Electropure EDI 模块工作原理.ppt

May 2000 July 2000-OEM Presentation Electrodeionization: EDI Electropure EDI 模块: 离子去除特性 EDI如何对待混合离子? PH值的作用是什么? RO的产水电导率有多少影响? 为什么二氧化碳如此重要? 如何优化EDI去除硅和硼? 介绍 EDI 工艺技术 EDI 简单模型 EDI 模型工作床和抛光床 Electropure 特性离子的 EDI 模型 Electropure划分 的4个离子等级 优化规则: CO2 和 SiO2的关系 Electropure 离子模型 在EDI中作用在离子上的力 阳离子在力量上的差异 阴离子在力量上的差异 Electropure划分的 4个离子等级 在EDI内部PH= 7 在EDI中作用于离子的力 第一种力: 树脂对电荷离子的吸附力 K系数, 离子选择性系数 第二种力: 电极对电荷离子的吸引力 E系数, 电荷/每个离子 在EDI中作用于阳离子的力 K, 选择性系数 Ca+2 Mg+2 K+ Na+ H+ E, 电场力/每个离子 H+ Mg+2 Ca+2 Na+ K+ 在EDI中作用于阴离子的力 K, 选择性系数 SO4-2 Cl- OH- HCO3- HSiO3- E, 电场力/每个离子 OH- Cl- SO4-2 HCO3- HSiO3- Electropure划分的4个离子等级 EDI 工艺技术 简单模型 阴离子到阳极 阳离子到阴极 纯水出口 稳定状态 “TEA” Total Equivalent Anions 总相当阴离子 等级I~IV: 等级 I: H+ 和OH- 等级 II: 容易去除的离子 等级 III: 重碳酸盐离子 等级 IV: 难去除的离子 Electropure 离子模型 首先，H+ 和 OH- 迁移, 平衡, 高迁移特性, 被树脂弱的吸附性。pH 接近7.0. CO2 转换到 HCO3-. 第二步，“容易去除离子” 接着迁移。这些离子有固定的电荷, 可以被树脂很强的吸附着， 树脂呈现 Na+ 和Cl- 的饱和状态并且象迁移桥一样为离子提供服务，在这里大量的进水电导率被去除。 浓水电导率上升到高的水平。 第三步，“重碳酸盐”离子接着迁移。在这里，重碳酸盐的浓度典型的比硅和硼高出许多，并且有全部的电荷。 有弱小的树脂吸附性 (极化的离子) 但在直流电场中有强烈的迁移性。少量的水开始裂解 。 第四步，“难去除的离子” 种类经历洁净的H+ 和OH-形态的树脂。 在阴树脂表面局部PH值高。 转变 SiO2 为HSiO3- 形态为了吸附和去除。强烈的水电解可以保持树脂新鲜。 离子模型规则 在模块中不同的离子在不同的区域被去除 去除离子区域的长度取决于其它离子的浓度 每一种离子的存在都会影响其它离子的去除 在EDI进水高或者低PH的情形 在EDI进水是高电导率的情形 在EDI进水中是高CO2 和 HCO3- 的情形 EDI对于去除硅的优化原理 EDI 模块: 多个单元并联 XL by Electropuretm EDI 模块: 启动 (都是 H和OH 形态) EDI 工作的稳定状态 进入的离子量 = 排放出去的离子量 形成一个 “前沿” 在低端进水部分的树脂呈“饱和”状态 在高端出水部分的树脂呈 “新鲜”状态 EDI 模块的稳定状态 Model #2: Working Bed Polishing Bed 模型#2: 工作床... 较低的床层 由于进水离子 (Na+ and Cl-)而使树脂呈饱和状态 浓水室有低的电导特性 (如同RO的产水) 电压驱动大量的离子进入浓水室 没有水的裂解 EDI 模型: 工作床 / 抛光床 EDI 模型 #2 总结 简单的EDI稳定状态模型 EDI的工作床和抛光床的模型 Electropure 的 EDI离子模型 Electropure划分的四个离子等级 首先去除容易去除的离子，有优先级 对于除SiO2的优化原则 进水(RO的产水)的pH值接近7 高脱盐率的 RO 系统 去除 CO2 优化电压 主要用途 半导体行业超纯水处理 多晶硅、太阳能、LED等电子行业超纯水处理 电力、冶金行业的锅炉补给水处理 石油化工行业锅炉补给水或化工工艺用水 生物医药行业纯化水处理 汽车、核电等其它特种行业用纯水 EDI测试 建立标准测试条件 建立质量检测标准 重点关注参数： 产水电阻率、产水流量、淡水进水和产水之间的压力差 浓水流量、浓水压力差 极水流量、极水压力差