EDI連續(xù)電除鹽手冊(cè)(20210313220334)

1、EDI 連續(xù)電除鹽手冊(cè) 注意！ 1. 在操作和維護(hù)組件時(shí)必須始終遵守本使用手冊(cè)中的有關(guān)規(guī)定 2. 必須完全理解本手冊(cè)內(nèi)容并經(jīng)過相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)才能使用組件 3. 對(duì)于不符合本手冊(cè)要求所造成的損失，制造商不承擔(dān)任何責(zé)任 4. 組件在使用期間出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，用戶不得自行拆裝，應(yīng)立即通知售后服務(wù)商 5. 我們保留不斷改進(jìn)產(chǎn)品的權(quán)利，如有變動(dòng)恕不另行通知 目錄 目錄。 第一章 EDI 技術(shù)介紹。 1.1 EDI 技術(shù)本質(zhì)。 。 1.2 技術(shù)是水處理工業(yè)的革命。 1.3 EDI 過程 1.4 EDI 的應(yīng)用領(lǐng)域。 第二章 組件簡介。 。 2.2 EDI 的組件結(jié)構(gòu)。 2.3 EDI 的組件優(yōu)勢(shì)。 第三章 運(yùn)行

2、條件。 。 3.1 運(yùn)行參數(shù)。 。 3.2 運(yùn)行電流及運(yùn)行電壓 9 9 9 3.2.1 供電 3.2.2 純水質(zhì)量與電流的關(guān)系。10 3.2.3 電流與給水水質(zhì)的關(guān)系。10 3.2.4 穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。 11 3.3 給水要求。 。 11 3.4 給水 TEA 與電導(dǎo)率。 13 3.5 污染物對(duì)除鹽效果的影響。 13 3.6 濃水循環(huán)系統(tǒng)。 14 3.7 系統(tǒng)加鹽系統(tǒng)。 14 3.8 離子性質(zhì)與運(yùn)行參數(shù)的關(guān)系。 15 3.8.1 離子大小。 。 15 3.8.2 離子電荷。 。 15 3.8.3 離子相對(duì)樹脂的選擇參數(shù)。 16 3.8.4 弱帶電物質(zhì)。 。 16 3.9 溫度與運(yùn)行參數(shù)的關(guān)系。

3、16 3.9.1 壓力損失與溫度的關(guān)系。 16 3.9.2 水質(zhì)與溫度的關(guān)系。 17 3.9.3 電阻率儀表的溫度補(bǔ)償。 17 3.10 流量與運(yùn)行參數(shù)的關(guān)系。 18 3.10.1 壓力損失與流量的關(guān)系 18 3.10.2 極水壓力損失 24 18 3.10.3 濃水壓力損失。 18 3.10.4 給水 -純水的壓力損失。 18 3.11 純水對(duì)濃水壓差對(duì)水質(zhì)和內(nèi)部泄露的影響。 19 3.12 優(yōu)化運(yùn)行條件。 。 19 20 第四章 包括 EDI 的水處理全系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 4.1 EDI 給水處理。 20 4.1.1 反滲透系統(tǒng)。 20 4.1.2 軟化器。 。 20 4.1.3 脫氣裝置。 。

4、20 4.1.4 沉淀物濾器。 21 4.2 EDI 系統(tǒng)流程。 。 21 4.3 EDI 系統(tǒng)保護(hù)和控制。 21 4.4 EDI 系統(tǒng)組成。 。 22 4.4.1 電源。 。 22 4.4.2 EDI 組件。 。 22 4.4.3 控制中心。 。 22 4.4.4 儀表。 。 23 第五章 安裝注意事項(xiàng)。 5.1 安全 37 24 5.2 組件安裝。 。 24 5.3 組件方向。 。 25 5.4 管件的連接。 。 25 5.5 接地。 。 26 5.6 電源連接和接線。 27 5.7 隔板間距。 。 27 第六章 組件的清洗和維護(hù)。 28 第七章 系統(tǒng)運(yùn)行操作 29 7.1 開機(jī)準(zhǔn)備。 。

5、 29 7.2 組件啟動(dòng)。 。 29 7.3 關(guān)機(jī)。 。 30 第八章 組件的故障處理。 31 附錄 1 濃水側(cè)結(jié)垢酸清洗工藝。 32 附錄 2 淡水側(cè)有機(jī)物污染的清洗。 附錄 3 膜塊的除菌清潔過程。 35 附錄 4 膜塊的再生過程。 36 附錄 5 保修條款。 附錄 6 術(shù)語匯編。 38 附錄 7 EDI 系統(tǒng)測試 / 運(yùn)行記錄表。40 附錄 8 EDI 系統(tǒng)流程圖。 41 第一章 EDI 技術(shù)介紹 1.1 EDI 技術(shù)本質(zhì) 連續(xù)電除鹽是利用混合離子交換樹脂吸附給水中的陰陽離子，同時(shí)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去除的過程，此過程離子交換樹脂不需要用酸和

6、堿再生，這一新 技術(shù)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的離子交換裝置，生產(chǎn)出電阻率高達(dá) 18MQ 的超純水。 1.2 EDI 技術(shù)是水處理工業(yè)的革命 與傳統(tǒng)離子交換相比， EDI 所具有的優(yōu)點(diǎn)： EDI 無需化學(xué)再生，節(jié)省酸和堿 EDI 可以連續(xù)運(yùn)行 提供穩(wěn)定的水質(zhì) 操作穩(wěn)定的水質(zhì) 操作管理方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小 運(yùn)行費(fèi)用底 利用反滲透技術(shù)進(jìn)行一次除鹽，再用 EDI 技術(shù)進(jìn)行二次除鹽就可以徹底使純水制造過程連續(xù)化避免使用酸 堿再生。因此， EDI 技術(shù)給水處理技術(shù)帶來了革命性的進(jìn)步。 1.3 EDI 過程 一般自然水源中存在鈉、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

