I. EDI (Elctrodei oni zation) là một công nghệ sản xuất nước tinh khiết kết hợp công nghệ trao đổi ion, công nghệ màng trao đổi ion và công nghệ di chuyển điện ion. Nó khéo léo kết hợp công nghệ điện phân và trao đổi ion, sử dụng điện cực cao ở cả hai đầu để làm cho các ion tích điện trong nước di chuyển, và hợp tác với nhựa trao đổi ion và màng nhựa chọn lọc để đẩy nhanh quá trình loại bỏ ion di chuyển, do đó đạt được mục đích tinh khiết nước. Trong quá trình khử muối E D I, các ion được loại bỏ dưới tác động của điện trường thông qua màng trao đổi ion. Đồng thời, các phân tử nước tạo ra các ion hydro và hydrogen dưới tác động của điện trường, tái tạo liên tục nhựa trao đổi ion để giữ cho nhựa trao đổi ion ở trạng thái tuyệt vời.

Nó sử dụng hiện tượng phân cực trong quá trình thẩm tách điện để tái tạo điện hóa của giường nạp trao đổi ion, tập trung những ưu điểm của phương pháp thẩm tách điện và trao đổi ion, khắc phục sự kìm nén của cả hai. Công nghệ E D I kết hợp hai công nghệ xử lý nước trưởng thành - công nghệ thẩm tách điện và công nghệ trao đổi ion, Trung Quốc gọi đây là công nghệ thẩm tách điện hoặc điện khử ion. Nó chủ yếu thay thế máy trộn trao đổi ion truyền thống để sản xuất nước có độ tinh khiết cao và sản phẩm xử lý nước này sẽ trở thành thiết bị chính trong việc chuẩn bị nước tinh khiết cao trong thế kỷ này. Việc áp dụng công nghệ này và các công nghệ liên quan sẽ tạo ra những thay đổi cơ bản nhất định trong công nghệ xử lý nước ban đầu, dẫn đến lợi ích kinh tế và môi trường tốt hơn.

Nước có độ tinh khiết cao rất quan trọng đối với nhiều kỹ thuật công nghiệp và thương mại như sản xuất chất bán dẫn và dược phẩm. Trước đây, nước tinh khiết cho các ngành công nghiệp này thu được bằng cách trao đổi ion. Tuy nhiên, các hệ thống màng và các quá trình xử lý màng đang ngày càng trở nên phổ biến như các giải pháp thay thế cho các quá trình tiền xử lý hoặc các hệ thống trao đổi ion. Các hệ thống màng như quá trình khử muối điện (E D I) có thể loại bỏ khoáng chất khá sạch và có thể hoạt động liên tục. Hơn nữa, quá trình xử lý màng đơn giản hơn nhiều so với hệ thống trao đổi ion và không cần axit, kiềm tái tạo và trung hòa nước thải. Quy trình xử lý E D I là một trong những doanh nghiệp phát triển nhanh trong quá trình xử lý màng. E D I là thẩm tách điện không đảo ngược (E D I) với một bồn rửa đặc biệt, trong đó các kênh lưu lượng chất lỏng được lấp đầy bằng nhựa trao đổi ion giường trộn. E D I chủ yếu được sử dụng để tạo ra nước tinh khiết 8-17 Mg từ nguồn nước có tổng lượng hòa tan rắn (T D S) là 1-20m g/L.

II. Giới thiệu nguyên tắc hệ thống EDI:

Tỷ lệ khử muối của các cơ sở EDI có thể lên tới hơn 99%, nếu nước được khử muối ban đầu bằng thiết bị thẩm thấu ngược trước EDI, sau đó khử muối EDI có thể tạo ra nước siêu tinh khiết với điện trở cao hơn 15MΩ · cm.

Một đống màng EDI bao gồm các đơn vị kẹp một số logarit nhất định giữa hai điện cực. Trong mỗi đơn vị có hai loại buồng khác nhau: buồng nước ngọt để khử muối và buồng nước đậm đặc để thu thập các ion tạp chất được loại bỏ. Các buồng nước ngọt được lấp đầy bằng nhựa trao đổi cation và anion hỗn hợp, nằm giữa hai màng: màng trao đổi cation chỉ cho phép cation đi qua và màng trao đổi anion chỉ cho phép anion đi qua.

Giường nhựa được tái sinh liên tục bằng cách sử dụng dòng điện DC được thêm vào cả hai đầu buồng, điện áp làm cho các phân tử nước trong nước bị phân hủy thành H+và OH-, các ion trong nước bị thu hút bởi các điện cực tương ứng, di chuyển qua nhựa trao đổi cation và anion theo hướng màng tương ứng, khi các ion này đi vào buồng nước dày thông qua màng trao đổi chéo, H+và OH- kết hợp với nước. Việc sản xuất và di chuyển H+và OH- là cơ chế để nhựa tái tạo liên tục.

Khi các ion tạp chất như N a+và C I- trong nước hấp thụ vào nhựa trao đổi ion tương ứng, các ion tạp chất này xảy ra phản ứng trao đổi ion tương tự như trong giường trộn thông thường và thay thế H+và OH-. Một khi các ion tạp chất trong nhựa trao đổi ion cũng được thêm vào H+và OH- di chuyển theo hướng màng trao đổi, các ion này sẽ liên tục đi qua các ngón tay cây cho đến khi chúng đi vào buồng nước dày thông qua màng trao đổi. Các ion tạp chất này không thể di chuyển xa hơn theo hướng của điện cực tương ứng do tác dụng chặn của màng trao đổi khoang liền kề, do đó các ion tạp chất có thể tập trung vào buồng nước dày, sau đó có thể thoát nước dày này khỏi đống màng.

Việc chuẩn bị nước tinh khiết trong nhiều thập kỷ là chi phí của việc tiêu thụ một lượng lớn axit và kiềm, trong quá trình sản xuất, vận chuyển, lưu trữ và sử dụng, chắc chắn sẽ mang lại ô nhiễm môi trường, ăn mòn thiết bị, thương tích có thể xảy ra cho cơ thể con người và chi phí sửa chữa cao. Việc sử dụng thẩm thấu ngược làm giảm đáng kể lượng axit và kiềm. Việc sử dụng rộng rãi thẩm thấu ngược và khử muối điện sẽ mang lại một cuộc cách mạng công nghiệp trong việc chuẩn bị nước tinh khiết.

III. Đặc điểm của hệ thống EDI

Hệ thống EDI hoạt động tốt hay xấu, không chính xác là mức độ kỹ thuật của mô-đun, và sự phù hợp của hệ thống EDI, và sự ổn định của nước vào có mối quan hệ rất quan trọng. Hệ thống EDI như một hệ thống nên cố gắng cải thiện sự ổn định an toàn tổng thể, nó liên quan chặt chẽ đến độ tin cậy của nguồn DC, thay đổi điện trở bên trong của mô-đun.

Những ưu điểm của hệ thống EDI như sau:

● Chất lượng nước sản xuất cao và ổn định.

● Sản xuất nước liên tục không bị gián đoạn, không có thời gian chết do tái sinh.

● Không cần tái tạo hóa chất.

● Hình dung thiết kế xếp chồng chu đáo với dấu chân nhỏ.

● Chi phí vận hành và sửa chữa thấp.

● Không có dự trữ axit và kiềm và chi phí vận chuyển.

● Hoạt động hoàn toàn tự động, không cần người chăm sóc đặc biệt.

IV. Sơ đồ quy trình nước tinh khiết cao