超純水設(shè)備中EDI技術(shù)的詳細(xì)解說

超純水設(shè)備中EDI技術(shù)的詳細(xì)解說1?1EDI超純水設(shè)備描述連電除鹽續(xù)(EDI,Electrodeionizatio或CDI,ContinuousElectrodeionization)，是利用混和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。通過這樣的技術(shù)更新可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的離子交換裝置，EDI超純水設(shè)備可以生產(chǎn)出電阻率高達(dá)18MQ*cm的超純水。1?2EDI技術(shù)是的水處理工業(yè)的革命和傳統(tǒng)離子交換(DI)相比，EDI所具有的優(yōu)點(diǎn)：EDI無需化學(xué)再生。EDI再生時(shí)不需要停機(jī)。提供穩(wěn)定的水質(zhì)。能耗低。操作管理方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小。運(yùn)行費(fèi)用低。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)化并避免使用酸堿再生，因此EDI技術(shù)給水處理工業(yè)帶來了革命性的進(jìn)步。EDI過程細(xì)節(jié)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（R0）的處理，98%以上的離子可以被去除。R0純水（EDI給水）電阻率的一般范圍是0.05-0.25MQ?cm,即電導(dǎo)率的范圍為20-4uS/cm。根據(jù)應(yīng)用的情況，去離子水電阻率的范圍一般為1T8.2MQ?cm。另外，原水中也可能包括其它微量元素、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)在工業(yè)除鹽水中也必須被除掉。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透過，不允許陽離子透過;而陽膜只允許陽離子透過，不允許陰離子透過。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(chǎng)作用下向正/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。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OH-、Cl-）被正極（+）吸引而通過陰離子交換膜，進(jìn)入到鄰近的濃水室中。此后這些離子在繼續(xù)向正極遷移中遇到鄰近的陽離子交換膜，而陽離子交換不允許其通過這些離子即被阻隔在濃水中。淡水流中的陽離子（例如Na+、H+）以類式的方式被阻隔在濃水中。在濃水中，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)生大量的H+和OH-。這些就地產(chǎn)生的H+和OH-對(duì)離子交換樹脂進(jìn)行連續(xù)再生。EDI阻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，二者的界限稱為工作前沿。工共享資料來源于萊特萊德唐山超純水設(shè)備工程公司作樹脂主要起導(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)。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)備故障的首要的條件。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。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）和二氧化碳（C02）以及細(xì)菌。設(shè)計(jì)RO/EDI系統(tǒng)時(shí)應(yīng)在EDI的預(yù)處理過程除掉這些污染物。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。其它有關(guān)EDI設(shè)計(jì)策略將在本手冊(cè)其它部分詳述。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。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)樹脂氧化起催化作用，永久地降低樹脂和膜的性能。硬度能在反滲透和EDI單元中引起結(jié)垢。結(jié)垢一般在濃水室膜的表面發(fā)生，該處pH值較高。此時(shí)，濃水入水和出水間的壓力差增加，電流量降低?？藏悹?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(zhǎng)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。有機(jī)物被吸引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遷移離子的效率降低，膜堆電阻將增加。二氧化碳有兩種效果。首先，C032-和Ca2+、Mg2+形成碳酸鹽類結(jié)垢，這種垢的形成與給水的離子濃度和pH有關(guān)。其次，由于CO2的電荷與pH值有關(guān)，而其被RO和EDI的去除都依賴于其電荷，因此它的去除效率是變化的。