09 elokuuta 2024
Käänteisosmoosin + EDI: n ja perinteisen ioninvaihtoprosessitekniikan vertailu
1.Mikä on EDI?
EDI: n täydellinen nimi on elektrodi-ionisaatio, joka tarkoittaa sähköistä suolanpoistoa, joka tunnetaan myös nimellä elektrodeionointitekniikka, tai pakattujen sänkyjen elektrodialyysi.
Elektrodeionisointitekniikka yhdistää ioninvaihdon ja elektrodialyysin. Se on suolanpoistotekniikka, joka on kehitetty elektrodialyysin perusteella. Se on vedenkäsittelytekniikka, jota on käytetty laajalti ja jolla on saavutettu hyviä tuloksia ioninvaihtohartsien jälkeen.
Se ei ainoastaan hyödynnä elektrodialyysitekniikan jatkuvan suolanpoiston etuja, vaan käyttää myös ioninvaihtotekniikkaa syvän suolanpoiston saavuttamiseksi;
Se ei ainoastaan paranna heikentyneen virran hyötysuhteen vikaa käsiteltäessä matalan pitoisuuden liuoksia elektrodialyysiprosessissa, parantaa ioninsiirtoa, vaan mahdollistaa myös ioninvaihtimien regeneroinnin, välttää regenerointiaineiden käytön, vähentää happo-emäsregenerointiaineiden käytön aikana syntyvää sekundaarista pilaantumista ja toteuttaa jatkuvan deionisaatiotoiminnan.
EDI-deionisaation perusperiaate sisältää seuraavat kolme prosessia:
1. Elektrodialyysi
Ulkoisen sähkökentän vaikutuksesta vedessä oleva elektrolyytti siirtyy selektiivisesti vedessä olevan ioninvaihtohartsin läpi ja poistetaan väkevällä vedellä, jolloin ionit poistuvat vedestä.
2. Ioninvaihtoprosessi
Vedessä olevat epäpuhtausionit vaihdetaan ja yhdistetään vedessä olevien epäpuhtausionien kanssa ioninvaihtohartsin kautta, jolloin saavutetaan ionien tehokas poistaminen vedestä.
3. Sähkökemiallinen regenerointiprosessi
H+: ta ja OH: ta, jotka syntyvät veden polarisaatiosta ioninvaihtohartsirajapinnassa, käytetään hartsin sähkökemialliseen regenerointiin hartsin itseregeneroitumisen saavuttamiseksi.
02 Mitkä tekijät vaikuttavat EDI:hin ja mitkä ovat valvontatoimenpiteet?
1. Tuloveden johtavuuden vaikutus
Samalla käyttövirralla, raakaveden johtavuuden kasvaessa heikkojen elektrolyyttien EDI-poistonopeus pienenee ja myös jäteveden johtavuus kasvaa.
Jos raakaveden johtavuus on alhainen, ionipitoisuus on myös alhainen, ja ionien alhainen pitoisuus tekee myös makean veden kammion hartsin ja kalvon pinnalle muodostuneen sähkömoottorivoimagradientin suureksi, mikä johtaa lisääntyneeseen veden dissosiaatioasteeseen, rajoittavan virran kasvuun ja suureen määrään H+ ja OH-, niin, että makean veden kammioon täytettyjen anioni- ja kationinvaihtohartsien regenerointivaikutus on hyvä.
Siksi tuloveden johtavuutta on valvottava siten, että EDI-tuloveden johtavuus on alle 40us/cm, mikä voi varmistaa pätevän jäteveden johtavuuden ja heikkojen elektrolyyttien poistamisen.
2. Käyttöjännitteen ja virran vaikutus
Työvirran kasvaessa tuotetun veden laatu paranee edelleen.
Kuitenkin, jos virtaa lisätään korkeimman pisteen saavuttamisen jälkeen, johtuen veden ionisaation tuottamasta liiallisesta määrästä H+- ja OH-ioneja, sen lisäksi, että sitä käytetään hartsin regenerointiin, suuri määrä ylimääräisiä ioneja toimii kantajaioneina johtumiseen. Samaan aikaan, koska suuri määrä kantaja-ioneja kerääntyy ja tukkeutuu liikkeen aikana, tapahtuu jopa käänteinen diffuusio, mikä johtaa tuotetun veden laadun heikkenemiseen.
Siksi on tarpeen valita sopiva käyttöjännite ja virta.
3. Sameus- ja pilaantumisindeksin (SDI) vaikutus
EDI-komponentin vedentuotantokanava täytetään ioninvaihtohartsilla. Liiallinen sameus ja pilaantumisindeksi tukkivat kanavan, jolloin järjestelmän paine-ero kasvaa ja vedentuotanto vähenee.
