EDI極化

Ⅰ 水處理基本知識 閑聊反滲透（RO）,電滲析（ED）,電去離子（EDI）

水處理技術在這幾十年裡發展迅速，膜分離技術的創新和工藝應用尤為突出。這種技術已在純水制備、工業廢水處理（包括中水回用）和海水淡化等領域得到廣泛應用。

膜分離技術包括微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）、反滲透（RO）、電滲析（ED）和電去離子（EDI）等。在前面的文章中，我們已經對微濾、超濾、納濾和反滲透進行了簡單介紹和對比。今天，我們將重點介紹和對比反滲透、電滲析和電去離子技術。

一、名詞解釋

反滲透：簡稱RO，是一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。當施加的壓力超過溶液的滲透壓時，溶劑會逆向滲透，從而在膜的低壓側得到滲透液，在高壓側得到濃縮液。

電滲析：簡稱ED，是利用半透膜的選擇透過性來分離不同溶質粒子的方法。在電場作用下，溶液中的帶電溶質粒子通過膜而遷移，這種現象稱為電滲析。

電去離子：簡稱EDI，又稱電除鹽或填充床電滲析，是一種將電滲析與離子交換有機結合起來的一種水處理技術。

二、工作原理

①反滲透工作原理：當兩種不同濃度的溶液由一個RO膜隔開時，滲透現象會自然發生。滲透壓將水壓過RO膜，水將濃度較高的溶液稀釋，最後達到濃度平衡。

②電滲析工作原理：在外加直流電場作用下，利用離子交換膜的透過性，使水中的陰、陽離子作定向遷移，從而達到水中的離子與水分離的一種物理化學過程。

③EDI工作原理：EDI是一種將電滲析法與離子交換法結合起來的一種水處理方法，它兼有電滲析技術的連續除鹽和離子交換技術深度脫鹽的優點，又避免了電滲析技術濃差極化和離子交換技術中的酸鹼再生等問題。

三、技術特點及應用場景

反滲透的應用場景非常廣泛，包括工業純水/超純水制備、食品/醫療/實驗室純化水制備、工業廢水/生活污水凈化、海水/苦鹹水淡化和純凈水制備等。

電滲析的應用場景主要在海水濃縮、苦鹹水淡化、工業廢水回用和工業提純濃縮分離等領域。

EDI的應用場景相對較窄，但憑借其高效簡便的特點，在純水制備方面發揮著越來越大的作用。

總的來說，RO、EDR和EDI三者之間既有競爭又有合作的關系。其中，RO和EDI技術的合作已成為當今超純水制備的主流技術。

聽上去很繞口，簡單說就是自來水很便宜，如果回用就不要太計較差不多就行了。污水處理很貴，如果要處理，濃縮越高比例越好，一切向錢看！小型設備就更別說了，完全賺不回來本啊，此處應該有表情。

常見問題解答：既然EDI技術是結合了電滲析和離子交換技術的水處理方法，為什麼生產18M超純水時系統還需要額外配置拋光混床樹脂裝置？答：系統需要配置拋光組主要原因是EDI產水電阻率不能穩定達到18MΩ*cm。而EDI不能穩定達到這個產水水質的主要原因也就是它是結合了電滲析和離子交換兩種技術，在享受連續除鹽和無需酸鹼再生帶來便利的同時，也降低了在離子交換方面的極致除鹽。而18M的產水水質要求又極其苛刻，幾乎不允許任何鹽分的存在，客觀上導致EDI的產水不能穩定達到18MΩ*cm，但是長期穩定產水電阻率達到15MΩ*cm還是相當有保障的。

寫在最後：電滲析技術個人接觸的比較少，所以只能在此簡單的聊聊概念，後期如有機會多接觸再補充。部分資料來自網路，大多數來自網路，圖文如果侵權聯系本人刪除，謝謝。

補充一個常見名詞DI水：Deionized Water，既去離子水。廣義的DI水=純水，狹義的DI水=超純水。所以一般涉及到DI水的問題，都需要明確DI水的具體水質要求。

Ⅱ EDI再生時電壓，電流對其各有什麼影響

在極化電流以內，電流越高再生越快，電壓影響不大，30-200伏都可以。

Ⅲ edi電子數據交換實現過程

1.買方抄標明要購買的貨物襲的名稱，規格，數量，價格，時間等，這些數據被輸入采購應用系統，該系統的翻譯軟體製作出相應的EDI電子訂單，這份訂單被電子傳到賣方。2.賣方的計算機接到訂單後，EDI軟體把訂單翻譯成賣方的格式，同時自動生成一份表明訂單已經收到的功能性回執。這份回執被電子傳遞到買方。3.賣方也許還會產生並傳遞一份接收訂單通知給買方，表示供貨的可能性。4.買方的計算機收到賣方的功能性回執及接收訂單通知後，翻譯軟體將它們翻譯成買方的格式，這時訂單被更新了一次。5.買方根據訂單的數據，產生一份電子的「了解情況」文件，並電子化傳遞到賣方。6.賣方的計算機收到了買方的「了解情況」文件，把它翻譯成賣方的格式，並核查進展情況。

