過陰陽離子交換膜而被除去的過程。這一過程離子交換樹脂是電連續再生的,因此不需要使用酸和鹼對之再生。這種新技術可以替代傳統的離子交換裝置,生產出高達18.2MΩ .cm(25℃)的超純水。EDI是利用陰、陽離子膜,採用對稱堆放的形式,在陰、陽離子膜中間夾著陰、陽離子樹脂,分別在直流電壓的作用下,進行陰、陽離子交換。而同時在電壓梯度的作用下,水會發生電解產生大量H+和OH-,這些H+和OH-對離子膜中間的陰、陽離子不斷地進行了再生。由於EDI不停進行交換--再生,使得純水度越來越高,所以,輕而易舉的產生了高純度的超純水。
EDI(電除鹽系統)工作原理
高純度水對許多工商業工程非常重要,比如:半導體製造業和制葯業。以前這些工業用的純凈水是用離子交換獲得的。然而,膜系統和膜處理過程作為預處理過程或離子交換系統的替代品越來越流行。如電除鹽過程(EDI)之類的膜系統可以很乾凈地去除礦物質並可以連續工作。而且,膜處理過程在機械上比離子交換系統簡單得多,並不需要酸、鹼再生及廢水中和。EDI處理過程是膜處理過程中增長最快的業務之一。EDI是帶有特殊水槽的非反向電滲析(ED),這個水槽里的液流通道中填充了混床離子交換樹脂。EDI主要用於把總固體溶解量(TDS)為1-20mg/L的水源製成8-17兆歐純凈水。
EDI系統裝置關於進水的注意事項:
進水必須符合反滲透直接透過水的水質,
·需要避免物理、化學和生物污染;
·物理污染PVC碎片、金屬碎屑;污垢,塵土;焊渣;樹脂顆粒等,
·化學污染、氧化劑,如氯氣;多價陽離子,如鐵、錳等;環氧樹脂及玻璃鋼容器製作過程中所用的硬化劑。
·污染物的來源:敞開式儲罐,脫氣塔;
沒有在EDI前配過濾器的軟化器等。
EDI系統裝置出水水質標准
採用RO裝置出水作為EDI給水,在一般情況下,EDI裝置的出水水質其電阻率都能達到16 MΩ·cm,有的甚至接近18 MΩ·cm。採取一些特殊的措施,還可使EDI裝置的出水電阻率接近於18.2 MΩ·cm的理論純水標准。然而,對EDI裝置出水電阻率指標的追求,應根據需要,要有經濟觀點,要從實際出發,不是愈高愈好。對於電子行業來說,用EDI裝置直接獲得18.2 MΩ·cm高純水,可不必再在EDI裝置後採用拋光混床處理,比較方便;對於發電行業,為用EDI裝置處理鍋爐補給水系統來說,只需獲得5 MΩ·cm的純水就可以了。從佔EDI裝置所處理的總水量的多少來看,像電子行業這種對水質要求高的用戶,只佔20% 左右;而對水質要求不高如發電行業作為鍋爐補充水來說,要佔60% 以上;對其它用戶,它們對水質要求也不高,大致與發電行業相仿,也佔20%。因此從滿足大多數的80% 用戶來考慮,只需EDI裝置出水在5 MΩ·cm以上就可以了。
國產的EDI裝置,可能由於製造技術和材料方面的原因,也可能由於用戶對EDI技術不熟悉或其他方面的種種原因,運行中的EDI裝置出水從15 MΩ·cm以上逐漸下降,直到出水不能滿足用戶要求,不能長期穩定在10 MΩ·cm,以上。針對國內離子交換膜的性能不如國外,對EDI工藝的掌握不如國外,以及對其他一些因素的考慮,提出新型結構的EDI裝置出水電阻率以穩定在10 MΩ.cm為宜:穩定在10 MΩ·cm為優質品,穩定在5 MΩ·cm為合格品。採用這樣的定位就可以滿足80% 絕大多數用戶的需求。 EDI裝置是應用在反滲透系統之後,取代傳統的混合離子交換技術(MB-DI)生產穩定的去離子水。EDI技術與混合離子交換技術相比有如下優點:
1、佔地空間小,省略了混床和再生裝置;
2.產水連續穩定,出水質量高,而混床在樹脂臨近失效時水質會變差;
