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影响EDI水处置惩罚装备（超纯水）系统运行因素

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宣布时间：2024-09-19 11:24

1、什么是电子数据交流（EDI）？

EDI是一种新型的除盐工艺，它通过用氢离子或氢氧根离子将反渗透水中残留的盐类举行交流，并将这些盐类送入浓水流中，从而实现去盐。该手艺将电渗析和离子交流相团结。

2. EDI的事情原理

交流反应在膜块的纯化室内举行。在这里，阴离子交流树脂使用氢氧根离子（OH-）与消融盐中的阴离子（例如氯离子Cl-）举行交流。同时，阳离子交流树脂则用氢离子（H+）来替换消融盐中的阳离子（如Na+）。膜块两头的阳极（+）和阴极（-）之间施加直流电场，这使得交流到树脂上的离子沿着树脂粒外貌迁徙并通过膜进入浓水室。

阳极吸引负电离子（如Cl-和OH-），这些离子通过阴离子选择膜进入相邻的浓水流，但被阳离子选择膜阻挡，因此保保存浓水流中。同时，阴极吸引浓水流中的阳离子（如Na+和H+）。这些阳离子通过阳离子选择膜进入相邻的浓水流，同样被阴离子选择膜阻挡，从而滞留在浓水流中。当水流经这两个平行的室时，离子在纯水室内被去除，并在相邻的浓水流中群集，随后被浓水流带走。纯水和浓水中的离子交流树脂是EDI手艺的焦点。

在纯水室的离子交流树脂中，一个主要征象爆发。在高电势差的局部区域，电化学反应导致水剖析，爆发大宗的H和OH。这种局部的H和OH天生使混床自理交流树脂能够一连再生，而无需特殊添加化学药品。

3，EDI概述

市政自来水→原水箱→原水泵→石英砂过滤器→活性炭过滤器→保安过滤器→一级增压泵→一级RO反渗透→中心水箱→二级增压泵→二级RO反渗透→纯水箱→纯水泵→ 0.45微米细密过滤器→ TOC去除器→ EDI装置→电阻率仪→抛光混床→ 0.22微米细密过滤器→电阻率仪→洗濯机

4、运行影响因素

A、EDI进水电导率的影响。

在相同的操作电流条件下，随着原水电导率的增添，EDI对弱电解质的去除效率下降，出水的电导率也随之上升。当原水电导率较低时，离子含量相对较少，这样低浓度的离子会在淡室中形成较大的电动势梯度，增强水的解离水平，极限电流增大，从而爆发更多的H+和OH-离子，增进淡室内阴阳离子交流树脂的优异再生效果。

B、事情电压对电流的影响。

随着事情电流的增添，产水的水质逐渐改善。然而，若是在抵达一定高点后继续增添电流，由于电解历程中天生的H+和OH-离子数目过多，虽然有部分用于再生树脂，但大宗的多余离子会作为载流离子导电。这会导致载流离子在移动时的积累和梗塞，甚至可能泛起反扩散征象，最终导致产水水质下降。

C、浊度和污问鼎数（SDI）的影响。

EDI组件的产水通道内填充了离子交流树脂。若是浊度或污问鼎数过高，会导致通道梗塞，从而造成系统压差上升和产水量镌汰。

D、硬度的影响因素。

若是EDI中进水的剩余硬度过高，会引起浓缩水通道膜外貌结垢，导致浓水流量降低和产水电阻率下降。这会影响产水质量，严重时甚至可能梗塞组件的浓水和极水流道，从而因内部过热而损坏组件。

E、总有机碳（TOC）的影响。

若是进水中的有机物含量过高，会导致树脂和选择透过膜遭受有机污染，从而引起系统运行电压增添，产水水质变差。别的，这还可能在浓缩水通道中形成有机胶体，造成通道梗塞。

F、进水中二氧化碳的影响。

在进水中，CO2天生的HCO3-是弱电解质，容易透过离子交流树脂层，从而导致产水水质下降。

G、总阴离子含量（TEA）的影响。

较高的TEA会导致EDI产水电阻率降低，或者需要提高EDI的运行电流；而过高的运行电流则会使系统电流增添，极水中的余氯浓度升高，从而对极膜的使用寿命爆发倒运影响。别的，进水的温度、pH值、SiO2含量及氧化物等因素也会对EDI系统的运行爆发影响。

5、进水水质治理

A、控制进水的电导率。

严酷控制前处置惩罚历程中的电导率，将EDI进水电导率调至低于40μS/cm，可以确保出水电导率切合标准，同时有用去除弱电解质。

B、事情电压和电流的调理。

在系统运行时，必需选择合适的事情电压和电流。同时，由于EDI清水装备的电压-电流曲线保存一个极限电压-电流点，这个点与进水水质、膜和树脂的性能以及膜的结构等因素亲近相关。为了确保能够电离一定量的水，从而爆发足够的H+和OH-离子以再生一定量的离子交流树脂，所选定的EDI清水装备的事情电压和电流必需高于该极限点。

C、进水中二氧化碳的控制。

可以在RO之前添加碱性物质来调理pH值，从而最大限度地去除CO2。别的，还可以使用脱气塔和脱气膜往复除CO2。

D、控制进水的硬度。

可以在去除二氧化碳的基础上，对反渗透（RO）的进水举行软化和加碱处置惩罚。当进水的盐分含量较高时，可以思量增添一个级别的反渗透或接纳纳滤手艺来进一步去盐。

E、TOC的治理。

凭证其他指标的要求，增添一级RO以知足这些需求。

F、控制浊度和污问鼎数。

浊度和污问鼎数是反渗透（RO）系统进水控制的主要指标之一，及格的RO出水通常能够知足电去离子（EDI）的进水要求。

G、铁的控制。

在运行历程中，控制EDI进水的铁含量需低于0.01mg/L。若是树脂泛起“中毒”征象，可以使用酸溶液举行再生处置惩罚，效果较为理想。

H、EDI系统进水的水质标准要求。

凭证以上各方面的剖析，EDI进水的水质要求如表所示，能确保出水指标切合电子行业半导体制造对高纯水的要求。

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