制藥網(wǎng)
詳細(xì)介紹
EDI技術(shù)的出現(xiàn)改變了制備高純水只能采用混床的局面。一般混床工作時(shí)需要周期性的再生且再生過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)境問題；而膜、樹脂和電化學(xué)原理相結(jié)合的EDI技術(shù)確因?yàn)槠渌|(zhì)穩(wěn)定、容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制、不會(huì)因再生而停機(jī)、不需化學(xué)再生、運(yùn)行費(fèi)用低、廠房面積小無污水排放等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用。相對(duì)于混床來EDI系統(tǒng)的進(jìn)水要求要求高些一般要求進(jìn)水電導(dǎo)率在40μS/cm2以下，為雙級(jí)反滲透出水，現(xiàn)階段也有很多采用一級(jí)反滲透作為EDI預(yù)處理的成功應(yīng)用案例?？傮w來說該方法與混床相比優(yōu)勢明顯但在一次性投資上還是有些劣勢。采用反滲透預(yù)處理+EDI制作超純水其電導(dǎo)率一般可達(dá)到17MΩ.CM以上。工業(yè)上廣泛應(yīng)用于電廠鍋爐、、醫(yī)藥、電子、機(jī)械等工業(yè)領(lǐng)域。
反滲透簡介：
RO (Reverse Osmosis)即反滲透，是滲透的一種反向遷移運(yùn)動(dòng)，是一種在壓力驅(qū)動(dòng)下借助于半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)（實(shí)際水處理中指水中的雜質(zhì)、有機(jī)物、鹽類鈣、鎂、氯離子等）與溶劑（實(shí)際水處理中指水）分開的分離方法。
脫鹽率：RO（反滲透）系統(tǒng)的脫鹽率一般在97%以上，反滲透膜的脫鹽率可達(dá)99.8%。
通過反滲透膜的處理，水中的無機(jī)鹽類、細(xì)菌、病毒、糖類、氦基酸、COD、BOD等雜質(zhì)被去除，從而達(dá)到純化和濃縮的目的。
脫鹽率：RO（反滲透）系統(tǒng)的脫鹽率一般在97%以上，反滲透膜的脫鹽率可達(dá)99.8%。
通過反滲透膜的處理，水中的無機(jī)鹽類、細(xì)菌、病毒、糖類、氦基酸、COD、BOD等雜質(zhì)被去除，從而達(dá)到純化和濃縮的目的。
單級(jí)反滲透+EDI高純水系統(tǒng)主機(jī)
EDI簡介：
EDI（Electro-de- ionization，continuouselectro-de ionzation）又被稱為CDI和連續(xù)電除鹽。該技術(shù)是二十世紀(jì)八十年代以來逐漸興起的新技術(shù)。經(jīng)過十幾年的發(fā)展EDI在歐美等國己普遍使用，且占據(jù)了相當(dāng)部分的超純水市場。在國內(nèi)此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用在起步階段，有蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。我公司引進(jìn)膜元組裝制造的EDI系統(tǒng)在國內(nèi)多家公司的成功應(yīng)用，為EDI系統(tǒng)的推擴(kuò)打下了基礎(chǔ)。EDI裝置將離子交換樹脂充夾在陰/陽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-定數(shù)量的EDI單元間用網(wǎng)狀物隔開，形成濃水室。又在單元組兩端設(shè)置陰/陽電極。在直流電的推動(dòng)下，通過淡水室水流中的陰陽離子分別穿過陰陽離子交換膜進(jìn)入到濃水室而被淡水中去除。而通過濃水室的水將離子帶出系統(tǒng)，成為濃水。
單級(jí)反滲透+ EDI高純水系統(tǒng)主機(jī)
EDI可代替?zhèn)鹘y(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
②容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制
③不會(huì)因再生而停機(jī)
④不需化學(xué)再生
⑤運(yùn)行費(fèi)用低
⑥廠房面積小
⑦無污水排放
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
②容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制
③不會(huì)因再生而停機(jī)
④不需化學(xué)再生
⑤運(yùn)行費(fèi)用低
⑥廠房面積小
⑦無污水排放
