電去離子水處理設(shè)備(簡(jiǎn)稱EDI 設(shè)備)是一種融合了離子交換技術(shù)與電滲析技術(shù)的新型純水 / 超純水制備設(shè)備,無(wú)需化學(xué)再生即可持續(xù)去除水中離子,廣泛應(yīng)用于電子、醫(yī)藥、電力、食品等對(duì)水質(zhì)要求嚴(yán)苛的領(lǐng)域。
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EDI 設(shè)備的核心單元是EDI 膜堆,由多個(gè)交替排列的 “陽(yáng)離子交換膜(CEM)、陰離子交換膜(AEM)、離子交換樹脂(混床樹脂)” 組成,膜堆兩端設(shè)有陽(yáng)極和陰極,外接直流電源。其工作過(guò)程可拆解為 3 個(gè)關(guān)鍵步驟:
離子吸附與傳遞
原水(通常為反滲透 RO 產(chǎn)水,電阻率 1-10μS/cm)進(jìn)入膜堆后,水中的陽(yáng)離子(如 Na?、Ca2?)和陰離子(如 Cl?、SO?2?)首先被樹脂吸附;在直流電場(chǎng)作用下,樹脂吸附的離子會(huì) “解吸” 并沿樹脂顆粒表面遷移,最終接觸到對(duì)應(yīng)的離子交換膜。
離子選擇性遷移
陽(yáng)離子交換膜(CEM)僅允許陽(yáng)離子通過(guò),阻止陰離子;陰離子交換膜(AEM)僅允許陰離子通過(guò),阻止陽(yáng)離子。
陽(yáng)離子會(huì)穿過(guò) CEM 向陰極方向移動(dòng),陰離子會(huì)穿過(guò) AEM 向陽(yáng)極方向移動(dòng),最終進(jìn)入膜堆兩側(cè)的 “濃水室”。
水的電解與樹脂再生(核心優(yōu)勢(shì))
電場(chǎng)會(huì)使膜堆內(nèi)少量水分子發(fā)生電解,生成 H?(氫離子)和 OH?(氫氧根離子):
H?和 OH?會(huì)像 “化學(xué)再生劑” 一樣,持續(xù)與樹脂發(fā)生離子交換反應(yīng),將樹脂吸附的雜質(zhì)離子置換出來(lái)(即 “樹脂在線再生”),使樹脂始終保持活性,無(wú)需額外添加酸堿。
電解產(chǎn)生的少量氣體(H?、O?)會(huì)隨濃水排出,不會(huì)影響產(chǎn)水水質(zhì)。
最終,經(jīng)過(guò)上述過(guò)程,中間 “產(chǎn)水室” 的離子被幾乎完全去除,得到高純度的產(chǎn)水(電阻率可達(dá) 15-18.2MΩ?cm,接近理論純水);而雜質(zhì)離子則隨濃水排出系統(tǒng),實(shí)現(xiàn) “產(chǎn)水純化” 與 “雜質(zhì)濃縮” 的分離。