Siksi tarvitaan asianmukaista esikäsittelyä, ja RO-jätevedet täyttävät yleensä EDI-tuloaukon vaatimukset.
4. Kovuuden vaikutus
Jos EDI: n tuloveden jäännöskovuus on liian korkea, Se aiheuttaa hilseilyä väkevän vesikanavan kalvopinnalla, vähentää väkevää veden virtausnopeutta, vähentää tuotetun veden resistiivisyyttä, vaikuttaa tuotetun veden veden laatuun ja vaikeissa tapauksissa tukkia komponentin väkevän veden ja polaarisen veden virtauskanavat, jolloin komponentti tuhoutuu sisäisen lämmityksen vuoksi.
RO-tulovettä voidaan pehmentää ja alkalia voidaan lisätä yhdessä CO2-poiston kanssa; kun tulovedellä on korkea suolapitoisuus, voidaan lisätä ensimmäisen tason RO tai nanosuodatus yhdessä suolanpoiston kanssa kovuuden vaikutuksen säätämiseksi.
5. TOC:n (orgaanisen hiilen kokonaismäärä) vaikutus
Jos tulon orgaaninen pitoisuus on liian korkea, se aiheuttaa hartsin ja selektiivisen läpäisevän kalvon orgaanista pilaantumista, mikä johtaa järjestelmän käyttöjännitteen kasvuun ja tuotetun veden laadun heikkenemiseen. Samalla on myös helppo muodostaa orgaanisia kolloideja väkevöityyn vesikanavaan ja estää kanava.
Siksi käsiteltäessä voit yhdistää muita indeksivaatimuksia R0-tason nostamiseksi vaatimusten täyttämiseksi.
6. Metalli-ionien, kuten Fe: n ja Mn: n, vaikutus
Metalli-ionit, kuten Fe ja Mn, aiheuttavat hartsin "myrkytyksen", ja hartsin metallimyrkytys aiheuttaa EDI-jäteveden laadun nopean heikkenemisen, erityisesti piin poistonopeuden nopean laskun.
Lisäksi vaihtelevien valenssimetallien oksidatiivinen katalyyttinen vaikutus ioninvaihtohartseihin aiheuttaa pysyviä vaurioita hartsille. Yleisesti ottaen EDI-tulon Fe on säädetty alle 0,01 mg/l käytön aikana.
7. CO2: n vaikutus tuloihin
HCO3- CO2: n tuottama tulo on heikko elektrolyytti, joka voi helposti tunkeutua ioninvaihtohartsikerrokseen ja aiheuttaa tuotetun veden laadun heikkenemisen. Kaasunpoistotornia voidaan käyttää sen poistamiseen ennen tuloa.
8. Anionin kokonaispitoisuuden (TEA) vaikutus
Korkea TEA vähentää EDI: n tuottaman veden resistiivisyyttä tai vaatii EDI-käyttövirran kasvua. Liiallinen käyttövirta lisää järjestelmän virtaa ja lisää jäännösklooripitoisuutta elektrodivedessä, mikä ei ole hyvä elektrodikalvon käyttöiän ajan.
Edellä mainittujen 8 vaikuttavan tekijän lisäksi tuloveden lämpötila, pH-arvo, SiO2 ja oksidit vaikuttavat myös EDI-järjestelmä.
03 EDI: n ominaisuudet
EDI-tekniikkaa on käytetty laajalti teollisuudenaloilla, joilla on korkeat veden laatuvaatimukset, kuten sähkö, kemianteollisuus ja lääketiede.
Pitkäaikainen sovellustutkimus vedenkäsittelyn alalla osoittaa, että EDI-käsittelytekniikalla on seuraavat 6 ominaisuutta:
1. Korkea veden laatu ja vakaa vedentuotto
EDI-tekniikka yhdistää jatkuvan suolanpoiston edut elektrodialyysillä ja syvän suolanpoiston ioninvaihdolla. Jatkuva tieteellinen tutkimus osoittaa, että EDI-tekniikan käyttö suolanpoistoon voi tehokkaasti poistaa ioneja vedestä ja tuottaa erittäin puhdasta vettä.
2. Alhaiset laitteiden asennusolosuhteet ja pieni jalanjälki
Ioninvaihtovuoteisiin verrattuna EDI-laitteet ovat kooltaan pieniä ja kevyitä, eivätkä vaadi happo- tai alkalivarastoja, mikä voi tehokkaasti säästää tilaa.