7、。通過反滲透的處理， 95%-99% 以上的離子可以被去除。 RO 純水（ EDI 給水）電阻率的一般范圍是 0.05-1.0 。另外。原水中也可能包括其它微量元素、溶解的氣體（例如二氧化 碳）和一些弱電解質(zhì)，這些雜質(zhì)在工業(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。因此， EDI 的作用就是通過除去電解質(zhì)的過程，將水的電阻率從 0.05-1.0 提高到 5-18 。 圖 1 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)明他們?cè)试S通過的離子種類。這 些離子交換膜是不允許水穿過的，因此，她們可以隔絕淡水和濃水水流。 離子交換膜和離子交換樹脂的工作原理相近，可以

8、選擇性的透過離子，其中陰離子交換膜只允許陰 離子透過，不允許陽離子透過；而陽離子交換膜只允許陽離子透過，不允許陰陽離子透過。在一對(duì)陰陽離 子交換膜之間充填混合離子交換樹脂就形成了一個(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。將一定數(shù)量的 EDI 單元羅列在一起，使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，兩個(gè) EDI 單元間的空間被稱為濃水室。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向正、負(fù)極遷移，并透過陰陽離子交換膜進(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)由于離子電遷移而留下的空位。

9、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)入到濃水室被去除成為除鹽水。 帶負(fù)電荷的陰離子被正極吸引而通過陰離子交換膜，進(jìn)入到鄰近的濃水室。此后這些離子在連續(xù)想 正極遷移中遇到鄰近的陽離子交換膜，而陽離子交換膜不允許陰離子通過，這些離子即被阻隔在濃水中。 淡水流中的陽離子以類似的方式被阻隔在濃水室。在濃水室，透過陰陽膜的離子維持電中性。 EDI 組件電流量和離子遷移量成正比。 電流量由兩部分組成， 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 OH 離子的遷移。 在 EDI 組件中存在較高的電壓梯度，在其作用下，水會(huì)電解產(chǎn)生大

10、量的H 和 OH ，這些就地產(chǎn)生的 H和OH對(duì)利息交換樹脂有連續(xù)再生的作用。 EDI 組件中的離子交換樹脂可以分為兩部分， 一部分稱作工作工作樹脂， 另一部分稱作拋光樹脂， 二 者的界限稱為工作前沿。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)著去除弱電解質(zhì)等較 難清除離子的任務(wù)。 EDI 給水的預(yù)處理是 EDI 實(shí)現(xiàn)其最優(yōu)性能和減少設(shè)備故障的首要條件。給水里的污染物會(huì)對(duì)除鹽組 件有負(fù)面影響，增加維護(hù)量并降低膜組件的壽命。 1.4EDI 的應(yīng)用領(lǐng)域 超純水經(jīng)常用于微電子工業(yè)、導(dǎo)體工業(yè)、發(fā)電工業(yè)、制藥行業(yè)和實(shí)驗(yàn)室。EDI 純水也可以作為制藥蒸 餾水、食物和飲料生產(chǎn)用水、化工工藝用水，以及

11、其它超純水應(yīng)用領(lǐng)域。 Canpure EDI 組件單件流量范圍從 0.5 到 3.6。每個(gè)組件都有一個(gè)推薦的流量范圍。組件并行排列可 以產(chǎn)生一個(gè)幾乎無限規(guī)模的系統(tǒng)。根據(jù)給水和運(yùn)行的條件，組件可生產(chǎn)出電阻率達(dá)10-18.2 的純水。 第二章 組件簡介 2.2 EDI 的組件結(jié)構(gòu) EDI 主要有以下幾個(gè)部分組成 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 2.3 EDI 組件優(yōu)勢(shì) CanpureEDI 組件和其他的 EDI 組件相比，有下列優(yōu)勢(shì)： 特

12、殊離子交換膜，交換容量高，選擇性強(qiáng) 獨(dú)特的淡水室，濃水室和極水室設(shè)計(jì) 電流效率高，底電壓，低能耗 并排排列管線，連接更簡單 結(jié)實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì) 安裝，維護(hù)，運(yùn)行簡單 所有水陸和電源均在一側(cè) 防水電源接頭 不斷追求創(chuàng)新 第三章運(yùn)行條件 3.1運(yùn)行參數(shù) EDI組件運(yùn)行結(jié)果取決于各種各樣的運(yùn)行條件、其中包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)、給水質(zhì)量、給水壓力等。下 表列岀的是較為典型的運(yùn)行條件： 型號(hào) Canpure-500 Canpure-1000 Canpure-2000 Canpure-3600 電壓（VDC ） 35-50 60-90 115-180 180-300 電流（ADC ） 2-6 2-6 2-6 2-6

13、 產(chǎn)水流量 0.4-0.7 0.9-1.2 1.8-2.2 2.8-3.6 濃水流量 0.04-0.21 0.09-0.36 0.18-0.66 00.3-1.08 極水流量 0.04-0.06 0.04-0.06 0.04-0.06 0.04-0.06 3.2運(yùn)行電流及運(yùn)行電壓 嚴(yán)重警告：當(dāng)電流通過 EDI模塊時(shí)必須用水流將熱量全部帶岀。因此，當(dāng)EDI淡水，濃水，極水水 流不暢或停止時(shí)必須停止供電，否則將使EDI模塊徹底燒壞。 3.2.1供電 直流電源是使離子從淡水市進(jìn)入濃水室的推動(dòng)力。另外，局部的電壓梯度使得水離解為H和0H并 使這些離子遷移，由此實(shí)現(xiàn)組件中的樹脂再生。 模塊運(yùn)行的電壓有模