即使較低的CO2都能顯著地降低產(chǎn)品水的電阻率。細(xì)菌導(dǎo)致藻類生長(zhǎng)和粘垢形成，使模塊的壓力損失增大，水質(zhì)下降。EDI超純水設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域超純水經(jīng)常用于微電子工業(yè)、半導(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、發(fā)電廠的鍋爐補(bǔ)給水，以及其它應(yīng)用超純水的工業(yè)。EDI組件單件流量范圍從2gpm到16gpm。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)10-18.2MQ?cm的純水。EDI的組件結(jié)構(gòu)EDI主要由以下幾個(gè)部分組成：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。濃水室：用網(wǎng)狀物將每個(gè)EDI單元隔開，形成濃水室。極水室。絕緣板和壓緊板。電源及水路連接。EDI組件優(yōu)勢(shì)EDI組件和其它的EDI組件相比，有下列優(yōu)勢(shì):獨(dú)特的淡水室、濃水室和極水室設(shè)計(jì)。低電壓、低能耗。并排排列管線，連接更簡(jiǎn)單。結(jié)實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)。安裝、維護(hù)、運(yùn)行簡(jiǎn)單。所有水路和電源均在一側(cè)。防水電源接頭。不斷追求技術(shù)創(chuàng)新。3.1標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行條件EDI組件運(yùn)行結(jié)果取決于各種各樣的運(yùn)彳丁條件，其中包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)。用于測(cè)試組件的水經(jīng)活性炭、精密過濾器、一級(jí)或雙級(jí)反滲透處理，TDS=2.A4.0ppm。測(cè)試電壓和流量按下表各組件范圍中間值。3.2給水要求以下是保證EDI正常運(yùn)行的最低條件，為了使系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果更佳，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高。給水：通常為一級(jí)反滲透+軟化或二級(jí)反滲透來水，一般電導(dǎo)率為l-40uS/cm。進(jìn)水的電導(dǎo)率值是參考性指標(biāo)，還需要詳細(xì)的水質(zhì)報(bào)告。TEA（總可交換陰離子）：小于25ppm,以CaC03計(jì)。由于進(jìn)水中所含的CO2會(huì)轉(zhuǎn)化成HC03-或CO32-，因此TEA（總可交換陰離子）中應(yīng)包括CO2的量。TEC（總可交換陽離子）：小于25ppm，以CaC03計(jì)。pH:6.0?9.0（最佳電阻率性能對(duì)應(yīng)的pH范圍為7.0?9.0,但是，在此pH條件下，硬度不能太高）。溫度：5-35°C。進(jìn)水壓力：最大為4bar（60psi）。注意：組件壓力損失取決于流量。出水壓力：濃水和極水的出口壓力必須低于產(chǎn)品水的出口壓力。硬度（以CaCO3計(jì)）：最大為1.0ppm，取決于回收率高低。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<0.1ppm時(shí)EDI系統(tǒng)最高的回收率是95%;而當(dāng)進(jìn)水硬度>0.1ppm時(shí)濃水中需要加鹽，而且需要定期清洗。在進(jìn)水硬度超過0.5ppm時(shí)必須事先得到易蒂艾公司的書面確認(rèn)，否則EDI的質(zhì)量保證無效。若在超過允許的最大回收率下運(yùn)行EDI模塊，會(huì)造成結(jié)垢和不可修復(fù)的損壞。有機(jī)物(TOC):最大為0.5ppm。氧化劑：Cl2最大為0.05ppm，O3最大為0.02ppm。變價(jià)金屬：Fe最大為0.01ppm，Mn最大為0.01ppm。H2S：最大為0.01ppm。二氧化硅：一般應(yīng)小于0.5ppm。SDI15min：小于1.0。色度：小于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CO2大于10ppm，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CO2量。3.3濃水循環(huán)EDI系統(tǒng)一般需要濃水循環(huán)。但在某些條件下也可以不循環(huán),例如EDI給水硬度〈0.1ppm并且電導(dǎo)率較高的情況。濃水室的進(jìn)出口壓力必須小于淡水室的進(jìn)出口壓力，所以濃水的流量由壓力決定。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模塊的濃水流量最小不能低于產(chǎn)品水的10%。低于該流量運(yùn)行時(shí)，濃水室容易結(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，需要排放少量濃水，排放掉的濃水由進(jìn)水補(bǔ)充?？刂茲馑碾妼?dǎo)率在50到600S/cm之間。