EDI設(shè)備般以反滲透(RO)純水作為EDI給水。RO純水電阻率-般是40-2μS/cm（25°C）。EDI純電阻率可以高達(dá)17MQ2.cm(25°C)，但是根據(jù)去離子水用途，EDI純水適用于 制備電阻率要求在1- 17MQ.cm(25°C)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。
?。ㄒ唬〦DI的給水處理
給水預(yù)處理對(duì)于EDI及其重要，組件的壽命、性能及維修量都取決于給水中的雜質(zhì)含量，如果給EDI提供較好的預(yù)處理水，組件的清洗率將會(huì)降低。EDI濃水一部分循環(huán)（當(dāng)給水硬度低、電導(dǎo)率時(shí)，可以不循環(huán)），另外一部分可以返回到反滲透給水中，也可以回收作為他用或直接排至下水道。
（二）EDI的組件結(jié)構(gòu)
1、淡水室：將離子交換樹脂填充在陰、陽離子交換膜之間形成淡水單元。
2、濃水室：用網(wǎng)狀物將每個(gè)EDI單元隔開，形成濃水室。
3、極水室。
4、絕緣板和壓緊板。
5、電源及水路連接。
可以將EDI并聯(lián)運(yùn)行，可取得更大流量。
（三）EDI過程
一般城市水源中存在鈉、鈣、鎂、氯化物、硝酸鹽、碳酸氫鹽等溶解物。這些化合物由帶負(fù)電荷的陰離子和帶正電荷的陽離子組成。通過反滲透預(yù)處理，99%以上的離子可以被除去。另外，原水中也可能包括其他微元素、溶解的氣體（例如CO2）和一些弱電解質(zhì)（例如硼，二氧化硅）這些雜質(zhì)在I業(yè)除鹽水中必須被除掉。但是反滲透過程對(duì)于這些雜質(zhì)的清除效果較差。
上圖表示了EDI的工作過程，在圖中，離子交換膜用豎線表示，并標(biāo)明它們?cè)试S通過的離子種類。這些離子交換膜是不允許水通過的。因此，他們可以隔絕淡水和濃水水流。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。
?。ㄒ唬〦DI的給水處理
給水預(yù)處理對(duì)于EDI及其重要，組件的壽命、性能及維修量都取決于給水中的雜質(zhì)含量，如果給EDI提供較好的預(yù)處理水，組件的清洗率將會(huì)降低。EDI濃水一部分循環(huán)（當(dāng)給水硬度低、電導(dǎo)率時(shí)，可以不循環(huán)），另外一部分可以返回到反滲透給水中，也可以回收作為他用或直接排至下水道。
（二）EDI的組件結(jié)構(gòu)
1、淡水室：將離子交換樹脂填充在陰、陽離子交換膜之間形成淡水單元。
2、濃水室：用網(wǎng)狀物將每個(gè)EDI單元隔開，形成濃水室。
3、極水室。
4、絕緣板和壓緊板。
5、電源及水路連接。
可以將EDI并聯(lián)運(yùn)行，可取得更大流量。
（三）EDI過程
一般城市水源中存在鈉、鈣、鎂、氯化物、硝酸鹽、碳酸氫鹽等溶解物。這些化合物由帶負(fù)電荷的陰離子和帶正電荷的陽離子組成。通過反滲透預(yù)處理，99%以上的離子可以被除去。另外，原水中也可能包括其他微元素、溶解的氣體（例如CO2）和一些弱電解質(zhì)（例如硼，二氧化硅）這些雜質(zhì)在I業(yè)除鹽水中必須被除掉。但是反滲透過程對(duì)于這些雜質(zhì)的清除效果較差。
離子交換膜和離子交換樹脂的工作原理相近，可以使特定的離子遷移。陰離子交換膜只允許陰離子通過，不允許陽離子通過;而陽離子交換膜正好相反。在-對(duì)陰陽離子交換膜之間充填混合離子交換樹脂就形成一個(gè)EDI單元。陰陽離子交換膜之間由混合離子交換樹脂占據(jù)的空間被稱為淡水室。將定數(shù)量的EDI單元羅列在一起，使陰離子交換膜和陽離子交換膜交替排列，并使用網(wǎng)狀物將每個(gè)EDI單元隔開形成濃水室。在給定的直流電壓的推動(dòng)下，在淡水室中，離子交換樹脂中的陰陽離子分別在電場作用下向正負(fù)極遷移，并透過陰陽離子交換樹脂進(jìn)入濃水室，同時(shí)，給水中的離子被離子交換樹脂吸附而占據(jù)由離子電遷移而流下的空位。事實(shí)上離子的遷移和吸附是同時(shí)并連續(xù)發(fā)生的。通過這樣的過程，給水中的離子穿過離子交換膜進(jìn)入到濃水室被去除而成為除鹽水。
帶負(fù)電荷的陰離子（例如0H一、CI- ）被正極(+)吸引而通過陰離子交換膜，進(jìn)入到臨近的濃水室中。此后這些離子在繼續(xù)向正極遷移中遇到臨近的陽離子交換膜，而陽離子交換膜不允許其通過，這些離子即被阻隔在濃水中，在濃水中，透過陰陽膜的離子維持電中性。
雙級(jí)反滲透+EDI高純水系統(tǒng)主機(jī)
EDI組件電流量和離子遷移量成正比。電流星由兩部分組成，一部分源于被除去離子的遷移，另一部分源于水本身電離產(chǎn)生的H+和0H-，這些就地產(chǎn)生的H +和0H-對(duì)離子交換樹脂進(jìn)行連續(xù)再生。