EDI裝置是一個連續凈水過程,因此其產品水水質穩定,電阻率一般為15MΩ·cm,最高可達18MΩ·cm,達到超純水的指標。混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,在剛剛被再生後,其產品水水質較高,而在下次再生之前,其產品水水質較差。
3.運行費用低,再生只耗電,不用酸鹼,節省材料費用;
EDI裝置運行費用包括電耗、水耗、葯劑費及設備折舊等費用,省去了酸鹼消耗、再生用水、廢水處理和污水排放等費用。
在電耗方面,EDI裝置約0.5kWh/t水,混床工藝約0.35kWh/t水,電耗的成本在電廠來說是比較經濟的,可以用廠用電的價格核算。
在水耗方面,EDI裝置產水率高,不用再生用水,因此在此方面運行費用低於混床。
至於葯劑費和設備折舊費兩者相差不大。
總的來說,在運行費用中,EDI裝置噸水運行成本在2.4元左右,常規混床噸水運行成本在2.7元左右,高於EDI裝置。因此,EDI裝置多投資的費用在幾年內完全可以回收。
4.環保效益顯著,增加了操作的安全性;
EDI屬於環保型技術,離子交換樹脂不需酸、鹼化學再生,節約大量酸、鹼和清洗用水,大大降低了勞動強度。更重要的是無廢酸、廢鹼液排放,屬於非化學式的水處理系統,它無需酸、鹼的貯存、處理及無廢水的排放,因而它對新用戶具有特別的吸引力。
三、技術性能
EDI組件運行結果取決於各種各樣的運行條件。以下是保證EDI正常運行的最低條件。為了使系統運行效果更佳,系統設計時應適當提高這些條件。
EDI進水指標
為防止裝置出現污堵,減少其運行壽命,EDI對進水水質有一定的要求,一般採用RO的滲透水作為進水。
㈡ 去離子水、純水和超純水、雙蒸水有什麼區別
首先,這幾種抄概念籠統的都統稱為水襲,但是基於水中所含雜質的多少來區分(也可以說是水的純度高低)不同水質的水.
超純水:Ultrapure水 (超純水),既將水中的導電介質幾乎完全去除,又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物均去除至很低程度的水.電阻率大於18MΩ*cm,或接近18.3MΩ*cm極限值.一句話,水中只含H2O.
RO水:也稱純水.即通過反滲透膜過濾後的水,反滲透膜的孔徑一般為10A到100A之間,所以它能夠去除95%以上的離子態雜質.
蒸餾水:利用液體混合物中各組分揮發度的差別,使H2O汽化並隨之使蒸氣部分冷凝分離而得的水.
ddH2O:Distillation-Distillation H2O(雙蒸水),經過2次蒸餾而得的水.
去離子水,把水裡的陰陽離子都除掉的水.主要通過RO膜和混床樹脂來把水中的離子除掉.但,現在也有不少人把RO水也叫去離子水,這是不準確的.
超純水是時下純度最高的水,其次是雙級反滲透水(雙級RO水)、雙蒸水(ddH2O)、純水(RO水)、蒸餾水.
㈢ EDI去離子水設備的日常維護,怎麼做
運行數據記錄
EDI模塊系統記錄表應每天填寫,以便及早發現是否有可能會使保修失效或專對膜堆造成破壞的問題屬。在本章最後附有一張常用的記錄表。因為具體的儀器儀表可能會因安裝膜堆的系統不同而各異,因此本記錄表可能不適用於您所用的系統。系統手冊應包含有更適合您所用的系統的記錄表。但表中的粗體字項目必須填寫,以確保膜堆的保修有效。
定期維護
至少每六個月對膜堆進行一次下述檢測。
1.檢査膜堆是否有任何漏水的跡象。如有漏水,請査看檢修部分以尋求可能的解決方案
2.仔細檢査膜堆是否在隔板,電極板,或端板上留下鹽類沉積物。如有明顯的鹽類沉積物,請關閉電源,洗去膜堆上的鹽類沉積物。