Sen lisäksi, että EDI-laite on esivalmistettu rakenne, jolla on lyhyt rakennusaika ja pieni asennustyömäärä paikan päällä.
3. Yksinkertainen muotoilu, helppo käyttö ja huolto
EDI-käsittelylaitteita voidaan valmistaa modulaarisessa muodossa, ne voidaan regeneroida automaattisesti ja jatkuvasti, ne eivät vaadi suuria ja monimutkaisia regenerointilaitteita, ja niitä on helppo käyttää ja huoltaa käyttöönoton jälkeen.
4. Yksinkertainen automaattinen vedenpuhdistusprosessin ohjaus
EDI-laite voi liittää useita moduuleja järjestelmään rinnakkain. Moduulit ovat turvallisia ja vakaita, luotettavalla laadulla, mikä tekee järjestelmän käytöstä ja hallinnasta helposti toteutettavan ohjelmanohjauksen ja kätevän käytön.
5. Ei jätehappo- ja jätealkalinestepäästöjä, mikä on hyödyllistä ympäristönsuojelulle
EDI-laite ei vaadi happo- ja alkalikemiallista regenerointia, eikä periaatteessa mitään kemiallisten jätteiden päästöjä
.
6. Korkea veden talteenottoaste. EDI-käsittelyteknologian vedenkäyttöaste on yleensä jopa 90 % tai enemmän
Yhteenvetona voidaan todeta, että EDI-tekniikalla on suuria etuja veden laadun, toiminnan vakauden, helppokäyttöisyyden ja ylläpidon, turvallisuuden ja ympäristönsuojelun kannalta.
Siinä on kuitenkin myös tiettyjä puutteita. EDI-laitteilla on korkeammat vaatimukset vaikuttavan veden laadulle, ja niiden kertainvestointi (infrastruktuuri- ja laitekustannukset) on suhteellisen korkea.
On huomattava, että vaikka EDI-infrastruktuurin ja -laitteiden kustannukset ovat hieman korkeammat kuin sekasänkytekniikan, kun laitteen käyttökustannukset on otettu kattavasti huomioon, EDI-tekniikalla on edelleen tiettyjä etuja.
Esimerkiksi puhtaan veden asema vertaili kahden prosessin investointi- ja käyttökustannuksia. Yhden vuoden normaalin toiminnan jälkeen EDI-laite voi kompensoida investointieron sekapetiprosessilla.
04 Käänteisosmoosi + EDI VS perinteinen ioninvaihto
1. Hankkeen alkuinvestointien vertailu
Hankkeen alkuinvestoinnin kannalta vedenkäsittelyjärjestelmässä, jossa on pieni veden virtausnopeus, käänteisosmoosi + EDI -prosessi eliminoi perinteisen ioninvaihtoprosessin vaatiman valtavan regenerointijärjestelmän, erityisesti kahden happosäiliön ja kahden alkalivarastosäiliön poistamisen, mikä ei ainoastaan vähennä huomattavasti laitteiden hankintakustannuksia, mutta säästää myös noin 10–20% lattiapinta-alasta, mikä vähentää laitoksen rakentamisen maa- ja vesirakennuskustannuksia ja maanhankintakustannuksia.
Koska perinteisten ioninvaihtolaitteiden korkeus on yleensä yli 5 m, kun taas käänteisosmoosi- ja EDI-laitteiden korkeus on 2,5 m, vedenkäsittelylaitoksen korkeutta voidaan pienentää 2–3 m, mikä säästää vielä 10–20% laitoksen maa- ja vesirakennusinvestoinneista.
Kun otetaan huomioon käänteisosmoosin ja EDI: n talteenottonopeus, sekundaarisen käänteisosmoosin ja EDI: n väkevöity vesi otetaan täysin talteen, mutta primaarisen käänteisosmoosin väkevöity vesi (noin 25%) on poistettava ja esikäsittelyjärjestelmän tehoa on lisättävä vastaavasti. Kun esikäsittelyjärjestelmässä käytetään perinteistä hyytymis-, kirkastus- ja suodatusprosessia, alkuinvestointia on lisättävä noin 20 % ioninvaihtoprosessin esikäsittelyjärjestelmään verrattuna.
Kaikki tekijät huomioon ottaen käänteisosmoosi + EDI -prosessin alkuinvestointi pieneen vedenkäsittelyjärjestelmään vastaa suunnilleen perinteistä ioninvaihtoprosessia.