3.4系統(tǒng)加鹽進(jìn)水電導(dǎo)率低時(shí)，坎貝爾?EDI模塊的電流較小，這樣會(huì)影響產(chǎn)品水水質(zhì)。這時(shí)可以選擇加鹽裝置，來提高濃水電導(dǎo)率。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)彳丁，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（以Ca計(jì)）〈0.05%鐵〈O.lppm重金屬（以Pb計(jì)算）〈O.lppm注意:某些雜質(zhì)可能引起模塊結(jié)垢。4運(yùn)行參數(shù)及影響4.1供電電壓電壓是使離子從淡水室進(jìn)入濃水室的推動(dòng)力。同時(shí)，局部的電壓梯度使得水電解為H+和OH-并使這些離子遷移，由此實(shí)現(xiàn)組件中的樹脂再生。4.1.1純水質(zhì)量與電壓的關(guān)系獲得高質(zhì)量的純水對(duì)應(yīng)著一個(gè)最佳電壓。若低于此電壓，在產(chǎn)品水離開組件前，因推動(dòng)力不足，部分離子將不能遷移入濃水室，而殘留于淡水室中。若高于此電壓，多余的電壓將電解水，從而增大電流;同時(shí)引起離子極化并產(chǎn)生反向擴(kuò)散，降低產(chǎn)品水的電阻率。4.1.2電流與給水電導(dǎo)率的關(guān)系當(dāng)給水的電導(dǎo)率為5-8uS/cm,在給定電壓下，EDI組件的一般電流為1.5-3A。電流與離子遷移數(shù)量基本上成正比，這些離子包括給水中雜質(zhì)離子，如Na+、Cl-,也包括由水電解產(chǎn)生的H+、0H-。水的電離速率取決于電壓梯度，因此施加于淡水室的電壓較高時(shí)，H+、OH-遷移量也大。一部分電流與給水的離子含量（TDS）或者電導(dǎo)率成正比，另一部分的電流隨電壓增加非線性地增加。在每個(gè)組件建議的電壓范圍內(nèi)，最佳電壓取決于給水電導(dǎo)率和水的回收率。給水中較多的離子遷移流量和較高的水回收率使得離子在濃水室中高度濃縮，這將降低膜堆的電阻，從而使最佳電壓降低。4.1.3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。如果電壓降低或給水離子濃度增加，樹脂將會(huì)吸收多余的離子。在這種狀態(tài)下，離開組件的離子數(shù)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)。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)。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。離子性質(zhì)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)某種離子的吸收能力與離子的大小、水合度以及樹脂類型有關(guān)。此外，在EDI中，離子的電荷數(shù)量更為重要，因?yàn)樗峭苿?dòng)離子沿著樹脂表面遷移并透過膜的原動(dòng)力。離子大小離子的有效尺寸越大，離子擴(kuò)散速率越低，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。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。離子相對(duì)樹脂的選擇系數(shù)離子被樹脂吸收強(qiáng)度的一種量度，較強(qiáng)的選擇性使之不易從混床或EDI泄露出來。在常見的pH值和一般的運(yùn)行條件下，二氧化硅（Si02），硼（H3B03）和二氧化碳（CO2）都帶有較弱的負(fù)電荷。它們不易被樹脂吸收，而電壓對(duì)它們遷移幾乎沒有推動(dòng)力。為了有效地除掉這些離子，要使用其他的系統(tǒng)戰(zhàn)略。增加給水的pH值（注意先除硬），使之電荷增加，也就增加了它們被除去的可能性。在RO之前或之后，CO2可作為氣體被除去。硅酸（H2SiO3）的PK1是9.77;硼酸的PK1是9.28;碳酸的PK1是6.35,所以，在稍高的pH值時(shí)，碳酸氫鹽離子能被除去，而除去二氧化硅和硼就必須使pH值大于10。溫度壓力損失與溫度的關(guān)系壓力損失與溫度有關(guān)，主要是由于水粘性的改變。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°C時(shí)，由于離子“泄漏”的增加，產(chǎn)品水水質(zhì)將降低。該現(xiàn)象源于離子交換膜對(duì)離子的吸收率的降低。當(dāng)溫度降低時(shí)，產(chǎn)水的表觀水質(zhì)可以得到改善。其中有電阻儀溫度補(bǔ)償?shù)恼`差的原因，也有由離子交換樹脂對(duì)離子吸收率增強(qiáng)的原因。但是，如果溫度進(jìn)一步降低，離子通過膜的擴(kuò)散能力會(huì)按指數(shù)規(guī)律降低，因此使水質(zhì)下降。在較低的溫度下，可以降低電壓以節(jié)省能源。在更低的溫度下，為了繼續(xù)有效地電解水，需要較高的電壓。電阻率儀表的溫度補(bǔ)償電阻率/電導(dǎo)率測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)溫度為25°C。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)，水分解出來的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%/°C。