警告:未能清除膜堆上的鹽類沉積物將導致膜堆或系統的損壞。
3.定期擰緊所有電力連接頭。
4.檢査膜堆螺栓的扭矩。
特殊性維護指南
EDI膜堆可能需要定期凊洗或消毒。清洗除去膜堆中的結垢及樹脂/膜上的污染物。
㈣ 水處理中EDI膜塊具不具備消毒作用,它的原理是什麼
1 不具備來消毒。消毒用紫外線及巴氏消自毒或蒸汽消毒。
2 EDI工藝系統代替傳統的DI混合樹脂床來製造去離子水。利用反滲透技術進行一次除鹽,再用EDI技術進行二次除鹽就可以徹底使純水製造過程連續化避免使用酸鹼再生。
電去離子(EDI)工藝採用一種離子選擇性膜和離子交換樹脂夾在直流電壓下兩個電極之間離子選擇性膜同離子交換樹脂有著相同的工作原理和原材料,他們用於將某種特定的離子進行分離。陰離子選擇性膜允許陰離子透過而不能透過陽離子,陽離子選擇性膜允許陽離子透過而不能透過陰離子,這兩種膜不允許水透過。
通過在一個層狀、框架式的組件中放置不同的陰離子選擇性膜和陽離子選擇性膜,就建立了並列交替的淡水室和濃水室。離子選擇性膜被固定在一個惰性的聚合體框架上,框架內裝填混合樹脂就形成淡水室,淡水室之間的層就形成了濃水室。
EDI基本重復單元叫做「膜對」,見插圖1。模塊的膜對放置在兩個電極之間,兩電極提供直流電場給模塊。在提供的直流電場推動下,離子通過膜從淡水室被輸送到濃水室。因此,當水通過淡水室流動時,逐步達到無離子狀態,這股水流就是產品水流。
㈤ 純化水系統驗證系統里涉及到的EDI什麼意思謝謝
EDI(Electrodeionization)是一種將離子交換技術、離子交換膜技術和離子電遷移技術相結合的純水製造技術。它巧妙的將電滲析和離子交換技術相結合,利用兩端電極高壓使水中帶電離子移動,並配合離子交換樹脂及選擇性樹脂膜以加速離子移動去除,從而達到水純化的目的。
因而,這里的EDI系統是一種純水製造系統。
在EDI除鹽過程中,離子在電場作用下通過離子交換膜被清除。同時,水分子在電場作用下產生氫離子和氫氧根離子,這些離子對離子交換樹脂進行連續再生,以使離子交換樹脂保持最佳狀態。
EDI超純水設備超純水製造歷史進程第一階段:預處理過濾器——>陽床——>陰床——>混合床第二階段:預處理過濾器——>反滲透——>混合床目前階段:預處理過濾器——>反滲透——>EDI(無需酸鹼) 近幾十年以來,混床離子交換技術(D)一直作為超純水制備的標准工藝。由於其需要周期性的再生且再生過程中消耗大量的化學葯品(酸鹼)和工業純水,並造成一定的環境問題,因此需要開發無酸鹼超純水系統。 正因為傳統的離子交換已經越來越無法滿足現代工業和環保的需求,於是將膜、樹脂和電化學原理相結合的EDI技術成為水處理技術的一場革命。其離子交換樹脂的的再生使用的是電能,而不再需要酸鹼,因而更滿足於當今世界的環保要求。
EDI系統特點:自從1986年EDI膜堆技術工業化以來,全世界已安裝了數千套EDI系統,尤其在制葯、半導體、電力和表面清洗等工業中得到了大力的發展,同時在廢水處理、飲料及微生物等領域也得到廣泛使用。
EDI設備是應用在反滲透系統之後,取代傳統的混床離子交換技術(MB-DI)生產穩定的超純水。EDI技術與混合離子交換技術相比有如下優點:
㈥ 工業超純水設備設計為什麼一級反滲透進EDI是不合理的呢
這復個要看前處理的產制水水質
如果反滲透進水水質很好,例如前處理有陰陽床
這樣一級反滲透的產水水質就不會有問題,就可以進EDI
否則前處理很簡單導致一級反滲透處理負荷較大,產水水質較差,這樣EDI就無法使用
希望能夠幫助到您
工業去離子水系統可以應用到哪些行業?