14、塊內(nèi)阻和最工作電流決定。 EDI直流電源的紋波系數(shù)應(yīng)小于等于5% 3.2.2純水質(zhì)量與電流的關(guān)系 獲得高質(zhì)量的純水對(duì)應(yīng)著一個(gè)最佳電流量。若實(shí)際運(yùn)行電流底于此電流，產(chǎn)品水中離子不能被完全 清除，部分離子被樹脂吸附，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)水水質(zhì)較好，當(dāng)樹脂失效后，產(chǎn)水水質(zhì)大幅下降；若實(shí)際運(yùn)行電 流過多的高于此電流，多余的電流引起離子極化現(xiàn)象使產(chǎn)品水的電導(dǎo)率降低。 3.2.3電流與給水水質(zhì)的關(guān)系 可以把給水中所有離子和在 EDI組件中可轉(zhuǎn)化成離子的物質(zhì)的總和稱為總可交換物TES。TES以碳 酸鈣計(jì)，單位是 ppm或mg/L。TES是TEA和TEC的總和。 EDI工作電流與EDI組件中離子遷移數(shù)量成正比。這些離子

15、包括TES，也包括由水離解產(chǎn)生的 H+， 和0H-。水離解產(chǎn)生的 H+，和0H-負(fù)擔(dān)著再生EDI拋光層樹脂的作用，因此是必要的。水的電離速率取 決于電壓梯度，因此當(dāng)施加于淡水室的電壓較高時(shí)，H+，和0H-遷移量也大。值得注意的是過大的電壓梯 度將使離子交換膜表面產(chǎn)生極化，影響產(chǎn)品水水質(zhì)。 每個(gè)組件最佳工作電流與給水的 TES 和純水水質(zhì)要求有關(guān)。如果給水水質(zhì)較好，運(yùn)行電流量可能接 近或低于 2A ，如果給水水質(zhì)較差，運(yùn)行電流可能接近6A ，當(dāng)水質(zhì)差時(shí)， EDI 無法正常工作。 由于二氧化碳和二氧化硅對(duì) TEA 有貢獻(xiàn)，因此 TEA 經(jīng)常會(huì)大于 TEC 。因而用 TEA 計(jì)算最佳工作電 流更準(zhǔn)確

16、?？梢愿鶕?jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式估算最佳工作電流量： C（ A ）=0.22*TEA （ppm ） 事實(shí)上，工作電流還與總可交換物質(zhì)的組成有關(guān)，因此以上經(jīng)驗(yàn)公式只能提供一個(gè)粗略的估算值， 實(shí)際調(diào)試時(shí)的電流應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況仔細(xì)調(diào)試才能確定。 3.2.4 穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài) 運(yùn)行條件改變后，組件將需要運(yùn)行 8-24 個(gè)小時(shí)才能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。穩(wěn)定狀態(tài)是指進(jìn)出組件的離子達(dá) 到物料平衡。 如果電流降低或給水離子總量增加，拋光層樹脂將會(huì)吸收多余的離子。在這種狀態(tài)下，離開組件工 作樹脂層的離子樹將小于進(jìn)入組件的離子數(shù)，最后達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)離子遷移速率和給水離子相協(xié)調(diào)。 此時(shí)，離子交換樹脂的工作前沿將向出水端移動(dòng)，拋光層

17、樹脂總量減少。 如果電壓升高或給水離子濃度減小，樹脂將會(huì)釋放一些離子進(jìn)入濃水，離開組件工作樹脂層的離子 數(shù)將大于進(jìn)入組件的離子數(shù)，最后達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)離子遷移速率和給水離子相協(xié)調(diào)。此時(shí)，離子交換 樹脂的工作前沿將向給水端移動(dòng)，拋光層樹脂總量增加。 進(jìn)出組件的離子達(dá)到物料平衡是判斷 EDI 組件是否處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的有效手段。 3.3 給水要求 以下每項(xiàng)指標(biāo)均是保證 EDI 正常運(yùn)行的必要最底條件，為了使系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果最佳，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng) 提高。 給水：二級(jí)反滲透或軟化 + 單級(jí)反滲透產(chǎn)水 TEA （總可交換陰離子，以碳酸鈣計(jì)）：小于25ppm. TEA 包括所有陰離子及以陰離子形式被 EDI

18、除去的物質(zhì)。由于水中所含的二氧化碳，二氧化硅等以 碳酸氫根和硅酸氫根等形式被 EDI 清除，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算 TEA 時(shí)分別以電荷為 -1.7 ，-1.5 和-1.0 計(jì)。給水中 碳酸氫根也有一部分是以碳酸根形式被清除，在計(jì)算 TEA 時(shí)電荷也以 -1.7 計(jì)。 其中所有物質(zhì)濃度均以 mgL 計(jì) PH ：6.0-9.0 當(dāng)總硬度底于 O.lppm時(shí)，EDI最佳的PH范圍為8.0-9.0。 注： PH 是水的參考指標(biāo)，其是影響入水二氧化碳含量的指標(biāo)之一。 溫度： 5-35 度 進(jìn)水壓力：v 4bar （60psi） 濃水和極水的入口壓力一般底于產(chǎn)品水的入口壓力為 0.3-0.5kg/cm2. 出水壓

