混床和EDI比較

1、 傳統(tǒng)工藝和先進(jìn)工藝的比較 -edi、混床（離子交換）和反滲透 一：離子交換與反滲透比較離子交換法處理有以下特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)1預(yù)處理要求簡(jiǎn)單、設(shè)備初期投入低；由于制水原理類同于用酸堿置換水中離子，所以在原水低含鹽量的應(yīng)用區(qū)域運(yùn)行成本較低。缺點(diǎn)2由于離子交換床閥門眾多，操作復(fù)雜煩瑣；3離子交換法自動(dòng)化操作難度大，投資高；4需要酸堿再生，再生廢水必須經(jīng)處理合格后排放，存在環(huán)境污染隱患；5細(xì)菌易在床層中繁殖，且離子交換樹脂會(huì)長(zhǎng)期向純水中滲溶有機(jī)物；在含鹽量高的區(qū)域，運(yùn)行成本高。從80年末開始，膜法水處理在我國(guó)得到了廣泛應(yīng)用，反滲透就是除鹽處理工藝的膜法水處理工藝之一。反滲透法處理有以下特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)反滲透技術(shù)是當(dāng)

2、今較先進(jìn)、穩(wěn)定、有效的除鹽技術(shù)； 與傳統(tǒng)的水處理技術(shù)相比，膜技術(shù)具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便、易于自動(dòng)控制、無污染、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，特別是幾種膜技術(shù)的配合使用，再輔之經(jīng)其他水處理工藝，如石英砂、活性炭吸附、脫氣、離子交換、uv殺菌等；1原水含鹽量較高或是水質(zhì)起伏變化時(shí)對(duì)運(yùn)行成本影響不大2連續(xù)運(yùn)行，產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定3無須用酸堿再生4不會(huì)因再生而停機(jī)5節(jié)省了反沖和清洗用水6以高產(chǎn)率產(chǎn)生超純水（產(chǎn)率可以高達(dá)95%）7無再生污水，無須污水處理設(shè)施8無須酸堿儲(chǔ)備和酸堿稀釋運(yùn)送設(shè)施9減小車間建筑面積10使用安全可靠，避免工人接觸酸堿11減低運(yùn)行及維修成本12安裝簡(jiǎn)單、安裝費(fèi)用低廉缺點(diǎn)預(yù)處理要求較高、初期投資較大

3、二：混床（離子交換）和edi系統(tǒng)比較1.運(yùn)行對(duì)比混床混床在有效的交換周期內(nèi)，出水水質(zhì)穩(wěn)定，其電阻率可達(dá)14m，一旦到達(dá)失效終點(diǎn)，則電導(dǎo)率會(huì)急劇上升，出水水質(zhì)也隨之不穩(wěn)定。由于其交換周期受操作工的操作水平、再生劑質(zhì)量、預(yù)處理水質(zhì)以及樹脂本身的質(zhì)量等因素的影響，故存在有效周期時(shí)間長(zhǎng)短不確定的因素。所以，在反滲透混床的系統(tǒng)中至少存在兩個(gè)混床，一用一備，以減小混床突然失效帶來的風(fēng)險(xiǎn)。ediedi又稱連續(xù)電除鹽（edi，electro deionization，continuous electrode ionization），是將兩種已經(jīng)成熟的水凈化技術(shù)電滲析和離子交換相結(jié)合，溶解的鹽在低能耗的條件下被

4、去除，在運(yùn)行過程中不需要化學(xué)再生，并且其出水電阻率較混床出水還要高，可達(dá)10-15m.cm，滿足國(guó)家電子級(jí)水i級(jí)標(biāo)準(zhǔn) edi對(duì)一級(jí)反滲透出水電導(dǎo)率沒有太高的要求，進(jìn)水電導(dǎo)率在4-12uscm其都能夠合格產(chǎn)水?？赡苄柙黾榆浕b置，或增加ro膜阻垢劑去除水中的鈣、鎂離子。 若電導(dǎo)率較高時(shí)只需調(diào)節(jié)運(yùn)行電流的大小edi屬于環(huán)保型技術(shù)，離子交換樹脂不需酸、堿化學(xué)再生，節(jié)約大量酸、堿和清洗用水，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。更重要的是無廢酸、廢堿液排放，屬于非化學(xué)式的水處理系統(tǒng)，它無需酸、堿的貯存、處理及無廢水的排放。2.操作對(duì)比混床混床再生時(shí)間比較長(zhǎng)，再生中需耗用大量的ro水將混床沖洗合格?；齑驳脑O(shè)備操作在純化水