Ⅳ 電廠化學中 EDI是什麼意思

三.水處理系統中的
EDI（Electrodeionization，電去離子技術），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。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設施的除鹽率可以高達99%以上，如果在EDI之前使用反滲透設備對水進行初步除鹽，再經EDI除鹽就可以生產出電阻率高達成15M .cm以上的超純水。
EDI 膜堆是由夾在兩個電極之間一定對數的單元組成。在每個單元內有兩類不同的室：待除鹽的淡水室和收集所除去雜質離子的濃水室。淡水室中用混勻的陽、陰離子交換樹脂填滿，這些樹脂位於兩個膜之間：只允許陽離子透過的陽離子交換膜及只允許陰離子透過的陰離子交換膜。 樹脂床利用加在室兩端的直流電進行連續地再生，電壓使進水中的水分子分解成 H＋及 OH－，水中的這些離子受相應電極的吸引，穿過陽、陰離子交換樹脂向所對應膜的方向遷移，當這些離子透過交換膜進入濃室後， H ＋和 OH－結合成水。這種 H＋和 OH－的產生及遷移正是樹脂得以實現連續再生的機理。
當進水中的 Na＋及 CI－等雜質離子吸咐到相應的離子交換樹脂上時，這些雜質離子就會發生象普通混床內一樣的離子交換反應，並相應地置換出 H＋及 OH－。一旦在離子交換樹脂內的雜質離子也加入到 H＋及 OH－向交換膜方向的遷移，這些離子將連續地穿過樹脂直至透過交換膜而進入濃水室。這些雜質離子由於相鄰隔室交換膜的阻擋作用而不能向對應電極的方向進一步地遷移，因此雜質離子得以集中到濃水室中，然後可將這種含有雜質離子的濃水排出膜堆。
幾十年來純水的制備是以消耗大量的酸鹼為代價的，酸鹼在生產、運輸、儲存和使用過程中，不可避免地會帶來對環境的污染，對設備的腐蝕，對人體可能的傷害以及維修費用的居高不下。反滲透的使用大大減少了酸鹼的用量，但是，還留著條?/span>尾巴?/span>。反滲透和電除鹽的廣泛使用，將會帶給純水制備一次產業性革命。
EDI的工作原理
自來水中常含有鈉、鈣、鎂、氯、硝酸鹽、矽等溶解鹽。這些鹽是由負電離子（負離子）和正電離子（正離子）組成。反滲透可以除去其中超過99％的離子。自來水也含有微量金屬，溶解的氣體（如CO2）和其他必須在工業處理中去除的弱離子化的化合物（如矽和硼）。
RO出水（EDI進水）一般為4?0μ/cm（電導），根據不同需要，超純水或去離子水一般電阻為2?8.2MΩ穋m。
交換反應在模組的純化學室進行，在那裡陰離子交換樹脂用它們的氫氧根據離子（OH）來交換溶解鹽中的陰離了（如氯離子C1）。相應地，陽離子交換樹脂用它們的氫離子（H）來交換溶解鹽中的陽離子（如Na）。
在位於模組兩端的陽極（+）和陰極（?/span>）之間加一直流電場。電勢就使交換到樹脂上的離子沿著樹脂粒的表面遷移並通過膜進入濃水室。陽極吸引負電離子（如OH，CI）這些離子通過陰離子膜進入相臨的濃水流卻被陽離子選擇膜阻隔，從而留在濃水流中。陰極吸引純水流中的陽離子（如H，Na）。這些離子穿過陽離子選擇膜，進入相臨的濃水流卻被陰離子膜陰隔，從而留在濃水流中。當水流過這兩種平行的室時，離子在純水室被除去並在相臨的濃水流中聚積，然後由濃水流將其從模組中帶走。在純水及濃水中離子交換樹脂的使用是ElectropupreEDI技術和專利的關鍵。一個重要的現象在純水室的離子交換樹脂中發生。在電勢差高的局部區域，電化學反應分解的水產生大量的H和OH。在混床離子交換樹脂中局部H和OH的產生使樹脂和膜不需要添加化學葯品就可以持續再生。
要使EDI處於最佳工作狀態、不出故障的基本要求就是對EDI進水要求進行適當的預處理。進水中的雜質對去離子模組有很大影響。並可能導致縮短模組的壽命。
系統特點
⊙ 產水水質高而穩定。
⊙ 連續不間斷制水，不因再生而停機。
⊙ 無需化學葯劑再生。
⊙ 設想周到的堆疊式設計，佔地面積小。
⊙ 操作簡單、安全。
⊙ 運行費用及維修成本低。
⊙ 無酸鹼儲備及運輸費用。
⊙ 全自動運行，無需專人看護
純水處理技術的發展主要經歷了陰、陽離子交換器＋混合離子交換器；反滲透＋混合離子交換器；反滲透＋電去離子裝置等階段。?/span>預處理 + 反滲透 + 電去離子?/span>整套除鹽系統，有著其他處理系統無可比擬的優點，正被廣泛應用於純水、高純水的制備中。
應用領域
⊙電廠化學水處理
⊙電子、半導體、精密機械行業超純水
⊙制葯工業工藝用水
⊙食品、飲料、飲用水的制備
⊙海水、苦鹹水的淡化
⊙精細化工、精尖學科用水
⊙其他行業所需的高純水制備