19、力：濃水和極水的出口壓力一般底于產(chǎn)品水的出口壓力 0.3-0.5kg/cm2 硬度：（碳酸鈣計(jì)）：v I.Oppm 注意：EDI工藝需要限定進(jìn)水硬度以免結(jié)垢。在進(jìn)水硬度vI.Oppm時(shí)，系統(tǒng)最高的回收率是 95% , 當(dāng)進(jìn)水硬度為 0.1-0.5ppm 時(shí)，濃水中需要加鹽，系統(tǒng)最高的回收率是 90%，而且需要定期清洗，在進(jìn)水 硬度為 O.5-O.75ppm 時(shí)濃水中需要加鹽，系統(tǒng)最高的回收率是 8O-85% ，要定期清洗，在進(jìn)水硬度為 O.75-O1ppm 時(shí)必須得到 Canpure 公司的書面確認(rèn)，否則 EDI 的質(zhì)量保證無效。 有機(jī)物：（ TOC ）：v O.5ppm 氧化劑：氯氣v 0.

20、05ppm，臭氧v O.OIppm 變價(jià)金屬：鐵v O.OIppm，錳v O.OIppm 鐵錳離子對(duì)離子交換樹脂有中毒作用。 而對(duì)于 EDI ，鐵錳離子對(duì)離子交換樹脂的中毒作用要比混床嚴(yán) 重很多倍。造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的：（1）由于在 EDI 陰膜附近 PH 值很高，致使鐵錳在該區(qū)域中 毒現(xiàn)象較明顯。 （2）混床在運(yùn)行時(shí)陽離子交換樹脂不斷釋放氫離子，這些氫離子在局部對(duì)中毒的離子交換 樹脂有洗脫作用（ 3）在用酸對(duì)混床中的陽離子交換樹脂再生時(shí)對(duì)中毒鐵錳有清洗作用（4）由于 EDI 中樹 脂總量較少 ，使全部樹脂中毒的時(shí)間也比混床短很多倍。由于這些原因，當(dāng)給水鐵或錳含量超標(biāo)時(shí)，EDI 膜件可

21、 能在幾個(gè)至幾十個(gè)小時(shí)內(nèi)中毒。 另外變價(jià)金屬對(duì)離子交換樹脂的氧化催化作用，會(huì)造成樹脂的永久性損傷。 氯化氫：v O.OIppm 二氧化硅：v O.5ppm SDI15min: v1.O 色度：v 5APHA 二氧化碳的總量： 二氧化碳含量和 PH 值將明顯影響產(chǎn)品水電阻率。 如果二氧化碳大于 1Oppm ， EDI 系統(tǒng)不能制備高純度的產(chǎn)品水，可以通過調(diào)節(jié)反滲透進(jìn)水 PH 值或使用脫氣裝置來降低二氧化碳的量。 電導(dǎo)率：v 4Ous/cm 電導(dǎo)率只能作為 EDI 運(yùn)行的一個(gè)參考性指標(biāo)。 3.4 給水 TEA 與電導(dǎo)率 純水水質(zhì)取決于組件從淡水室中除去離子的能力，單位時(shí)間內(nèi)給水TES 過高通常會(huì)導(dǎo)

22、致較底的產(chǎn)品 水水質(zhì)。無論對(duì)強(qiáng)電解質(zhì)還是弱電解質(zhì)均如此。 過高的給水 TES 導(dǎo)致 EDI 組件內(nèi)部樹脂工作界限向出水端遷移，這導(dǎo)致拋光樹脂量減小，因此引起 弱電解質(zhì)清除率的降低，純水電阻率隨之降低。 電導(dǎo)率是水中離子總量的綜合指標(biāo)。但是該指標(biāo)不能直接代表純水水質(zhì)。其中最主要原因是電導(dǎo)率 不能真實(shí)反應(yīng)水中弱電解質(zhì)含量， 特別是二氧化碳的含量。 比如同樣是電導(dǎo)率為 1O 的反滲透純水， 其中二 氧化碳含量可能是 5ppm, 也可能 35ppm 。而當(dāng)二氧化碳含量過高時(shí) EDI 就不能正常工作了。 另一方面， 不 同離子在水中大小和極性存在差異，因此 EDI 清除這些離子的能力也存在明顯差異。由于

23、這些原因，給水 電導(dǎo)率只能作為一個(gè)參考指標(biāo)，而 TEA 是更為準(zhǔn)確衡量給水質(zhì)量的指標(biāo)。 3.5 污染物對(duì)除鹽效果的影響 對(duì) EDI 影響較大的污染物包括硬度（鈣、鎂）、有機(jī)物、固體懸浮物、變價(jià)金屬離子（鐵、錳）、 氧化劑（氯、臭氧）。 設(shè)計(jì) RO/EDI 系統(tǒng)時(shí)應(yīng)在 EDI 的預(yù)處理過程除去這些污染物。給水中這些污染物的濃度限制見 3.2 節(jié)。在預(yù)處理中降低這些污染物的濃度可以提高 EDI 性能。其他有關(guān) EDI 實(shí)際策略將在本手冊(cè)其他部分詳 述。 氯和臭氧會(huì)氧化離子交換樹脂和離子交換膜， 引起 EDI 組件功能減低。 氧化還會(huì)使 TOC 含量明顯增 加，污染離子交換樹脂和膜，降低離子遷移速度

