EDI模塊維修-EDI系統(tǒng)調(diào)試（實(shí)用篇）-EDI模塊
1．EDI技術(shù)
在當(dāng)今的水處理領(lǐng)域中，EDI作為一項(xiàng)全新的精除鹽技術(shù)，其主要特點(diǎn)是，該產(chǎn)品工藝結(jié)構(gòu)和工作原理充分有效的融合了離子交換和電滲析的工作特性。
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1．1．離子交換除鹽過程：
所謂離子交換就是水中的離子和離子交換樹脂上的功能基團(tuán)所進(jìn)行的等電荷反應(yīng)。它利用陰、陽離子交換樹脂上的活性基團(tuán)對水中陰、陽離子的不同選擇性吸附特性，在水與離子交換樹脂接觸的過程中，陰離子交換樹脂中的氫氧根離子（OH－）同溶解在水中的陰離子（例如CI－等）交換，陽離子交換樹脂中的氫離子（H＋）同溶解在水中的陽離子（例如Na＋等）交換。從而使溶解在水中的陰、陽離子被去除，達(dá)到純化的目的。
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1．2．電滲析脫鹽過程：
電滲析技術(shù)利用多組交替排列的陰、陽離子交換膜，這種膜具有很高的離子選擇透過性，陽膜排斥水中陰離子而選擇透過陽離子，陰膜排斥水中的陽離子而選擇透過陽離子。在外直流電場的作用下，淡水室中的離子做定向遷移，陽離子穿過陽膜向負(fù)極方向運(yùn)行，并被陰膜阻攔于濃水室中。陰離子穿過陰膜而向正極方向運(yùn)動，并被陽膜阻攔于濃水室中，所以水進(jìn)入淡水室后，其離子濃度會逐漸降低，從而達(dá)到脫鹽的目的。
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1．3．EDI的工作原理及脫鹽過程：
EDI的核心實(shí)際上就相當(dāng)于在電滲析的淡水室填裝了陰、陽離子交換樹脂，示意圖如下：
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與普通電滲析相比，EDI的這種結(jié)構(gòu)上的變化，使淡水室的脫鹽過程發(fā)生了質(zhì)的變化，而且其工作原理并非只是將電滲析和離子交換除鹽技術(shù)簡單的疊加，主要特點(diǎn)是確保了它在運(yùn)行過程中能同時進(jìn)行著三個主要過程：
ü在直流電場作用下，水中電解質(zhì)通過離子交換膜發(fā)生選擇性遷移；
ü陰陽離子交換樹脂對水中電解質(zhì)進(jìn)行著離子交換，并構(gòu)成“離子通道”；
ü離子交換樹脂界面水發(fā)生極化所產(chǎn)生的H+和OH-對交換樹脂進(jìn)行著電化學(xué)再生。
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EDI對離子的脫除順序與離子交換樹脂對離子的吸附順序相同，如上圖所示。同時我們可以這樣認(rèn)為，在EDI組件中的離子交換樹脂，沿淡水流向按其工作狀態(tài)可以分為三個層面，第一層為飽和樹脂層，第二層為混合樹脂層，第三層為保護(hù)樹脂層。飽和樹脂層主要起吸附和遷移大部電解質(zhì)的作用，混合樹脂層則承擔(dān)著去除象弱電解質(zhì)等較難清除的離子的任務(wù)，而保護(hù)樹脂層樹脂則處于較高的活化狀態(tài)，它起著最終純化水的作用。
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2．EDI裝置調(diào)試前操作管理
EDI系統(tǒng)在投運(yùn)前，正確的系統(tǒng)操作管理是保證系統(tǒng)長期高性能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，它包括系統(tǒng)投運(yùn)前進(jìn)水水質(zhì)的檢測以及調(diào)整，使其能納入標(biāo)準(zhǔn)范圍，這不僅在設(shè)計(jì)時應(yīng)該給予充分的考慮，而且必須落實(shí)在安裝調(diào)試、操作培訓(xùn)以及日后運(yùn)行管理中間。必須保存運(yùn)行記錄并進(jìn)行數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化，以便及時掌握系統(tǒng)實(shí)際性能，必要時立即采取糾正措施。當(dāng)提出系統(tǒng)性能保證要求時，也需要提供完整和準(zhǔn)確的記錄。
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2．1．系統(tǒng)管路檢查和沖洗和消毒
2．1．1．系統(tǒng)管路檢查內(nèi)容：
ü各個系統(tǒng)間的連接應(yīng)完成；
ü檢查和緊固EDI組件進(jìn)出水軟管接頭；
ü檢查和緊固各組件極水出水軟管接頭。
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2．2．系統(tǒng)管路沖洗