2. Käyttökustannusten vertailu
Kuten me kaikki tiedämme, reagenssin kulutuksen osalta käänteisosmoosiprosessin (mukaan lukien käänteisosmoosin annostelu, kemiallinen puhdistus, jäteveden käsittely jne.) käyttökustannukset ovat alhaisemmat kuin perinteisen ioninvaihtoprosessin (mukaan lukien ioninvaihtohartsin regenerointi, jäteveden käsittely jne.).
Virrankulutuksen, varaosien vaihdon jne. Suhteen käänteisosmoosi ja EDI-prosessi on kuitenkin paljon korkeampi kuin perinteinen ioninvaihtoprosessi.
Tilastojen mukaan käänteisosmoosin ja EDI-prosessin käyttökustannukset ovat hieman korkeammat kuin perinteisen ioninvaihtoprosessin.
Kun kaikki tekijät otetaan huomioon, käänteisosmoosin ja EDI-prosessin kokonaiskäyttö- ja ylläpitokustannukset ovat 50–70 prosenttia korkeammat kuin perinteisessä ioninvaihtoprosessissa.
3. Käänteisosmoosi + EDI: llä on vahva sopeutumiskyky, korkea automaatioaste ja alhainen ympäristön saastuminen
Käänteisosmoosi + EDI -prosessilla on vahva sopeutumiskyky raakaveden suolapitoisuuteen. Käänteisosmoosiprosessia voidaan käyttää meriveteen, murtoveteen, kaivoksen kuivatusveteen, pohjaveteen ja jokiveteen, kun taas ioninvaihtoprosessi ei ole taloudellinen, kun tulevan veden liuenneen kiintoaineen pitoisuus on yli 500 mg/l.
Käänteisosmoosi ja EDI eivät vaadi happo- ja alkaliregenerointia, eivät kuluta suurta määrää happoa ja alkalia eivätkä tuota suurta määrää happo- ja alkalijätevettä. Vain pieni määrä happoa, alkalia, kalkki-inhibiittoria ja pelkistintä tarvitaan.
Käytön ja ylläpidon kannalta käänteisosmoosilla ja EDI: llä on myös korkean automaatioasteen ja helpon ohjelman hallinnan edut.
4. Käänteisosmoosi + EDI-laitteet ovat kalliita, vaikeita korjata ja vaikeita käsitellä suolavettä
Vaikka käänteisosmoosilla ja EDI-prosessilla on monia etuja, kun laite epäonnistuu, varsinkin kun käänteisosmoosikalvo ja EDI-kalvopino ovat vaurioituneet, se voidaan sammuttaa vain vaihtoa varten. Useimmissa tapauksissa ammattitaitoisten teknikoiden on vaihdettava se, ja sammutusaika voi olla pitkä.
Vaikka käänteisosmoosi ei tuota suurta määrää happoa ja emäksistä jätevettä, ensimmäisen tason käänteisosmoosin talteenottoaste on yleensä vain 75%, mikä tuottaa suuren määrän väkevää vettä. Konsentroidun veden suolapitoisuus on paljon suurempi kuin raakaveden. Tällä hetkellä ei ole olemassa kypsää käsittelytoimenpidettä tälle väkevän veden osalle, ja kun se päästetään veteen, se saastuttaa ympäristöä.
Tällä hetkellä käänteisosmoosisuolaveden talteenottoa ja hyödyntämistä kotimaisissa voimalaitoksissa käytetään enimmäkseen hiilen pesuun ja tuhkan kostuttamiseen; Jotkut yliopistot tutkivat suolaveden haihdutus- ja kiteytyspuhdistusprosesseja, mutta kustannukset ovat korkeat ja vaikeus on suuri, eikä sitä ole vielä käytetty laajalti teollisuudessa.
Käänteisosmoosi- ja EDI-laitteiden kustannukset ovat suhteellisen korkeat, mutta joissakin tapauksissa ne ovat jopa alhaisemmat kuin perinteisen ioninvaihtoprosessin alkuinvestointi.
Suurissa vedenkäsittelyjärjestelmissä (kun järjestelmä tuottaa suuren määrän vettä) käänteisosmoosi- ja EDI-järjestelmien alkuinvestointi on paljon suurempi kuin perinteisten ioninvaihtoprosessien.
Pienissä vedenkäsittelyjärjestelmissä käänteisosmoosi plus EDI -prosessi vastaa alkuinvestoinniltaan suunnilleen perinteistä ioninvaihtoprosessia.
Yhteenvetona voidaan todeta, että kun vedenkäsittelyjärjestelmän teho on pieni, käänteisosmoosi ja EDI-käsittelyprosessi voidaan asettaa etusijalle. Tällä prosessilla on alhaiset alkuinvestoinnit, korkea automaatioaste ja alhainen ympäristön saastuminen.