24、。另外。氧化作用使得樹脂破裂，通過組件的壓力損失將 增加。 鐵和其它的變價(jià)金屬離子可對(duì)稅制氧化起催化作用和使樹脂中毒，永久地降低樹脂和膜的性能。 硬度能的 EDI 單元中引起結(jié)垢，結(jié)垢一般在淡水室陰膜的表面產(chǎn)生，該處 PH 值較高。濃水區(qū)形成 一定的結(jié)垢后，垢斑處的水流量降低，由電流形成的熱量無法轉(zhuǎn)移，最終會(huì)將膜燒壞。組件設(shè)計(jì)采取了避 免結(jié)垢的措施。不過，使入水硬度降到最小將會(huì)延長清洗周期并且提高 EDI 系統(tǒng)水的利用率。 懸浮物和膠體會(huì)引起膜和樹脂的污染和堵塞，樹脂間隙的堵塞導(dǎo)致 EDI 組件的壓力損失增加，會(huì)引 起膜過熱燒毀。 有機(jī)物被吸附到樹脂和膜的表面導(dǎo)致其被污染，使得被污染的膜和樹脂

25、遷移離子的效率降低，膜堆 電阻將增加。 3.6 濃水循環(huán)系統(tǒng) CanpureEDI系統(tǒng)一般需要濃水循環(huán)， 循環(huán)量為純水流量的15%-30%。給水硬度v O.lppm時(shí)不需要 濃水循環(huán)，但是必要時(shí)應(yīng)向濃水給水添加氯化鈉溶液。 濃水室的入口壓力應(yīng)小于淡水室的入口壓力 0.3-0.5Kg/cm 。濃水室出口壓力應(yīng)低于純水出水壓力 0.5-0.7 Kg/cm 。 在運(yùn)行過程中，濃水循環(huán)可以增加濃水室的導(dǎo)電性，同時(shí)有助于提高濃水的流速以避免結(jié)垢。 EDI 模塊的濃水流量不能過低， 過低的濃水流量會(huì)使?jié)馑胰菀捉Y(jié)垢， 也可能造成模塊內(nèi)部組成受熱 變形而漏水。 為避免濃水中離子過度積累，需要將部分濃水排放。

26、排放量為純水流量10-20% ，排放掉的濃水由 EDI 給水補(bǔ)充。 濃水電導(dǎo)率控制在 200 到 350 之間 3.7 系統(tǒng)加鹽系統(tǒng) 加鹽裝置一般包括計(jì)量泵，鹽箱和低液位開關(guān)。 計(jì)量泵最好由 PLC 控制自動(dòng)運(yùn)行， 當(dāng)濃水循環(huán)泵啟動(dòng)并且濃水電導(dǎo)率低于設(shè)定值時(shí)計(jì)量泵開始工作。 加鹽的規(guī)格如下： 氯化鈉 99.00% 鈣和鎂v 0.05% v 5ppm 重金屬 2ppm 注：商品氯化鈉中某些雜質(zhì)可能引起模塊結(jié)垢。 加鹽量：以控制濃水電導(dǎo)率在200到350之間，同時(shí)保證純水電阻率為準(zhǔn)。 3.8離子性質(zhì)與運(yùn)行參數(shù)的關(guān)系 EDI從水中去除離子的能力與離子的特性有關(guān)。與傳統(tǒng)混床一樣，樹脂對(duì)某鐘離子的吸收能

27、力與離子 的大小，水合度，離子的電荷數(shù)以及樹脂類型有關(guān)。 3.8.1離子大小 下表是在25讀的溶液中離子的有效尺寸，其中包括了水合分子。離子的有效尺寸越大，離子擴(kuò)散速 率越快，越難以被EDI除去。另外，離子有效尺寸越大，電荷越分散，越不易被樹脂吸收。 3.8.2離子電荷 離子所帶電荷越多，使之通過離子交換膜需要供給的電壓越大，另外，這些離子有較高的水合度， 而較大并較重的離子擴(kuò)散速度也較慢。 3.8.3離子相對(duì)樹脂的選擇系數(shù) 下面的表格顯示了離子相對(duì)樹脂的選擇性。這是離子被樹脂吸收強(qiáng)度的餓一種量度，較強(qiáng)的選擇性 使之不易從混床或 EDI泄露出來 離子交換樹脂對(duì)離子的選擇性系數(shù)表 Cation

28、Selective Coefficient Anion Selective Coefficient 3.8.4弱帶電物質(zhì) 在常見的PH值和一般的運(yùn)行條件下，二氧化硅硼和二氧化碳只有少部分以帶電離子的形式存在。這 些物質(zhì)不易被樹脂吸收， 而電壓對(duì)他們遷移幾乎沒有推動(dòng)力。EDI必須將之轉(zhuǎn)化成帶電離子才能將之除去。 改變其他參數(shù)對(duì)清除這些離子有利。增加給水的PH值，更有利于這些化合物轉(zhuǎn)化為帶電離子，也就 增加了他們被除去的可能性。在 RO之前或之后，二氧化碳可作為氣體被除去，而在偏堿的環(huán)境才有助于 除去這些離子。 3.9溫度與運(yùn)行參數(shù)的關(guān)系 391壓力損失與溫度的關(guān)系 壓力損失與溫度有關(guān)，主要是由于

