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了解EDI水处理膜块进水水质要求确保设备稳定运行

文章出处:EDI水处理编辑:EDI水处理发表时间:2013-09-10 10:40:54

  为了确保纯水处理系统正常运行,必须满足EDI水处理膜块进水条件。EDI水处理膜块是超纯水制取装置中重要的组成部分,它的运行情况直接影响产水效果,所以为了设备性能达到充分发挥,在系统设计时应当适当提高进水水质。

  前处理工艺设定:

  一般情况下为一级反渗透+软化器,或者是双级反渗透。

  (1)TEA(总可交换阴离子,含CO2CaCO3计)≤25ppm

  原水中离子杂质的限定:

  TEA<25ppm,以CaCO3

  TEC<25ppm,以CaCO3

  一般,可交换阴离子(TEA)总负荷大于可交换阳离子(TEC)总负荷的原因在于无处不在的CO2。因此系统设计通常以TEA为基础。TEA包括所有的阴离子和以阴离子形式被EDI去除的物质。

  (2)原水硬度

  对原水硬度限制主要目的是防止EDI水处理膜堆里的结垢。EDI中电解产生的OH-离子在阴离子膜的浓水表面维持一个较高的pH值,该表面能形成钙、镁的结垢(碳酸盐、氢氧化物)。阴极表面也是高PH的位置,原因在于OH-离子的再生与水的电解有关。这些污垢能用化学清洗方法来清除。

  原水硬度限定操作条件

  在进水硬度<0.1ppm时,系统的回收率为95%,而当进水硬度在0.1-0.5ppm时,浓水中需要加盐来调节浓水电导率,并且系统的回收率为90%,而且需要定期清洗。在进水硬度为0.5ppm以上时,建议添加辅助设备以降低硬度。

  水处理EDI膜块原水硬度能通过以下方法来降低:

  使用脱盐率较高的RO膜

  使用双级反渗透

  软化RO渗透液

  (3)变价金属Fe、Mn<0.01 ppm

  铁、锰等高价离子会使膜堆中的离子交换树脂有中毒作用,这比铁、锰离子在混床中的中毒现象还要严重很多,由于膜堆中的树脂总量比混床里的少很多,所以使树脂全部中毒时间会比混床短很多倍。因此应严格控制进水的铁、锰含量。

  (4)CO2<5ppm

  因为二氧化碳在不同PH值下的存在形态不同,因此CO2是导致产水水质的差的首要原因。在膜堆内CO2转化成为HCO3-。在阴离子的交换膜附近高PH处还会转为CO32-CO2的含量将明显的影响产水水质。如果包括CO2在内的TEA超过25ppm,膜堆将不能制备高纯度的产水。可以通过调节RO进水pH值或使用脱气装置来降低CO2量。

  (5)电导率

  电导率是水中离子总量的综合指标,但它只能作为edi系统进水水质的一个参考性指标,不能直接代表纯水水质。其中主要的原因是电导率不能真实反映水中弱电解质的含量,比如二氧化碳,同样是产水为5μs/cm的RO产水,其二氧化碳含量有可能是1ppm也有可能是5ppm。

  (6)可溶硅:≤0.5ppm

  硅是许多发电和半导体装置中的必须要控制的杂质。通常,大部分有活性的硅被RO脱除。RO产水中残留的硅能被EDI有效地去除。

  (7)有机物(TOC):≤0.5ppm

  (8)H2S:≤0.01ppm

  (9)SDI:≤1.0

  (10)PH:5-9

  PH值是影响进水二氧化碳的重要指标,当进水总硬度低的情况下,可通过适当提高PH值,提高产水水质。

  (11)余氯:≤0.05 ppm

  余氯对离子交换树脂的氧化作用会使树脂永久性的损伤。

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