5、系統(tǒng)中是比較復(fù)雜的，從一開始的配酸、堿到最后的再生結(jié)束最少需經(jīng)過兩個(gè)班、多人的配合，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，同時(shí)由于混床的交換有效周期的縮短帶來了混床的頻繁再生，進(jìn)一步加大了再生時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度。 混床再生時(shí)操作工需與酸、堿進(jìn)行接觸，是一種危險(xiǎn)性的操作，而且再生時(shí)雖然操作工穿戴有勞動(dòng)保護(hù)用品，但仍使操作工的人身安全存在一定危險(xiǎn)。 混床再生后的使用有效期與操作工的經(jīng)驗(yàn)、工作責(zé)任心及再生用酸堿的質(zhì)量有很大的關(guān)系，由于其操作大部分靠經(jīng)驗(yàn)操作，難免會(huì)出現(xiàn)混床再生后在備用期內(nèi)就失效，不能使用的事情。這樣就有可能會(huì)影響正常生產(chǎn)。ediedi系統(tǒng)是由一個(gè)或幾個(gè)每小時(shí)產(chǎn)水量相同的模塊組成，根據(jù)實(shí)際純水的使用量開啟或停止ed

6、i模塊，操作比較簡(jiǎn)單，只需開啟edi進(jìn)水閥門、極水閥門和濃水閥門，以及打開電源同時(shí)根據(jù)出水水質(zhì)調(diào)調(diào)節(jié)電壓和電流的大小即可。 3.成本對(duì)比1運(yùn)行成本比較 裝置運(yùn)行費(fèi)用包括電耗、水耗、藥劑費(fèi)及設(shè)備折舊等費(fèi)用,省去了酸堿消耗、再生用水、廢水處理和污水排放等費(fèi)用。 在電耗方面,edi裝置約0.5kwh/t水,混床工藝約0.35kwh/t水,edi的電耗低于混床工藝 會(huì)略高。ge e-cell edi,電耗0.14kwh/t水，要低于混床的工藝。 在水耗方面,edi裝置產(chǎn)水率高,不用再生用水,因此在此方面運(yùn)行費(fèi)用低于混床。 至于混床的藥劑費(fèi)和edi設(shè)備折舊費(fèi)兩者相差不大。 總的來說,在運(yùn)行費(fèi)用中,edi

7、裝置噸水運(yùn)行成本在2-3元左右,常規(guī)混床噸水運(yùn)行成本在3-4元左右,高于edi裝置。因此,edi裝置多投資的費(fèi)用在幾年內(nèi)完全可以回收。2. 產(chǎn)品水水質(zhì)比較 edi裝置是一個(gè)連續(xù)凈水過程,因此其產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定,電阻率一般為15,最高可達(dá)18,達(dá)到超純水的指標(biāo)。混床離子交換設(shè)施的凈水過程是間斷式的,在剛剛被再生后,其產(chǎn)品水水質(zhì)較高,隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)其產(chǎn)品水水質(zhì)會(huì)慢慢變差。進(jìn)而需要對(duì)混床重新再生。（隨著樹脂使用時(shí)間的延長(zhǎng)，再生周期會(huì)越來越短）4.優(yōu)、缺點(diǎn)總結(jié)優(yōu)點(diǎn)混床 1、設(shè)備初期投入低2、出水水質(zhì)穩(wěn)定3、預(yù)處理要求簡(jiǎn)單4、水的利用率較高 edi1、周到的堆疊式設(shè)計(jì)2、水質(zhì)穩(wěn)定3、無需酸堿再生，無危