超純水電阻率的變化率約為5-7%/°C。因此如果工作溫度不是25°C，溫度補(bǔ)償很重要。較熱純水的電阻率是很難準(zhǔn)確測(cè)量的，下表是不同溫度下純水的理論電阻率。流量壓力損失與流量的關(guān)系。有三種膜壓力損失需考慮：產(chǎn)品水對(duì)給水的壓降濃水出口對(duì)入口的壓降極水出口對(duì)入口的壓降每個(gè)水流的流量增加均會(huì)使該水流的壓降增加。4.4.2極水壓力損失在每個(gè)組件流量為60lph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。由于每個(gè)組件只有一個(gè)陽極/陰極對(duì)，該流量與組件的尺寸以及型號(hào)無關(guān)。4.4.3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;也可能是濃水進(jìn)口有異物，濃水進(jìn)水需經(jīng)過精濾。4.4.4給水-純水的壓力損失對(duì)每個(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，在流量下限(例如CP-2000)，最初的壓力損失將接近5psi。當(dāng)流量增加時(shí)，壓力損失也增加，可以高達(dá)30psi。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前后的壓力損失，如果管道選用不當(dāng)，壓力的管道損失也可能是非常可觀的。4.4.5出口壓力損失對(duì)水質(zhì)和內(nèi)部泄露的影響為了保證內(nèi)部泄漏不影響純水水質(zhì)，產(chǎn)品水出口壓力應(yīng)當(dāng)比濃水和極水出口壓力高。依此，任何內(nèi)部泄漏將會(huì)稀釋濃水，而不是離子泄漏到純水中。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或做它用，最好先進(jìn)入一個(gè)儲(chǔ)水罐，然后再用泵打出去。給水電導(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)給水離子總量過高通常會(huì)導(dǎo)致較低的產(chǎn)品水水質(zhì)。無論對(duì)強(qiáng)電解質(zhì)(NaCl)還是弱電解質(zhì)(二氧化硅、碳以及碳酸鹽)，均如此。過高的給水離子總量導(dǎo)致兩個(gè)結(jié)果：第一是在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)清除率降低;第二是引起組件電流量增加。降低給水電導(dǎo)率，有助于改善二氧化硅的去除。增加給水電導(dǎo)率將增加電流量。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，則必須有較大量的拋光樹脂。為此：產(chǎn)品水流量應(yīng)該在給定范圍的下限。電壓應(yīng)該在給定范圍的上限。濃水流量應(yīng)為給定范圍的上限。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，為節(jié)約能量，可以：提高產(chǎn)品水流量，降低電壓，降低濃水流量以提高水利用率。給水預(yù)處理對(duì)EDI極其重要，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。如果給EDI提供較好的預(yù)處理水，組件的清洗頻率將會(huì)降低。EDI系統(tǒng)保護(hù)和控制為了保護(hù)EDI組件，使之有較長(zhǎng)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)沒有水流量時(shí)，要斷電停機(jī)，否則，會(huì)對(duì)EDI組件造成致命的破壞。以下是EDI正常運(yùn)行的必要條件：極水流量超過最小值。濃水的流量超過最小值。預(yù)處理正常。反滲透運(yùn)行正常。反滲透純水的電導(dǎo)率低于允許最大值。溫度在限制范圍之內(nèi)。EDI給水處理5.2.1活性碳除掉氯和氯消毒副產(chǎn)物，以保護(hù)反滲透膜、離子交換樹脂和離子交換膜?；钚蕴歼€可以除去很多的有機(jī)物和殺菌劑以免這些化合物透過反滲透進(jìn)入EDI。通?？梢允褂妙w粒狀活性碳(GAC)。但是在給水被有機(jī)污染物高度污染的情況下，有必要使用其它除有機(jī)物設(shè)施。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(Ca2+、Mg2+)。軟化可以提高反滲透系統(tǒng)水利用率和提高給水pH值。并因此使反滲透和EDI更有效地除掉碳酸鹽和硅。軟化還可以去除鐵和其它過渡金屬，保護(hù)反滲透膜和EDI組件。軟化不是必須要有的設(shè)施，可以用阻垢劑解決硬度在反滲透膜上結(jié)垢的問題。但是，使用阻垢劑將增加反滲透純水的硬度，給EDI帶來壓力。另外，軟化也可以放在一級(jí)反滲透之后去除硬度。沉淀物過濾器為防止反滲透膜被堵塞，需從給水中除去不溶物質(zhì)。除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，CO2的去除尤其重要。CO2含量低時(shí)EDI組件會(huì)更有效地去除二氧化硅。除氣裝置可用脫氣膜或除碳塔。該裝置最好放置在反滲透之后，也可以放在反滲透之前。反滲透系統(tǒng)除掉大部分溶解鹽類。