EDI設備又稱連續電除鹽技術，它科學地將電滲析技術和離子交換技術融為一體，通過陽、陰離子膜對陽、陰離子的選擇透過作用以及離子交換樹脂對水中離子的交換作用，在電場的作用下實現水中離子的定向遷移，從而達到水的深度淨化除鹽，並通過水電解產生的氫離子和氫氧根離子對裝填樹脂進行連續再生，因此EDI制水過程不需酸、鹼化學藥品再生即可連續製取高品質超純水，它具有技術先進、結構緊湊、操作簡便的優點，可廣泛套用於電力、電子、醫藥、化工、食品和實驗室領域，是水處理技術的綠色革命。這一新技術可以代替傳統的離子交換裝置，生產出電阻率高達16-18MΩ·CM的超純水。
基本介紹
- 中文名：EDI連續電除鹽水處理設備
- 又稱：連續電除鹽技術
- 優點：技術先進、結構緊湊、操作簡便
- 套用領域：電力、電子、醫藥、化工、食品
工作原理,模組結構特點,進水指標要求,陰陽離子構成,
工作原理
高純度水對許多工商業工程非常重要，比如：半導體製造業和製藥業。以前這些工業用的純淨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淨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帶有特殊水槽，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8-17兆歐純淨水。
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組件中將一定數量的EDI單元間用網狀物隔開，形成濃水室。又在單元組兩端設定陰/陽電極。在直流電的推動下，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入到濃水室而在淡水室中去除。而通過濃水室的水將離子帶出系統，成為濃水. EDI設備一般以反滲透（RO）純水作為EDI給水。RO純水電阻率一般是40-2μS/cm（25℃)。EDI純水電阻率可以高達18 MΩ.cm(25℃)，但是根據去離子水用途和系統配置設定，EDI純水適用於製備電阻率要求在1-18.2MΩ.cm(25℃)的純水。
EDI裝置的特點EDI裝置不需要化學再生,可連續運行,進而不需要傳統水處理工藝的混合離子交換設備再生所需的酸鹼液,以及再生所排放的廢水。
模組結構特點
1、淡水隔板採用衛生級PE材料
2、EDI膜片採用進口均相膜和國產異相離子交換膜
3、採用進口EDI專用均粒樹脂和國產EDI專用均粒樹脂
4、EDI電極板採用鈦鍍釕技術
5、壓緊板採用具有硬性的合金鋁軋鑄而成。
6、固定螺絲採用國標標準件
7、膜堆出廠最高試壓7bar不漏水
8、膜堆電阻低、功耗小
9、外觀裝飾板造型美觀結實
10、最大膜堆處理水量3T/H，最小模堆處理水量75L/H
11、純水、濃水、極水通道設計合理，不易堵塞，水流分布均勻、無死角。
進水指標要求
◎通常為單級反滲透或二級反滲透的滲透水
◎TEA（總可交換陰離子，以CaCO3計）：<25ppm。
◎電導率：<40μS/cm
◎PH：6.0～9.0。當總硬度低於0.1ppm時，EDI最佳工作的pH範圍為8.0～9.0。
◎溫度： 5～35℃。
◎進水壓力：<4bar（60psi）。
◎硬度：（以CaCO3計）：<1.0ppm。
◎有機物（ TOC）：<0.5ppm。
◎氧化劑：Cl2<0.05ppm，O3<0.02ppm。
◎變價金屬： Fe<0.01ppm，Mn<0.02ppm。
◎H2S：<0.01ppm。
◎二氧化矽：<0.5ppm。
◎色度：<5APHA。
◎二氧化碳的總量：<10ppm
◎ SDI 15min：<1.0。
陰陽離子構成
EDI電除鹽系統陰陽離子的構成
EDI模組指用離子交換膜，離子交換樹脂，在直流電場的作用下，從水中去離子的過程，自從1987年 Ionpure將此技術推向市場後，不斷進行改進，以降低成本和提高去離子度。