Jos haluat tarkemmat hinnat, ota meihin yhteyttä！
EDI: n täydellinen nimi on elektrodi-ionisaatio, joka tarkoittaa sähköistä suolanpoistoa, joka tunnetaan myös nimellä elektrodeionointitekniikka, tai pakattujen sänkyjen elektrodialyysi.
Elektrodeionisointitekniikka yhdistää ioninvaihdon ja elektrodialyysin. Se on suolanpoistotekniikka, joka on kehitetty elektrodialyysin perusteella. Se on vedenkäsittelytekniikka, jota on käytetty laajalti ja jolla on saavutettu hyviä tuloksia ioninvaihtohartsien jälkeen.
Se ei ainoastaan hyödynnä elektrodialyysitekniikan jatkuvan suolanpoiston etuja, vaan käyttää myös ioninvaihtotekniikkaa syvän suolanpoiston saavuttamiseksi;
Se ei ainoastaan paranna heikentyneen virran hyötysuhteen vikaa käsiteltäessä matalan pitoisuuden liuoksia elektrodialyysiprosessissa, parantaa ioninsiirtoa, vaan mahdollistaa myös ioninvaihtimien regeneroinnin, välttää regenerointiaineiden käytön, vähentää happo-emäsregenerointiaineiden käytön aikana syntyvää sekundaarista pilaantumista ja toteuttaa jatkuvan deionisaatiotoiminnan.
EDI-deionisaation perusperiaate sisältää seuraavat kolme prosessia:
1. Elektrodialyysi
Ulkoisen sähkökentän vaikutuksesta vedessä oleva elektrolyytti siirtyy selektiivisesti vedessä olevan ioninvaihtohartsin läpi ja poistetaan väkevällä vedellä, jolloin ionit poistuvat vedestä.
2. Ioninvaihtoprosessi
Vedessä olevat epäpuhtausionit vaihdetaan ja yhdistetään vedessä olevien epäpuhtausionien kanssa ioninvaihtohartsin kautta, jolloin saavutetaan ionien tehokas poistaminen vedestä.
3. Sähkökemiallinen regenerointiprosessi
H+: ta ja OH: ta, jotka syntyvät veden polarisaatiosta ioninvaihtohartsirajapinnassa, käytetään hartsin sähkökemialliseen regenerointiin hartsin itseregeneroitumisen saavuttamiseksi.
02 Mitkä tekijät vaikuttavat EDI:hin ja mitkä ovat valvontatoimenpiteet?
1. Tuloveden johtavuuden vaikutus
Samalla käyttövirralla, raakaveden johtavuuden kasvaessa heikkojen elektrolyyttien EDI-poistonopeus pienenee ja myös jäteveden johtavuus kasvaa.
Jos raakaveden johtavuus on alhainen, ionipitoisuus on myös alhainen, ja ionien alhainen pitoisuus tekee myös makean veden kammion hartsin ja kalvon pinnalle muodostuneen sähkömoottorivoimagradientin suureksi, mikä johtaa lisääntyneeseen veden dissosiaatioasteeseen, rajoittavan virran kasvuun ja suureen määrään H+ ja OH-, niin, että makean veden kammioon täytettyjen anioni- ja kationinvaihtohartsien regenerointivaikutus on hyvä.
Siksi tuloveden johtavuutta on valvottava siten, että EDI-tuloveden johtavuus on alle 40us/cm, mikä voi varmistaa pätevän jäteveden johtavuuden ja heikkojen elektrolyyttien poistamisen.
2. Käyttöjännitteen ja virran vaikutus
Työvirran kasvaessa tuotetun veden laatu paranee edelleen.
Kuitenkin, jos virtaa lisätään korkeimman pisteen saavuttamisen jälkeen, johtuen veden ionisaation tuottamasta liiallisesta määrästä H+- ja OH-ioneja, sen lisäksi, että sitä käytetään hartsin regenerointiin, suuri määrä ylimääräisiä ioneja toimii kantajaioneina johtumiseen. Samaan aikaan, koska suuri määrä kantaja-ioneja kerääntyy ja tukkeutuu liikkeen aikana, tapahtuu jopa käänteinen diffuusio, mikä johtaa tuotetun veden laadun heikkenemiseen.
Siksi on tarpeen valita sopiva käyttöjännite ja virta.
3. Sameus- ja pilaantumisindeksin (SDI) vaikutus
EDI-komponentin vedentuotantokanava täytetään ioninvaihtohartsilla. Liiallinen sameus ja pilaantumisindeksi tukkivat kanavan, jolloin järjestelmän paine-ero kasvaa ja vedentuotanto vähenee.