29、水粘性的改變。下面的表格顯示了在不同溫度下水的黏度，壓力 損失和水的粘度成比例關(guān)系。 水的黏度與溫度的關(guān)系表 溫度 黏度 5 1.51 15 1.14 20 1.00 25 0.09 30 0.80 35 0.72 3.9.2水質(zhì)與溫度的關(guān)系 運(yùn)行有一個(gè)最佳溫度。當(dāng)溫度增加到接近35度時(shí)，由于離子 泄露”產(chǎn)品水水質(zhì)將降低。當(dāng)溫度降低 時(shí)，產(chǎn)水的表現(xiàn)水質(zhì)可以得到改善。其中有電阻儀溫度補(bǔ)償誤差的原因，也有離子交換樹脂對(duì)離子選擇性 增強(qiáng)的原因，但是，如果溫度進(jìn)一步降低，離子通過膜的擴(kuò)張會(huì)按支書規(guī)律降低。因此使EDI的除鹽能力 下降，水質(zhì)降低。 在較底的溫度下，可以降低電壓以節(jié)省能源。 在更低的溫度下

30、，為了繼續(xù)有效地離解水，需要較高的電壓。 3.9.3電阻儀表的溫度補(bǔ)償 電阻率/電導(dǎo)率測量的標(biāo)準(zhǔn)溫度為 25度。在較高的溫度下，因?yàn)殡x子的遷移加快，含有離子的水的電 導(dǎo)率增高。對(duì)于超純水，較高溫度時(shí)，水分解岀來的H+和0H-的量更多，電導(dǎo)率增高。 自來水和反滲透水的電導(dǎo)率隨溫度變化率大約為2%。超純水電阻率的變化率約為 5-7%度。因此如 果工作溫度不是25度，溫度補(bǔ)償很重要。即使有較好的溫度補(bǔ)償系統(tǒng)，較熱純水的電阻率是很難準(zhǔn)確測量 的。下表是不同溫度下純水的電阻率。 不同溫度下純水電阻率表 Temperature,。 Resistivity, 15 31.8 25 18.2 35 11.1

31、3.10流量與 運(yùn)行參數(shù)的關(guān)系 有三鐘膜壓力損失需考慮 3.10.1壓力損失與流量的關(guān)系 1. 產(chǎn)品水對(duì)給水的壓降 2. 濃水出口對(duì)入口的壓降 3. 極水出口對(duì)入口的壓降 每個(gè)水流的流量增加均會(huì)使水流的壓降增加。 3.10.2 極水壓力損失 在每個(gè)組件流量為 60ipl 時(shí)，壓力損失大致是 20psi 。如果壓力損失大于該值，極水入水處可能有異 物堵塞。每個(gè)組件只有一個(gè)陽極 /陰極對(duì)，所以該流量與組件的型號(hào)無關(guān)。 3.10.3 濃水壓力損失 濃水流量與系統(tǒng)設(shè)計(jì)，運(yùn)行設(shè)置和組件本身有關(guān)。濃水流量大致與組件的單元數(shù)量成正比。若運(yùn)行 期間濃水的壓力損失增加，則需要清洗組件。 CP 系列濃水在標(biāo)準(zhǔn)流量

32、下壓力損失一般為 223psi. 3.10.4 給水，純水的壓力損失 對(duì)沒個(gè)膜組件，壓力損失隨流量的增加而增加，如上所述，壓力損失將隨水溫的降低而增加。 對(duì)一個(gè)新組件，在標(biāo)準(zhǔn)流量下，壓力損失一般為153psi. 壓力損失和流量增加接近正比。 值得注意的是以上討論的是組件其那后的壓力損失，如果管道選用不當(dāng)，管道壓力的損失也可能是 非?？捎^的。 3.11 純水對(duì)濃水壓差對(duì)水質(zhì)和內(nèi)部泄露的影響 為了保證內(nèi)部泄露不影響純水水質(zhì)，產(chǎn)品水出口壓力應(yīng)當(dāng)比濃水和極水出口壓力高 7-10psi(0.5-0.75Kg/cm2) 因此，任何內(nèi)部泄露將會(huì)稀釋濃水，而不是離子泄露到純水中。 產(chǎn)品水入口壓力比濃水和極水入

33、口壓力略高。 濃水出口應(yīng)當(dāng)沒有任何的背壓。設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)選用足夠粗的管子和盡量短的流程。濃水排放的 部分如果送到反滲透入口回做它用，最好先進(jìn)入一個(gè)儲(chǔ)水罐，然后再用泵打出去。 3.12 優(yōu)化運(yùn)行條件 如上所述，在出水水質(zhì)中，樹脂的工作界限的位置是很重要的。為了得到較高電阻率和較低二氧化 硅含量的產(chǎn)品水可以采取以下措施： 產(chǎn)品水流量應(yīng)該在給定范圍的下限 電流應(yīng)該以適中為宜。 濃水流量應(yīng)為給定范圍上限。 二氧化碳的含量應(yīng)該盡量減少。 PH 值接近上限。 如果較低質(zhì)量的純水也能滿足要求，節(jié)約能量，可以提高產(chǎn)品水流量或降低電流。 第四章 包括 EDI 的水處理全系統(tǒng)設(shè)計(jì) 給水預(yù)處理對(duì) EDI 極其重要

34、，對(duì) EDI 的重要性和對(duì)反滲透的重要性一樣，組件的壽命，性能及維修 量都取決于給水中的雜質(zhì)含量。參考 EDI 給水的具體要求。 4.1 EDI 給水處理 應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)和 3.2 節(jié)中 EDI 對(duì)給水的要求設(shè)計(jì) EDI 給水設(shè)施。 4.1.1 反滲透系統(tǒng) 反滲透可以除掉大部分溶解鹽類。正常情況下單級(jí)和雙級(jí)反滲透可以有效的除去高達(dá) 99% 的離子和 有機(jī)物。 反滲透設(shè)備的預(yù)處理以及反滲透設(shè)備本身的設(shè)計(jì)應(yīng)參考有關(guān)反滲透技術(shù)資料設(shè)計(jì)。 反滲透將給水分成分滲透純水和濃水，只有反滲透純水才能進(jìn)入EDI 。 反滲透剛剛開機(jī)幾分鐘內(nèi)水質(zhì)很差， 這一部分水不能進(jìn)入 EDI 。因此反滲透應(yīng)設(shè)置開機(jī)自動(dòng)排放裝置