EDI組件中的離子交換樹脂可以分為兩部分，一部分稱作工作樹脂，另一部分稱作拋光樹脂，一者的界限稱為工作前沿。工作樹脂主要起導(dǎo)電作用，而拋光樹脂在不斷交換和被連續(xù)再生。工作樹脂承擔(dān)著除去大部分離子的任務(wù)，而拋光樹脂則承擔(dān)著去除象弱電解質(zhì)等較難清除的離子的任務(wù)。
?。ㄋ模〦DI的電源
所使用的直流電源應(yīng)在運(yùn)行電壓范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，并可以提供再生需要的電壓。直流電源的功率應(yīng)滿足EDI電流（6A）的要求。直流電源的紋波率不能超過30%。過高的紋波率會(huì)使EDI組件在瞬間承受高于表觀有效電流/電壓，造成對(duì)組件的破壞。當(dāng)多個(gè)EDI組件共用一個(gè)直流電源時(shí)，每個(gè)EDI電壓/電流應(yīng)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立可調(diào)。配有電壓表和電流表。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)配備限流裝置。為保護(hù)EDI組件 ，當(dāng)流經(jīng)EDI組件的水流量低于某一點(diǎn)時(shí)，應(yīng)關(guān)閉電源。
?。ㄎ澹〦DI所用儀表
1、壓力表：測定EDI純水、濃水、極水給水壓力和出水壓力。
2、流量計(jì)：測量純水出水、濃水入水、極水入水及濃水補(bǔ)水的流量。
3、電導(dǎo)率儀：測量EDI給水和濃水入水電導(dǎo)率。
4、電阻率儀：測量EDI純水電阻率。
5、流量開關(guān)：如果流入EDI組件的純水、濃水、極水流量過低，流量開關(guān)會(huì)促使系統(tǒng)關(guān)閉。
五、純水的保存和給水
經(jīng)過EDI處理后的水即可為成品水，進(jìn)入純水箱保存，為保證水質(zhì)，一般采用氮封的辦法， 即從純水箱頂部充入氮?dú)?。給水后，液位電磁閥與PLC配合，當(dāng)純水箱的水位低于水位時(shí)，PLC啟動(dòng)制水程序，整個(gè)系統(tǒng)開始制水，直到純水箱水位達(dá)到水位，系統(tǒng)停止制水，如此循環(huán)往復(fù)，始終保持純水箱里有一定的水位。
EDI組件中的離子交換樹脂可以分為兩部分，一部分稱作工作樹脂，另一部分稱作拋光樹脂，一者的界限稱為工作前沿。工作樹脂主要起導(dǎo)電作用，而拋光樹脂在不斷交換和被連續(xù)再生。工作樹脂承擔(dān)著除去大部分離子的任務(wù)，而拋光樹脂則承擔(dān)著去除象弱電解質(zhì)等較難清除的離子的任務(wù)。
?。ㄋ模〦DI的電源
所使用的直流電源應(yīng)在運(yùn)行電壓范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，并可以提供再生需要的電壓。直流電源的功率應(yīng)滿足EDI電流（6A）的要求。直流電源的紋波率不能超過30%。過高的紋波率會(huì)使EDI組件在瞬間承受高于表觀有效電流/電壓，造成對(duì)組件的破壞。當(dāng)多個(gè)EDI組件共用一個(gè)直流電源時(shí)，每個(gè)EDI電壓/電流應(yīng)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立可調(diào)。配有電壓表和電流表。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)配備限流裝置。為保護(hù)EDI組件 ，當(dāng)流經(jīng)EDI組件的水流量低于某一點(diǎn)時(shí)，應(yīng)關(guān)閉電源。
?。ㄎ澹〦DI所用儀表
1、壓力表：測定EDI純水、濃水、極水給水壓力和出水壓力。
2、流量計(jì)：測量純水出水、濃水入水、極水入水及濃水補(bǔ)水的流量。
3、電導(dǎo)率儀：測量EDI給水和濃水入水電導(dǎo)率。
4、電阻率儀：測量EDI純水電阻率。
5、流量開關(guān)：如果流入EDI組件的純水、濃水、極水流量過低，流量開關(guān)會(huì)促使系統(tǒng)關(guān)閉。
五、純水的保存和給水
經(jīng)過EDI處理后的水即可為成品水，進(jìn)入純水箱保存，為保證水質(zhì)，一般采用氮封的辦法， 即從純水箱頂部充入氮?dú)?。給水后，液位電磁閥與PLC配合，當(dāng)純水箱的水位低于水位時(shí)，PLC啟動(dòng)制水程序，整個(gè)系統(tǒng)開始制水，直到純水箱水位達(dá)到水位，系統(tǒng)停止制水，如此循環(huán)往復(fù)，始終保持純水箱里有一定的水位。
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