Siksi tarvitaan asianmukaista esikäsittelyä, ja RO-jätevedet täyttävät yleensä EDI-tuloaukon vaatimukset.
4. Kovuuden vaikutus
Jos EDI: n tuloveden jäännöskovuus on liian korkea, Se aiheuttaa hilseilyä väkevän vesikanavan kalvopinnalla, vähentää väkevää veden virtausnopeutta, vähentää tuotetun veden resistiivisyyttä, vaikuttaa tuotetun veden veden laatuun ja vaikeissa tapauksissa tukkia komponentin väkevän veden ja polaarisen veden virtauskanavat, jolloin komponentti tuhoutuu sisäisen lämmityksen vuoksi.
RO-tulovettä voidaan pehmentää ja alkalia voidaan lisätä yhdessä CO2-poiston kanssa; kun tulovedellä on korkea suolapitoisuus, voidaan lisätä ensimmäisen tason RO tai nanosuodatus yhdessä suolanpoiston kanssa kovuuden vaikutuksen säätämiseksi.
5. TOC:n (orgaanisen hiilen kokonaismäärä) vaikutus
Jos tulon orgaaninen pitoisuus on liian korkea, se aiheuttaa hartsin ja selektiivisen läpäisevän kalvon orgaanista pilaantumista, mikä johtaa järjestelmän käyttöjännitteen kasvuun ja tuotetun veden laadun heikkenemiseen. Samalla on myös helppo muodostaa orgaanisia kolloideja väkevöityyn vesikanavaan ja estää kanava.
Siksi käsiteltäessä voit yhdistää muita indeksivaatimuksia R0-tason nostamiseksi vaatimusten täyttämiseksi.
6. Metalli-ionien, kuten Fe: n ja Mn: n, vaikutus
Metalli-ionit, kuten Fe ja Mn, aiheuttavat hartsin "myrkytyksen", ja hartsin metallimyrkytys aiheuttaa EDI-jäteveden laadun nopean heikkenemisen, erityisesti piin poistonopeuden nopean laskun.
Lisäksi vaihtelevien valenssimetallien oksidatiivinen katalyyttinen vaikutus ioninvaihtohartseihin aiheuttaa pysyviä vaurioita hartsille. Yleisesti ottaen EDI-tulon Fe on säädetty alle 0,01 mg/l käytön aikana.
7. CO2: n vaikutus tuloihin
HCO3- CO2: n tuottama tulo on heikko elektrolyytti, joka voi helposti tunkeutua ioninvaihtohartsikerrokseen ja aiheuttaa tuotetun veden laadun heikkenemisen. Kaasunpoistotornia voidaan käyttää sen poistamiseen ennen tuloa.
8. Anionin kokonaispitoisuuden (TEA) vaikutus
Korkea TEA vähentää EDI: n tuottaman veden resistiivisyyttä tai vaatii EDI-käyttövirran kasvua. Liiallinen käyttövirta lisää järjestelmän virtaa ja lisää jäännösklooripitoisuutta elektrodivedessä, mikä ei ole hyvä elektrodikalvon käyttöiän ajan.
Edellä mainittujen 8 vaikuttavan tekijän lisäksi tuloveden lämpötila, pH-arvo, SiO2 ja oksidit vaikuttavat myös EDI-järjestelmä.
03 EDI: n ominaisuudet
EDI-tekniikkaa on käytetty laajalti teollisuudenaloilla, joilla on korkeat veden laatuvaatimukset, kuten sähkö, kemianteollisuus ja lääketiede.
Pitkäaikainen sovellustutkimus vedenkäsittelyn alalla osoittaa, että EDI-käsittelytekniikalla on seuraavat 6 ominaisuutta:
1. Korkea veden laatu ja vakaa vedentuotto
EDI-tekniikka yhdistää jatkuvan suolanpoiston edut elektrodialyysillä ja syvän suolanpoiston ioninvaihdolla. Jatkuva tieteellinen tutkimus osoittaa, että EDI-tekniikan käyttö suolanpoistoon voi tehokkaasti poistaa ioneja vedestä ja tuottaa erittäin puhdasta vettä.
2. Alhaiset laitteiden asennusolosuhteet ja pieni jalanjälki
Ioninvaihtovuoteisiin verrattuna EDI-laitteet ovat kooltaan pieniä ja kevyitä, eivätkä vaadi happo- tai alkalivarastoja, mikä voi tehokkaasti säästää tilaa.
Sen lisäksi, että EDI-laite on esivalmistettu rakenne, jolla on lyhyt rakennusaika ja pieni asennustyömäärä paikan päällä.