8、害性廢液排放4、連續(xù)運(yùn)行，簡(jiǎn)單操作5、運(yùn)行費(fèi)用低6、占地面積小7、便于安裝及保養(yǎng)8、水的利用率高9、完全降低現(xiàn)場(chǎng)操作人員的工作復(fù)雜程度，及事故率10、edi 對(duì)硅離子，鈉離子，硼離子的去除率很高一般在90%左右。缺點(diǎn) 混床1、樹脂交換容量利用率低、損耗率大2、酸堿再生有危險(xiǎn)性廢液排放3、細(xì)菌易在床層中繁殖4、閥門較多，操作復(fù)雜5、運(yùn)行重量高，占用面積大 edi1、初期投資較大2、對(duì)預(yù)處理要求高三：反滲透的工作原理反滲透純水設(shè)備的系統(tǒng)除鹽率一般為98-99%.這樣的除鹽率在大部分情況下是可以滿足要求的.在電子工業(yè)、超高壓鍋爐補(bǔ)給水、化工，制藥行業(yè)對(duì)純水的要求可能更高。此時(shí)單級(jí)反滲透設(shè)備就不能滿足

9、要求。滲透現(xiàn)象在自然界是常見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會(huì)因失水而變小。黃瓜中的水分子進(jìn)入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個(gè)只有水分子才能透過的薄膜將一個(gè)水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時(shí)間就可以發(fā)現(xiàn)純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個(gè)隔膜遷移到鹽水中的現(xiàn)象叫做滲透現(xiàn)象。鹽水液面升高不是無止境的，到了一定高度就會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡點(diǎn)。這時(shí)隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關(guān)。在以上裝置達(dá)到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時(shí)，水分子就會(huì)由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液

10、遷移的過程這一現(xiàn)象被稱為反滲透現(xiàn)象。 如果將鹽水加入以上設(shè)施的一端，并在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力，我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。 反滲透設(shè)施生產(chǎn)純水的關(guān)鍵有兩個(gè)，一是一個(gè)有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。簡(jiǎn)單地說，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當(dāng)，由于細(xì)菌、病毒、大部分有機(jī)污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。 在水中眾多種雜質(zhì)中,溶解性鹽類是最難清除的.因此,經(jīng)常根據(jù)除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果.反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。四：edi的工作原理電去離子

11、（electrodeionization 簡(jiǎn)稱edi）是將電滲析膜分離技術(shù)與離子交換技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來的一種新的制備超純水的技術(shù)，它利用電滲析過程中的極化現(xiàn)象對(duì)填充在淡水室中的離子交換樹脂進(jìn)行電化學(xué)再生。edi膜堆主要由交替排列的陽離子交換膜、濃水室、陰離子交換膜、淡水室和正、負(fù)電極組成。在直流電場(chǎng)的作用下，淡水室中離子交換樹脂中的陽離子和陰離子沿樹脂和膜構(gòu)成的通道分別向負(fù)極和正極方向遷移，陽離子透過陽離子交換膜，陰離子透過陰離子交換膜，分別進(jìn)入濃水室形成濃水。同時(shí)edi進(jìn)水中的陽離子和陰離子跟離子交換樹脂中的氫離子和氫氧根離子交換，形成超純水。超極限電流使水電解產(chǎn)生的大量氫離子和氫氧根離子對(duì)離子交換樹脂進(jìn)行連續(xù)的再生。五：設(shè)備投資與運(yùn)行費(fèi)用 設(shè)備投資1，800立方/小時(shí)一級(jí)反滲透系統(tǒng)ro設(shè)備投資在800-900萬元左右 包含：ge ro膜，唯賽勃品牌膜殼（英國(guó)），進(jìn)口品牌除鹽水泵（濱特爾），進(jìn)口品牌檢測(cè)儀表（gf），高質(zhì)量閥門和管道，加藥，清洗，進(jìn)口品牌系統(tǒng)控制系統(tǒng)等2，750立方/小時(shí)edi系統(tǒng) edi系統(tǒng)設(shè)備投在750-800萬左右 包含ge e-cell edi，ge配套可控硅整流器，進(jìn)口泵，高質(zhì)量閥和管道，進(jìn)口檢測(cè)儀表，進(jìn)口品牌系統(tǒng)控制系統(tǒng)等