1、科研機構、企業單位實驗室用水。
2、製取電子工業生產如顯像管玻殼、顯像管、液晶顯示器、線路板、計算機硬碟、集成電路晶元、單晶硅半導體等工藝所需的去離子水、高去離子水。
3、化工行業生產工藝用水,去離子水作為常規溶劑得到廣泛應用,如化工反應冷卻水;化學葯劑、化肥及精細化工、化妝品製造過程用工藝去離子水。
4、生物制葯、注射用水、口服葯劑及人工透析用去離子水。
5、飲料行業用水,如飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水,酒類釀造水和勾兌用去離子水。
6、電鍍行業用去離子水,如汽車、家用電器、建材產品表面塗裝、清洗沌水;鍍膜玻璃用去離子水。
㈦ 去離子水的作用是什麼
去離子水的作用及應用范圍:
1、科研機構、企業單位實驗室用水;專
2、製取電子工業屬生產如顯像管玻殼、顯像管、液晶顯示器、線路板、計算機硬碟、集成電路晶元、單晶硅半導體等工藝所需的去離子水、高去離子水;
3、化工行業生產工藝用水,去離子水作為常規溶劑得到廣泛應用,如化工反應冷卻水;化學葯劑、化肥及精細化工、化妝品製造過程用工藝去離子水;
4、生物制葯、注射用水、口服葯劑及人工透析用去離子水;
5、飲料行業用水,如飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水,酒類釀造水和勾兌用去離子水;
6、電鍍行業用去離子水,如汽車、家用電器、建材產品表面塗裝、清洗沌水;鍍膜玻璃用去離子水;
7、電池行業用去離子水;
8、熱力、火電廠蒸汽所需去離子水。
仟凈環保的去離子水工藝有很多道,我們都在用。
㈧ EDI去離子水設備啟動前需要做哪些准備工作
1.運行RO系統並排放產水,用下表所列儀器測試EDI模塊的進水質量
2.測試流量開關及其它連鎖裝置,包括RO連鎖裝置(如適用)
3.測試卸壓(如適用)
4.警報點設定
1. 確保膜堆已正確地與直流電源連接。
2. 確保EDI模塊產品水被排入排水溝
3. 開啟進水。調整閥門,讓產水及濃水達到所需的流量和壓力。濃水流量通常會設定在產水流量的11%(從而使水的回收達到90%)*。調整閥門,以使在預期的流量下,產水出口的壓力比濃水出口的壓力高2-5psg。
4. 按照計算出的電流,調整直流電源。
5. 測試所有流量開關及連鎖裝置,確保EDI模塊的直流電源會在水流中斷時關閉。
6. 繼續將產水引入排水溝,直到產水達到預期的質量
7. 當產水達到預期的質量後,連接進行生產。重新調整壓力,使產水出口的壓力比濃水出口的壓力高2-5psjg。
8. 當系統在穩定狀態(質量合格和運行穩定)時,在數據表上記錄運行數據。
㈨ 去離子水,高純水,MILLI Q水都是怎麼
1.去離子水就是將水通過陽離子交換樹脂(常用的為苯乙烯型強酸性陽離子交換樹脂),則水中的陽離子被樹脂所吸收,樹脂上的陽離子H+被置換到水中,並和水中的陽離子組成相應的無機酸;含此種無機酸的水再通過陰離子交換樹脂(常用的為苯乙烯型強鹼性陰離子)OH-被置換到水中,並和水中的H+結合成水,此即去離子水.去離子水在現代工業中有著非常廣泛的用途,使用去離子水,是我國很多行業提高產品質量的,趕超世界先進水平的重要手段之一.由於去離子水中的離子數可以被人為的控制,從而,使它的電阻率、溶解度、腐蝕性、病毒細菌等物理、化學及病理等指標均得到良好的控制.在工業生產及實驗室的實驗中,如果涉及到使用水的工藝都被使用了去離子水,那麼,許多參數會更接近設計或理想數據,產品質量將變得易於控制.
2.高純水,是指化學純度極高的水,其主要應用在生物、化學化工、冶金、宇航、電力等領域,但其對水質純度要求相當高,所以一般應用最普遍的還是電子工業.例如電力系統所用的純水,要求各雜質含量低達到「微克/升」級.在純水的製作中,水質標准所規定的各項指標應該根據電子(微電子)元器件(或材料)的生產工藝而定(如普遍認為造成電路性能破壞的顆粒物質的尺寸為其線寬的1/5-1/10),但由於微電子技術的復雜性和影響產品質量的因素繁多,至今尚無一份由工藝試驗得到的適用於某種電路生產的完整的水質標准.不過近年來電子級水標准也在不斷地修訂,而且高純水分析領域的許多突破和發展,新的儀器和新分析方法的不斷應用都為制水工藝的發展創造了條件.高純水的國家標准為:GB1146.1-89至GB1146.11-89[168],目前我國高純水的標准將電子級水分為五個級別:Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級和Ⅴ級,該標準是參照ASTM電子級標准而制定的.
3.、而超純水呢,則可以認為是一般工藝很難達到的程度,如水的電阻率大於18MΩ*cm(沒有明顯界線),則稱為超純水.關鍵是看你用水的純度及各項征性指標,如電導率或電阻率,PH值,鈉,重金屬,二氧化硅,溶解有機物,微粒子,以及微生物指標等