3. Yksinkertainen muotoilu, helppo käyttö ja huolto
EDI-käsittelylaitteita voidaan valmistaa modulaarisessa muodossa, ne voidaan regeneroida automaattisesti ja jatkuvasti, ne eivät vaadi suuria ja monimutkaisia regenerointilaitteita, ja niitä on helppo käyttää ja huoltaa käyttöönoton jälkeen.
4. Yksinkertainen automaattinen vedenpuhdistusprosessin ohjaus
EDI-laite voi liittää useita moduuleja järjestelmään rinnakkain. Moduulit ovat turvallisia ja vakaita, luotettavalla laadulla, mikä tekee järjestelmän käytöstä ja hallinnasta helposti toteutettavan ohjelmanohjauksen ja kätevän käytön.
5. Ei jätehappo- ja jätealkalinestepäästöjä, mikä on hyödyllistä ympäristönsuojelulle
EDI-laite ei vaadi happo- ja alkalikemiallista regenerointia, eikä periaatteessa mitään kemiallisten jätteiden päästöjä
.
6. Korkea veden talteenottoaste. EDI-käsittelyteknologian vedenkäyttöaste on yleensä jopa 90 % tai enemmän
Yhteenvetona voidaan todeta, että EDI-tekniikalla on suuria etuja veden laadun, toiminnan vakauden, helppokäyttöisyyden ja ylläpidon, turvallisuuden ja ympäristönsuojelun kannalta.
Siinä on kuitenkin myös tiettyjä puutteita. EDI-laitteilla on korkeammat vaatimukset vaikuttavan veden laadulle, ja niiden kertainvestointi (infrastruktuuri- ja laitekustannukset) on suhteellisen korkea.
On huomattava, että vaikka EDI-infrastruktuurin ja -laitteiden kustannukset ovat hieman korkeammat kuin sekasänkytekniikan, kun laitteen käyttökustannukset on otettu kattavasti huomioon, EDI-tekniikalla on edelleen tiettyjä etuja.
Esimerkiksi puhtaan veden asema vertaili kahden prosessin investointi- ja käyttökustannuksia. Yhden vuoden normaalin toiminnan jälkeen EDI-laite voi kompensoida investointieron sekapetiprosessilla.
04 Käänteisosmoosi + EDI VS perinteinen ioninvaihto
1. Hankkeen alkuinvestointien vertailu
Hankkeen alkuinvestoinnin kannalta vedenkäsittelyjärjestelmässä, jossa on pieni veden virtausnopeus, käänteisosmoosi + EDI -prosessi eliminoi perinteisen ioninvaihtoprosessin vaatiman valtavan regenerointijärjestelmän, erityisesti kahden happosäiliön ja kahden alkalivarastosäiliön poistamisen, mikä ei ainoastaan vähennä huomattavasti laitteiden hankintakustannuksia, mutta säästää myös noin 10–20% lattiapinta-alasta, mikä vähentää laitoksen rakentamisen maa- ja vesirakennuskustannuksia ja maanhankintakustannuksia.
Koska perinteisten ioninvaihtolaitteiden korkeus on yleensä yli 5 m, kun taas käänteisosmoosi- ja EDI-laitteiden korkeus on 2,5 m, vedenkäsittelylaitoksen korkeutta voidaan pienentää 2–3 m, mikä säästää vielä 10–20% laitoksen maa- ja vesirakennusinvestoinneista.
Kun otetaan huomioon käänteisosmoosin ja EDI: n talteenottonopeus, sekundaarisen käänteisosmoosin ja EDI: n väkevöity vesi otetaan täysin talteen, mutta primaarisen käänteisosmoosin väkevöity vesi (noin 25%) on poistettava ja esikäsittelyjärjestelmän tehoa on lisättävä vastaavasti. Kun esikäsittelyjärjestelmässä käytetään perinteistä hyytymis-, kirkastus- ja suodatusprosessia, alkuinvestointia on lisättävä noin 20 % ioninvaihtoprosessin esikäsittelyjärjestelmään verrattuna.
Kaikki tekijät huomioon ottaen käänteisosmoosi + EDI -prosessin alkuinvestointi pieneen vedenkäsittelyjärjestelmään vastaa suunnilleen perinteistä ioninvaihtoprosessia.
2. Käyttökustannusten vertailu
Kuten me kaikki tiedämme, reagenssin kulutuksen osalta käänteisosmoosiprosessin (mukaan lukien käänteisosmoosin annostelu, kemiallinen puhdistus, jäteveden käsittely jne.) käyttökustannukset ovat alhaisemmat kuin perinteisen ioninvaihtoprosessin (mukaan lukien ioninvaihtohartsin regenerointi, jäteveden käsittely jne.).
