水处理EDI设备工作原理是什么?
发布日期:2023-01-11 浏览次数:3402
水处理EDI设备在淡水室中填充了离子交换树脂,而离子交换树脂的存在,一是可以进行离子交换作用,最大限度地减少水中的离子数量,二是可以大大提高离子的迁移速度,实现过程连续进行。
下图描述的是水处理EDI设备的工作原理:
如图所示,由浓水室、阳离子交换膜、淡水室和阴离子交换膜构成了一个称为“膜对”的基本EDI单元,数个或数十个膜对就组成了称为“膜堆”的除盐单元,膜堆两端是正、负电极和夹紧板,在淡水室中填充有阴、阳离子交换树脂。离子交换树脂在水处理EDI设备中起到离子交换和加速离子迁移的作用,而离子交换膜具有离子的选择透过性、阴离子交换脱只允许期离子透过,不允许阳离子透过,面阳离子交换膜只允许阳离子透过,不允许例离子透过。
EDI的工作原理是,当给水通过淡水室时,给水中的阴、阳离子与离子交表树脂上的H+、OH-发生置换反应,水中的阳、阴离子被交换转移到离子交换树脂上,树脂上的阳、阴离子又在两端正、负电极形成的直流电场的作用下。沿着树脂形成的离子传递通道而迁移、阳离子向阴极迁移,阴离子向阳极迁移。通过阳。阴离子交换膜进入相邻的浓水室。
离子交换树脂上的H+和OH-离开树脂,进人水中并结合成水,从而达到去除给水中离子即制取纯水的目的。在直流电场的作用下,阳、阴离子交换树脂传导阳、阴离子的同时,在异性的离子交换树脂、离子交换膜与水的界面层中易形或级高的电势梯度,迫使界面层中的水解离出大量 H+和OH-。解离出的H+和OH-可以代替酸和碱对离子交换树脂进行连续的再生,使树脂始终保持一定的再生程度,从而又可以与给水中的阳、阴离子发生离子交换作用。因此,ED]膜堆中的离子交换树脂不需要用化学药品再生。实现了连续的去离子过程。
为了便于形象说明 EDI的工作过程,填充在膜堆中的离子交换树脂可大体分为两部分,一部分称作工作树脂,其再生程度较低,主要起传导离子的作用;另部分称作抛光树脂,不仅起着传导离子的作用,而且还起着离子交换的作用;两部分树脂的界限为工作前沿。工作树脂承担着除去 Na+、CL 、Ca2+、Mg2+、SO等大部分离子的任务,而抛光树脂则承担着去除H2CO3、NH3、H2O、H2SiO3等弱电解质的任务,在两端的正、负电极上,会产生氯气、氧气和氢气等电极反应产物、这此产物必须由极水带出EDI。
从EDI的工作原理来看,为了充分发挥离子的快速迁移和树脂的电再生作用EDI更适合于处理低含盐量的水(如RO产水),而直接生产纯水和高纯水。
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