Ⅳ 離子交換的水處理中的應用

EDI(Electro-de-ionization)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(電滲析技術)相結合的純水製造技術。該技術利用離子交換能深度脫鹽來克服電滲析極化而脫鹽不徹底,又利用電滲析極化而發生水電離產生H和OH離子實現樹脂自再生來克服樹脂失效後通過化學葯劑再生的缺陷,是20世紀80年代以來逐漸興起的新技術。經過十幾年的發展,EDI技術已經在北美及歐洲占據了相當部分的超純水市場。
EDI裝置包括陰/陽離子交換膜、離子交換樹脂、直流電源等設備。其中陰離子交換膜只允許陰離子透過,不允許陽離子通過,而陽離子交換膜只允許陽離子透過,不允許陰離子通過。離子交換樹脂充夾在陰陽離子交換膜之間形成單個處理單元,並構成淡水室。單元與單元之間用網狀物隔開,形成濃水室。在單元組兩端的直流電源陰陽電極形成電場。來水水流流經淡水室,水中的陰陽離子在電場作用下通過陰陽離子交換膜被清除,進入濃水室。在離子交換膜之間充填的離子交換樹脂大大地提高了離子被清除的速度。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裝置將給水分成三股獨立的水流:純水、濃水、和極水。純水(90%-95%)為最終得到水,濃水(5%-10%)可以再循環處理,極水(1%)排放掉。圖2表示了EDI的凈水基本過程。
EDI裝置屬於精處理水系統,一般多與反滲透(RO)配合使用,組成預處理、反滲透、EDI裝置的超純水處理系統,取代了傳統水處理工藝的混合離子交換設備。EDI裝置進水要求為電阻率為0.025-0.5MΩ·cm,反滲透裝置完全可以滿足要求。EDI裝置可生產電阻率高達15MΩ·cm以上的超純水。 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。其主要特點如下:
EDI的凈水基本過程
·連續運行,產品水水質穩定
·容易實現全自動控制
·無須用酸鹼再生
·不會因再生而停機
·節省了再生用水及再生污水處理設施
·產水率高(可達95%)
·無須酸鹼儲備和酸鹼稀釋運送設施
·佔地面積小
·使用安全可靠,避免工人接觸酸鹼
·降低運行及維護成本
·設備單元模塊化,可靈活的組合各種流量的凈水設施
·安裝簡單、費用低廉
·設備初投資大 EDI裝置與混床離子交換設備屬於水處理系統中的精處理設備,下面將兩種設備在產水水質、投資量及運行成本方面進行比較,來說明EDI裝置在水處理中應用的優越性。
(1)產品水水質比較
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。
(2)投資量比較
與混床離子交換設施相比EDI裝置投資量要高約20%左右,但從混床需要酸鹼儲存、酸鹼添加和廢水處理設施及後期維護、樹脂更換來看,兩者費用相差在10%左右。隨著技術的提高與批量生產,EDI裝置所需的投資量會大大的降低。另外,EDI裝置設備小巧,所需廠房遠遠小於混床。
(3)運行成本比較
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。 EDI裝置屬於水精處理設備, 具有連續產水、水質高、易控制、佔地少、不需酸鹼、利於環保等優點, 具有廣泛的應用前景。隨著設備改進與技術完善以及針對不同行業進行優化, 初投資費用會大大降低。可以相信在不久的將來會完全取代傳統的水處理工藝中的混合 。
控制氮含量的方法（4種）：生物硝化-反硝化（無機氮延時曝氣氧化成硝酸鹽，再厭氧反硝化轉化成氮氣）；折點氯化（二級出水投加氯，到殘余的全部溶解性氯達到最低點，水中氨氮全部氧化）；選擇性離子交換；氨的氣提（二級出水pH提高到11以上，使銨離子轉化為氨，對出水激烈曝氣，以氣體方式將氨從水中去除，再調節pH到合適值）。每種方法氮的去除率均可超過90%。

Ⅵ 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。

Ⅶ EDI超純水 是什麼

連續電去離子EDI（Electrodeionization的縮寫），是利用混床離子交換樹脂吸附內給水中的陰陽離子，容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。