Virrankulutuksen, varaosien vaihdon jne. Suhteen käänteisosmoosi ja EDI-prosessi on kuitenkin paljon korkeampi kuin perinteinen ioninvaihtoprosessi.
Tilastojen mukaan käänteisosmoosin ja EDI-prosessin käyttökustannukset ovat hieman korkeammat kuin perinteisen ioninvaihtoprosessin.
Kun kaikki tekijät otetaan huomioon, käänteisosmoosin ja EDI-prosessin kokonaiskäyttö- ja ylläpitokustannukset ovat 50–70 prosenttia korkeammat kuin perinteisessä ioninvaihtoprosessissa.
3. Käänteisosmoosi + EDI: llä on vahva sopeutumiskyky, korkea automaatioaste ja alhainen ympäristön saastuminen
Käänteisosmoosi + EDI -prosessilla on vahva sopeutumiskyky raakaveden suolapitoisuuteen. Käänteisosmoosiprosessia voidaan käyttää meriveteen, murtoveteen, kaivoksen kuivatusveteen, pohjaveteen ja jokiveteen, kun taas ioninvaihtoprosessi ei ole taloudellinen, kun tulevan veden liuenneen kiintoaineen pitoisuus on yli 500 mg/l.
Käänteisosmoosi ja EDI eivät vaadi happo- ja alkaliregenerointia, eivät kuluta suurta määrää happoa ja alkalia eivätkä tuota suurta määrää happo- ja alkalijätevettä. Vain pieni määrä happoa, alkalia, kalkki-inhibiittoria ja pelkistintä tarvitaan.
Käytön ja ylläpidon kannalta käänteisosmoosilla ja EDI: llä on myös korkean automaatioasteen ja helpon ohjelman hallinnan edut.
4. Käänteisosmoosi + EDI-laitteet ovat kalliita, vaikeita korjata ja vaikeita käsitellä suolavettä
Vaikka käänteisosmoosilla ja EDI-prosessilla on monia etuja, kun laite epäonnistuu, varsinkin kun käänteisosmoosikalvo ja EDI-kalvopino ovat vaurioituneet, se voidaan sammuttaa vain vaihtoa varten. Useimmissa tapauksissa ammattitaitoisten teknikoiden on vaihdettava se, ja sammutusaika voi olla pitkä.
Vaikka käänteisosmoosi ei tuota suurta määrää happoa ja emäksistä jätevettä, ensimmäisen tason käänteisosmoosin talteenottoaste on yleensä vain 75%, mikä tuottaa suuren määrän väkevää vettä. Konsentroidun veden suolapitoisuus on paljon suurempi kuin raakaveden. Tällä hetkellä ei ole olemassa kypsää käsittelytoimenpidettä tälle väkevän veden osalle, ja kun se päästetään veteen, se saastuttaa ympäristöä.
Tällä hetkellä käänteisosmoosisuolaveden talteenottoa ja hyödyntämistä kotimaisissa voimalaitoksissa käytetään enimmäkseen hiilen pesuun ja tuhkan kostuttamiseen; Jotkut yliopistot tutkivat suolaveden haihdutus- ja kiteytyspuhdistusprosesseja, mutta kustannukset ovat korkeat ja vaikeus on suuri, eikä sitä ole vielä käytetty laajalti teollisuudessa.
Käänteisosmoosi- ja EDI-laitteiden kustannukset ovat suhteellisen korkeat, mutta joissakin tapauksissa ne ovat jopa alhaisemmat kuin perinteisen ioninvaihtoprosessin alkuinvestointi.
Suurissa vedenkäsittelyjärjestelmissä (kun järjestelmä tuottaa suuren määrän vettä) käänteisosmoosi- ja EDI-järjestelmien alkuinvestointi on paljon suurempi kuin perinteisten ioninvaihtoprosessien.
Pienissä vedenkäsittelyjärjestelmissä käänteisosmoosi plus EDI -prosessi vastaa alkuinvestoinniltaan suunnilleen perinteistä ioninvaihtoprosessia.
Yhteenvetona voidaan todeta, että kun vedenkäsittelyjärjestelmän teho on pieni, käänteisosmoosi ja EDI-käsittelyprosessi voidaan asettaa etusijalle. Tällä prosessilla on alhaiset alkuinvestoinnit, korkea automaatioaste ja alhainen ympäristön saastuminen.
Jos haluat tarkemmat hinnat, ota meihin yhteyttä！