基本原理
EDI是利用陰、陽離子膜，采用對稱堆放的形式，在陰、陽離子膜中間夾著陰、陽離子樹脂，水中的離子首先被樹脂捕捉，陰陽離子分別在直流電壓的作用下，向不同的方向遷移，離子通過相應的離子膜而到達膜的另一側，使水得到純化。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(dui)離子(zi)膜中(zhong)間的(de)陰(yin)、陽(yang)離子(zi)交換(huan)樹脂不斷(duan)地進(jin)行了(le)再(zai)生。由于EDI不停(ting)的(de)進(jin)行交換(huan)一一再(zai)生，使得水的(de)純度(du)越來越高，所以，zui終產生了(le)高純度(du)的(de)超(chao)純水。
三股獨立水流
Electropure EDI模塊(kuai)將進水流分(fen)成了三(san)股獨(du)立的水流：
1.產水(shui)水(shui)流(liu)(zui高(gao)水(shui)回收(shou)率達99%)
2.濃水水流(通常5~10%，可以(yi)循(xun)環回流到RO進(jin)水(shui))
3.極水水流(1%，陽極和陰極的水排放(fang))
離子選擇性膜
陰(yin)離子(zi)(zi)選擇性膜可以(yi)透過陰(yin)離子(zi)(zi)而不能(neng)透過陽離子(zi)(zi)
陽離(li)子(zi)選擇性膜(mo)可以透過(guo)陽離(li)子(zi)而不能滲透過(guo)陰離(li)子(zi)
樹脂離子交換技術
Electropure EDI從水中去除不想要的離子是通過在淡水室中將它們吸附在離子交換樹脂上，然后將這些離子輸送到濃水室中。在模塊的淡水室中，陰離子交換樹脂釋放出氫氧根離子(OH-)與溶解鹽中的陰離子(如：Cl-)交換。同樣，陽離子交換樹脂釋放出氫離子(H+)與溶解鹽中的陽離子(如:Na+)交換。
離子遷移
通過放置(zhi)在組件兩個末端的(de)陽(yang)極(ji)(ji)(+)和陰(yin)極(ji)(ji)(-)建(jian)立(li)一(yi)個直流(DC)電(dian)場(chang)。直流電(dian)場(chang)牽引或排斥(chi)這些(xie)吸(xi)附(fu)的(de)離子，驅動(dong)這些(xie)被吸(xi)附(fu)的(de)離子沿著樹脂球的(de)表面移(yi)動(dong)，然后穿(chuan)過薄膜(mo)進入到濃水室。
水電解和樹脂再生
在淡水室中的離子交換樹脂還會發生一個重要現象，在電壓梯度高的特定區域，通過水的電化學“分解”能夠產生大量的H+和OH-離子。這些區域中產生的H+和OH-離(li)子在(zai)混合離(li)子交換樹(shu)脂中可 以(yi)使樹(shu)脂和膜連續(xu)不斷得到再生，并(bing)且不需要添加(jia)化學試劑(ji)。
電化學反應產生氣體
陽極處的氧化反應產生O2、Cl2
陰極處的還原反應產生H2
Electropure EDI各種離子去除特性
在EDI除鹽過程中用(yong)相同的效率并不能去(qu)除所有的離子。這個事(shi)實(shi)會影(ying)響產品水的質量和純度。
1)首先(xian)去(qu)除簡(jian)單(dan)離(li)子
離子以電(dian)荷zui大(da)、質量zui小和樹脂對(dui)其吸附能(neng)力zui大(da)的去除(chu)效率zui高(gao)。
這些典型的離子包括： H+、OH-、Na+、Cl-、Ca2+和SO42- (和一些相似的離子)。在EDI模塊的*個區域，相較其它離子，這些離子優先被去除。這些離子的數量直接影響到其它離子的去除。當H+和OH-離(li)子(zi)變(bian)得平衡后，pH值接近7.0。
EDI模塊的*個(ge)區(qu)域(yu)被(bei)稱為“工(gong)作床(chuang)”。
2)其次去除中等強度離子和極化離子 (例如，CO2)
CO2是zui常見的EDI進水組成。CO2有著復雜的化學發應，依據其H+離子當地區域的濃度，被認為是可以適度的離子化：CO2 + H2O = H2CO3 = H+ + HCO3- = 2H+ + CO32-當pH值在這個部分接近7.0左右時，大部分CO2以重碳酸鹽(HCO3-)形式存在。重碳酸鹽被陰離子樹脂微弱地吸附，如此仍然不能與“簡單”離子(例如Cl-、和SO42-) 相抗衡。在EDI模塊的第二個區域， CO2 (包括它所有的形式)相較于強度更加微弱的離子優先被去除。EDI進水中CO2和HCO3-的數量強烈影響EDI產品(pin)水zui終(zhong)的電阻率(lv)以及二氧化硅和硼的去除效率(lv)。
3)zui后去除強度微(wei)弱的離子 (例如:溶(rong)解的二氧化硅(gui)和硼)
對于類似二氧化硅分子(zi)物質的離子(zi)化能力相(xiang)當微弱(ruo)，并(bing)且難(nan)吸(xi)附在(zai)離子(zi)交換樹脂(zhi)上，使(shi)用任何反電離過程都很難(nan)將之去(qu)除。
如果已經去除了所有的“簡單”離子，并且去除了所有CO2，EDI模塊就能集中去除電離能力微弱的物質種類。在模塊第三個區域的停留時間非常重要。停留時間越長，去除效率就越高。第三個區域較長的停留時間，需要RO產品水的電導率達到zui小(去除大量“簡單”離子)，同時使RO產水中CO2的數量zui少化。而且需要使EDI進水的pH值在7.0~7.5的*范圍，減少H+離子負荷和創造CO2轉(zhuan)變成離子態的(de)條件。EDI模(mo)塊的(de)第二(er)個區域和第三個區域被成為(wei)“拋光(guang)床”。
EDI進(jin)水中不同的離子種類，以及它們的濃度，將直接影響著EDI的工作性(xing)能和效率。
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