35、。 （即使電導(dǎo)率小于 40 ，其他指標(biāo)也可能不符合 EDI 入水要求） 4.1.2 軟化器 為防止在反滲透和 EDI 結(jié)垢，需要從給水中除去硬度（鈣，鎂離子）。軟化還可以去除鐵和其它過 度金屬，保護(hù)反滲透膜和 EDI 組件。 當(dāng)反滲透純水的硬度大于 0.5ppm 時(shí)可以考慮在反滲透前或反滲透后增加軟化裝置。 建議軟化裝置安 裝在一級(jí)反滲透之前。如果軟化裝置安裝在一級(jí)反滲透裝置之后，可以減小軟化裝置，也會(huì)節(jié)省再生鹽的 用量。但是，軟化有時(shí)會(huì)對(duì)反滲透純水帶來較為嚴(yán)重的污染，其中常見的為有機(jī)物污染和鐵污染。為了避 免這些污染，必須在使用前對(duì)軟化樹脂進(jìn)行清洗，同時(shí)再生時(shí)使用的鹽的鐵錳含量必須低于5pp

36、m（ 固體 ）。 在軟化罐使用前可以用以下方法清洗軟化樹脂： 水洗、 3%Hcl 浸泡 24 小時(shí)、水洗、 3%HCI 浸泡 24 小時(shí)，正常再生。 4.1.1 脫氣裝置 為了得到高電阻率的純水，氣體應(yīng)該從給水中被去除。其中二氧化碳的去除尤其重要。當(dāng) EDI 給水 TEA 高于 25ppm 時(shí)，可以考慮使用脫氣的方法脫出給水中的二氧化碳。 另外， 當(dāng)二氧化碳含量較低時(shí) EDI 組件的除硅效果會(huì)更好。脫氣裝置可用脫氣膜或脫碳塔。該裝置最好放置在反滲透之后，也可以放在反滲 透之前。應(yīng)將二氧化碳清除至 5ppm 以下。并保證 TEA 小于 25ppm. 4.2 EDI 系統(tǒng)流程 附錄 8 是一個(gè)較為

37、典型 EDI 系統(tǒng)流程圖。對(duì)于多組件系統(tǒng)，該設(shè)計(jì)原理同樣適用，只是將組件并聯(lián) 供水供電，其余部分的構(gòu)思相同。 4.3 EDI 系統(tǒng)保護(hù)和控制 為了保護(hù) EDI 組件，使之有較長的使用壽命，一些系統(tǒng)保護(hù)是必要的。最關(guān)鍵的保護(hù)是當(dāng)水流量過 低時(shí)，要斷電停機(jī)，否則，會(huì)對(duì) EDI 組件造成致命的損壞。以下是 EDI 正常運(yùn)行的必要條件： 極水流量超過最小值。 濃水流量超過最小值。 預(yù)處理正常。 反滲透運(yùn)行正常。 EDI 的入水 TEA 及其他指標(biāo)低于允許最大值。 溫度在限制范圍之內(nèi)。 4.4 EDI 系統(tǒng)組成 4.4.1 電源 直流電源應(yīng)在運(yùn)行電壓范圍內(nèi)可調(diào)，并可以提供再生需要的電壓 / 電流。直流電

38、源的功率滿足 EDI 最 大電流（ 6A ）的要求。 直流電源的紋波率不能超過 5% ，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)， 并配有電壓表和電流表。 應(yīng)當(dāng)配備低流量報(bào)警裝置， 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。 4.4.2 EDI 組件 可以將 EDI 并聯(lián)運(yùn)行，取得更大流量。 EDI 濃水一部分循環(huán)（當(dāng)給水硬度低、電導(dǎo)率高時(shí)，可以不循環(huán)），另外一部分可以返回到反滲透給 水中，也可回收作為它用或直接排至下水道。 E

39、DI 純水入水壓力應(yīng)比 EDI 淡水壓力高，這樣可以防止?jié)馑?EDI 組件內(nèi)泄露， 使用調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)來控制和指示純水、濃水和極水的流量。 應(yīng)將濃水和極水出口壓力將到最小。、 EDI 純水、濃水和極水的入口和出口均應(yīng)安全接地。 4.4.3 控制中心 提供包括自動(dòng)和手動(dòng)運(yùn)行在內(nèi)的系統(tǒng)控制 可以直接控制電源，使其達(dá)到最佳狀態(tài)。 如果 EDI 給水流量過低，應(yīng)當(dāng)關(guān)閉電源。 在反滲透純水的電導(dǎo)率上升到高于一定值時(shí)， EDI 警報(bào)，并將反滲透純水排放。 當(dāng) EDI 給水壓力過高時(shí)，瀉流電磁閥啟動(dòng)，將水排放，報(bào)警。 電極廢水中包含氯氣、氫氣和氧氣，需被安全的排放出去 4.4.4 儀表 壓力表：測定 ED