正常情況下單級(jí)或雙級(jí)反滲透可以有效的除去高達(dá)99%的離子和有機(jī)物。反滲透將給水分成反滲透純水和濃水，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。5.3EDI系統(tǒng)組成壓力表：測(cè)定R0和EDI水的運(yùn)行壓力。流量計(jì)：測(cè)量純水、濃水、極水流量。水質(zhì)監(jiān)視器：測(cè)量并顯示來自反滲透和EDI的水質(zhì)，反滲透水一般用電導(dǎo)率測(cè)量，或用TDS(ppm)來表示。EDI純水一般用電阻率來表示。水質(zhì)監(jiān)視器作為系統(tǒng)的保護(hù)裝置的一部分，可以提供給水超標(biāo)、純水超標(biāo)信號(hào)，以便實(shí)施報(bào)警保護(hù)。控制中心：提供包括自動(dòng)和人工運(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停機(jī)，發(fā)出警報(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。電源：直流電源，配有電壓調(diào)節(jié)裝置、電壓表和電流表。還應(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。流量開關(guān)：如果流入EDI組件的濃、極水流量過低，流量開關(guān)會(huì)促使系統(tǒng)關(guān)閉。EDI組件：為二級(jí)除鹽設(shè)施，反滲透純水經(jīng)過EDI后分為三股水流：EDI產(chǎn)品水、EDI濃水和一小部分EDI極水。將EDI并聯(lián)運(yùn)行，可取得更大流量。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。EDI純水入水壓力應(yīng)比EDI濃水壓力高，這樣可以防止?jié)馑贓DI組件內(nèi)泄露。使用調(diào)節(jié)閥和轉(zhuǎn)子式流量計(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降到最小。排氣口：電極廢水中包含Cl2、H2和02氣體，需被安全地排放出去。注意：H2的爆炸極限是4%(v/v),因此氣體必須被稀釋排放。一般的安全界線是1%。安全請(qǐng)?jiān)诎惭b前讀懂本手冊(cè)的安全部分。特別值得注意的是，EDI設(shè)備是一個(gè)水電并存系統(tǒng)。另外極水包含危險(xiǎn)氣體。組件安裝組件安裝請(qǐng)參考裝配圖?？藏悹?EDI系列組件直接用螺絲固定。搬動(dòng)組件時(shí)不能讓水管道或電連接著力，也不要讓兩端不銹鋼板著力。不要將組件的前端和后端同時(shí)固定，因?yàn)檫@樣會(huì)影響模塊極板間距離的調(diào)整。6.3組件方向EDI組件應(yīng)垂直安裝。如果組件以水平位置安裝，在間隔室，氣體會(huì)被封住，將影響離子的去除。6.4管件的連接標(biāo)準(zhǔn)組件為純水提供了1寸內(nèi)絲管件，為濃水和極水提供了4分內(nèi)絲管件，這些連接部分由PVC制成，在安裝前應(yīng)將內(nèi)絲保護(hù)好。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?？藏悹?EDI組件的電源和管路連接參考下頁圖。6.5接地組件本身通過電源線接地。由于水也導(dǎo)電，電流可通過水接地，應(yīng)該在各個(gè)給水和出水水流安裝三通，將一個(gè)導(dǎo)體通過三通與水流接觸，并把該導(dǎo)體接地。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)。6.6電源連接和接線直流電源要適當(dāng)?shù)亟拥浇M件的正極和負(fù)極上。正極吸引陰離子，負(fù)極吸引陽離子。負(fù)極(-)為綠色，正極(+)為紅色或者白色，地線為黃色。6.7螺母扭力組件在出廠以前，兩端的螺母已扭好。組件在安裝后，運(yùn)行之前應(yīng)當(dāng)將螺母緊度再次調(diào)整到20ft-lbs(2.76Kgf?m)，最大不超過25ft-lbs(3.45Kgf?m)。緊螺母程序可參考附錄。7.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。給水中主要引起結(jié)垢的是TOC、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CO2和高pH會(huì)加速結(jié)垢?？梢杂眠m當(dāng)?shù)乃崛芤呵逑次酃?。清洗過程請(qǐng)參考附錄。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?。有機(jī)物清洗過程請(qǐng)參考附錄。如果EDI組件在無電或給電不足的情況下運(yùn)行，混床內(nèi)離子處于離子飽和狀態(tài)，純水的純度會(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)。樹脂再生時(shí)，組件將通過比正常運(yùn)行更多的電流。警告：如果電源沒有過電流保護(hù)，注意不要超過電源的供電容量。電極連接器應(yīng)該定期檢查，以防由周圍條件引起腐蝕或松弛以免增加電阻，阻礙電流渡過，導(dǎo)致純水水質(zhì)下降。一段時(shí)間后，需重新設(shè)置螺冒松緊度。螺冒太緊將導(dǎo)致膜堆的變形，太松將導(dǎo)致內(nèi)、外部泄