EDI設備的良好的長期運行不僅依賴於系統的初期設計，而且取決於正確的運行和維護。這包含系統的初期啟動和運行過程中的啟動/停機。為了保持系統的長期良好運行，需要對系統運行數據進行定期記錄，以便日後日常運行維護。而且日常運行維護數據對於在設備故障判斷和決定採取何種措施方面有重要意義。
市場上大多數的EDI模組產品由交替放置的陽離子膜和陰離子膜構成，水從其中的膜隙流過。這些交替放置的陰、陽離子交換膜被固定在兩個帶有進出水口的裝置之間，水從其中的膜間隙流過。面向正極的陰離子膜與面向負極的陽離子膜之間構成濃水室，面向負極的陰離子膜與面向正極的陽離子膜之間組成淡水室。
EDI模組設備的良好的長期運行不僅依賴於系統的初期設計，而且取決於正確的運行和維護。這包含系統的初期啟動和運行過程中的啟動 /停機。為了保持系統的長期良好運行，需要對系統運行數據進行定期記錄，以便日後日常運行維護。而且日常運行維護數據對於在設備故障判斷和決定採取何種措施方面有重要意義。
為了便於在弱電解質溶液中強化離子交換過程，在淡水室，有時在濃水室添加離子交換樹脂。在 CEDI模組裝置機架兩端的電極提供了橫向的直流電場，直流電場驅動水中的離子運動穿過離子交換膜。 其結果是降低了淡水室中的離子濃度和增加了濃水室的離子濃度。
混床離子交換純化柱組成原理
混床離子交換純化柱由陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂按比例混合而成。陽離子交換樹脂用其H+交換去除水中的陽離子，陰離子交換樹脂用其OH-交換去除水中的陰離子，在混床樹脂中被交換出來的H+和OH-結合生成H2O，因此混床離子交換純化柱可用來深度去除RO純水中尚存的微量離子。
離子交換層析分離蛋白質的過程,主要是利用蛋白質具有不同的電荷而進行分離。依靠增加緩衝液中的離子強度或改變pH值使蛋白質帶不同種類和數目的電荷，改變蛋白質與離子交換劑的結合狀況,從而使不同的蛋白質得以分離。要成功地分離某種混合物，必須根據其所含物質的解離性質，帶電狀態選擇適當類型的離子交換劑，並控制吸附和洗脫條件(主要是洗脫液的離子強度和pH值)，使混合物中各組分按親和力大小順序依次從層析柱中洗脫下來。
連續電去離子EDI(Electrodeionization的縮寫)，是利用混床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連續去除的過程。這一新技術可以代替傳統的離子交換(DI)，產出10MΩ.cm以上的超純水。
EDI深度除鹽的最大優點是可長期穩定運行，無需用酸鹼再生陰陽樹脂，十分適合造水量100L/h以上的超純水中央製備系統，水質穩定，並將大大降低運行成本，TOC也將更低更穩定。永潔達EDI裝置通常的產水電阻率約15~18MΩ.cm。
小型實驗室超純水器中的混床離子交換純化柱通常為一次性使用。永潔達混床離子交換純化柱採用原裝進口核級混床樹脂，其產水電阻率可達18.2MΩ.cm。
鈉離子交換器的手動操作步驟：
首先將鈉離子交換器再生電動球閥兩邊直接連線。(即稀釋水不通過再生電動球閥，直接進鹽罐)，然後將進水電磁閥旁通打開(或將進水電磁閥膜片取出)，在使用之前做好準備工作，保證處理的質量性能。
鈉離子交換器判斷設備現在工位，根據設備正常時所設定的各工位時間，時間到，根據以前做的齒輪旋轉方向進行轉動，轉動傳動軸使定位齒輪轉動一圈即到下一個工位，又根據其設定的時間，時間到，再根據做的齒輪旋轉方向進行轉動，即到下一個工位如此循環。
根據控制器說明書上的外部控制過程，將開進水電磁閥換為開進水旁通閥，電機轉動換為用扳手轉動傳動軸，定位齒輪轉動一圈視為霍爾元件定位，流量計上面的兩個閥門的開關換為電動球閥的開關。
註：再生球閥(即流量計上面的兩個閥門在再生時打開，其它工位關閉。轉動傳動軸時，先關進水管旁通閥門，轉到下一工位時，再開進水管旁通閥門。
當控制器轉到再生工位時，電動球閥打開，設備進鹽，時間到電動球閥關閉，電機不轉動，進入置換工位，進水水質要符合設備說明書要求，否則進出水分水裝置會堵塞，使產水量減小，甚至將平面閥拉傷，使水質不合格。插控制器背面的各種電器插頭時要徹底切斷電源對號入座，防止插錯，保證安全