40、I 純水、濃水、極水入水壓力和 EDI 純水、濃水、出水壓力。 流量計(jì)：測量純水出水、濃水入水、極水入水及濃水排放水的流量。 電導(dǎo)率儀：測量 EDI 給水和濃水入水電導(dǎo)率 電阻率儀：測量 EDI 純水電阻率 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。 第五章 安裝注意事項(xiàng) 5.1 安全 請(qǐng)?jiān)诎惭b前讀懂本手冊(cè)的安全部分， EDI 設(shè)備是一個(gè)水電并存系統(tǒng)，因此安全問題尤其重要。 注意： 氫氣的爆炸權(quán)限是 4%，因此氣體必須稀釋排放。一般的安全的界限是1% 。 極水包含危險(xiǎn)氣體，應(yīng)將之排出室外！ 5.2 組件安裝 組件安裝請(qǐng)參考圖 2 組件裝配圖。 Canp

41、ureEDI 系列組件的背后鋁壓緊板上設(shè)有兩個(gè)固定螺孔， 用語 EDI 組件定位在機(jī)架上。由于 EDI 組件本身重量較大，該處螺絲只起到定位作用。 注意： EDI 系統(tǒng)在運(yùn)輸移位時(shí)必須將組件拆下。 搬動(dòng)組件時(shí)不能讓水管道或電連接著力。 不要將組件的前端和后端同時(shí)固定，因?yàn)檫@樣會(huì)影響膜塊極板間距的調(diào)整。 5.3 組件方向 CanpureEDI 組件應(yīng)垂直安裝。 5.4 管件的連接 標(biāo)準(zhǔn)組件為純水提供了 1寸活節(jié)（部分），為濃水和極水提供了4 分活節(jié)（部分）另一部分由用戶 根據(jù)不同用途特殊加工。這些連接部分由 PP 制成。將管件與組件連接時(shí)，應(yīng)用扳手卡住組件上的管件， 以免其在扭力作用下被損壞。

42、5.5 接地 組件本身通過電源線接地 應(yīng)將淡水，濃水和極水的入水和出水分別接地 如果水流接地不當(dāng)可能引起電導(dǎo)率和電阻率儀讀數(shù)不準(zhǔn)和其它問題。 5.6 電源連接和接線 直流電源應(yīng)通過一個(gè)三芯電纜與 EDI 連接。 電纜通過 EDI 組件上的電纜密封接頭與 EDI 連接。將電纜密封接頭從 EDI 壓緊鋁板上擰下，將電纜 密封接頭上的電纜壓緊旋擰松，再將三芯電纜的一端穿入電纜密封接頭，將電纜的三根線分別與 EDI 的三 根電線通過冷壓接頭連接。 EDI 的三根電線中白色為正極，綠色為負(fù)極黑色為地線。確定冷壓連接無誤后， 將電纜蜜密封接頭外絲纏繞聚四氟乙烯密封帶，將外絲擰入 EDI 壓緊鋁板，將三個(gè)冷

43、壓接頭壓入鋁板，將 三個(gè)冷壓接頭壓入鋁板與電纜密封接頭間的空間。將電纜密封接頭上的電纜壓緊旋擰緊。 5.7 隔板間距 膜塊隔板間距對(duì) EDI 膜塊很重要。 它不僅關(guān)系到維持內(nèi)部壓力以保證出水水質(zhì)， 而且關(guān)系到防止 EDI 膜塊的內(nèi)部和外部泄露。 隔板間距在出廠前已經(jīng)精確調(diào)節(jié)，過度調(diào)整可能會(huì)造成膜塊的損害。 膜塊最大入水扭力為 4kg/m2. 在正常壓力下不應(yīng)漏水， 如發(fā)現(xiàn)漏水應(yīng)停機(jī)檢查泄露位置， 如間距變大 可適當(dāng)調(diào)整，調(diào)整后漏水問題若是無法解決，請(qǐng)立即與供應(yīng)商聯(lián)系。 第六章 組件的清洗及維護(hù) 在運(yùn)行中，如果將較差的給水引進(jìn)組件，或者電源不足，就會(huì)增加維修工作量。 給水主要引起污染的是有機(jī)物，

44、硬度和鐵。 給水硬度較高將引起離子交換膜濃水側(cè)結(jié)垢，而使純水水質(zhì)降低。給水硬度，溶解的二氧化碳和高 PH 會(huì)加速結(jié)垢，可以用適當(dāng)?shù)乃崛芤呵逑次酃浮?給水中的有機(jī)物污染，會(huì)在離子交換樹脂和離子交換膜表面形成薄膜，因而將嚴(yán)重影響離子遷移速 率，因此影響純水水質(zhì)；當(dāng)發(fā)生此現(xiàn)象時(shí)，純水室需用適當(dāng)?shù)那逑磩┣逑础?如果 EDI 組件在無電或給電不足的情況下運(yùn)行，淡水室內(nèi)離子處于離子飽和狀態(tài)，純水的水質(zhì)會(huì)降 低。為了再生離子交換樹脂，將水流通過組件，并慢慢增加電源供應(yīng)電壓，使被吸附的離子遷移出系統(tǒng)而 對(duì)樹脂進(jìn)行再生。樹脂再生時(shí)，組件應(yīng)在較高電流和較低水流量的條件下運(yùn)行。 警告：如果電源沒有過流保護(hù)，注意不要超過電源的供電容量。 如果組件外部需要清洗，請(qǐng)僅使用溫和的清潔劑水溶液，不可使用溶劑。為了防止觸電，在清洗之 前，要確定電源已斷開。清洗時(shí)還要注意以下幾點(diǎn)： 禁止使用丙酮或其他的溶劑 當(dāng)電源開啟時(shí)禁用水。 擦洗時(shí)使用潮濕的布，可浸少量清潔劑。 保護(hù)安全標(biāo)簽。 第七章