在裝置調(diào)試前，必須用合格的RO產(chǎn)水對EDI進(jìn)水系統(tǒng)管路包括所配制的設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真沖洗，如：中間水箱、水泵、保安過濾器等等，以預(yù)防及消除可能潛在的二次污染對EDI組件的損害。
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清洗、沖洗步驟及方法
2．2．1．若EDI進(jìn)水系統(tǒng)配備中間水箱，即必須首先用合格的RO產(chǎn)水對其進(jìn)行沖洗，或者用濃度為0.5~1.0%雙氧水溶液進(jìn)行浸泡10小時以上；
2．2．2．浸泡結(jié)束，用RO產(chǎn)水對其進(jìn)行沖洗，以徹底消除雙氧水殘留液；
2．2．3．EDI進(jìn)水系統(tǒng)管路沖洗，首先關(guān)閉所有EDI組件濃、淡水進(jìn)水閥，關(guān)閉濃水補(bǔ)充閥，卸下EDI裝置濃、淡水進(jìn)水母管端頭上清洗專用活接堵板，開啟EDI裝置總進(jìn)水閥、啟動中間水泵，用RO產(chǎn)水對進(jìn)水系統(tǒng)管路進(jìn)行沖洗；
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2．2．4．若流程中EDI進(jìn)水系統(tǒng)未配備中間水箱而由RO產(chǎn)水對其直接供水方式，則可以預(yù)先投運(yùn)RO裝置，再用其合格產(chǎn)水沖洗上述管路系統(tǒng)。（以上沖洗時間應(yīng)維持在10～15分鐘）
2．3．儀表、電氣系統(tǒng)檢查
2．3．1．整流電源輸出到各分組空氣開關(guān)與每對輸入組件編號的確認(rèn)，整流器能否正常啟動等等；
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2．3．2．儀表、電氣系統(tǒng)檢查各儀表與信號取樣點(diǎn)之間的聯(lián)接是否正確、可靠，具體包括：產(chǎn)水電阻率表、濃水電導(dǎo)率表、各壓力開關(guān)及流量開關(guān)是否能正確輸出報警信號；
2．3．3．確認(rèn)PLC程序編制已完成。
2．4．濃水循環(huán)泵、加鹽泵檢查
2．4．1．檢查確認(rèn)濃水循環(huán)泵的正反轉(zhuǎn)；
2．4．2．加確認(rèn)鹽計(jì)量泵正常工作。
2．5．EDI進(jìn)水水質(zhì)要求
為了使EDI裝置能維持長期穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)以及持續(xù)生產(chǎn)高純水，必須滿足四個條件。它們包括：
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ü穩(wěn)定合格的進(jìn)水水質(zhì)；
ü合適的運(yùn)行電流；
ü合理的流量以及必要的濃淡水操作壓力差。
上面的任一條件不滿足，裝置將難以穩(wěn)定的生產(chǎn)高純水。雖然所有的水質(zhì)參數(shù)都很重要，但需要特別重視的是：TEA、CO2、硬度以及硅含量。
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2．5．1．總可交換陰離子（TEA）
以目前技術(shù)水平，EDI膜組件允許處理的水中陰、陽離子最大含量均為25mg/l（按CaCO3計(jì)）。雖然進(jìn)水中的陰陽離子是平衡的，但大多數(shù)進(jìn)水中或多或少含有CO2，CO2在膜組件內(nèi)和水電解產(chǎn)生的OH-結(jié)合可以轉(zhuǎn)變成HCO3-或CO32-。
因此可交換總陰離子（TEA）總是高于可交換總陽離子（TEC）。所以如果進(jìn)水中TEA小于25mg/l（CaCO3計(jì)），則水中的TEC含量必定小于25mg/l（按CaCO3計(jì)），因此控制了進(jìn)水的TEA含量也就基本滿足了膜組件對進(jìn)水中可交換乃至可遷移離子濃度的要求。
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由于不同的離子有不同的電導(dǎo)率，因此很難準(zhǔn)確根據(jù)進(jìn)水的電導(dǎo)率對進(jìn)水中所含離子的總量進(jìn)行計(jì)算。為了確定進(jìn)水離子的組成，需要對進(jìn)水進(jìn)行詳細(xì)的水質(zhì)分析。
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如果進(jìn)水中TEA含量高于25mg/l（按CaCO3計(jì)），則不能直接作為膜組件裝置的進(jìn)水，否則得不到高純水。
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