Модуль ультрафильтрации EDI-P&F-0.5-HP для электродеионизации воды (EDI System 500л/ч)

Модуль ультрафильтрации (EDI-P&F-0.5-HP для EDI System 500л/ч)

Система позволяет получать безопасную сверхчистую воду, которая идеально подходит для лабораторного и фармацевтического применения. Для регенерации не требуются химикаты, система полностью безотходная.

Электродеионизация (EDI) – это новый тип технологии получения сверхчистой воды, разработанный в 1990-х годах. Его разработка является революционным достижением в истории технологий получения чистой воды. Электродеионизация (EDI) может заменить традиционную технологию ионного обмена, производя стабильную деионизированную воду. В отличие от гибридного ионообменного устройства, система EDI не требует химической регенерации и не требует остановки для добавления смол или химической регенерации. Таким образом, EDI обеспечивает непрерывное производство воды со стабильным качеством. При этом инвестиции в оборудование и эксплуатационные расходы минимизируются.

Электродеионизация (EDI) обычно комбинируется с обратным осмосом и другими методами очистки для удаления ионов из воды. Ионообменные смолы в модуле EDI можно разделить на две части: основную рабочую смолу и смолу для тонкой доочистке. Граница между ними называется рабочей границей. Рабочая смола удаляет большую часть ионов, а далее происходит тонкая доводка с удалением более сложных ионов, таких как ионы слабых электролитов. Электропроводность воды после системы EDI может достигать 15–18,2 MΩ.cm. Система EDI может работать непрерывно или периодически.

Принцип работы EDI

Ионообменная мембрана и ионообменная смола работают схожим образом, селективно пропуская ионы: анионообменная мембрана пропускает только анионы, а катионобменная мембрана пропускает только катионы. EDI представляет собой разумное сочетание электродиализа и ионообменной технологии с использованием высоковольтных разнополярных электродов на разных концах для ускорения движения ионов, а также ионообменной смолы и селективной мембраны выборочного перемещения ионов, для достижения цели очистки воды. На рисунке 1.1 показан принцип работы EDI.

В модуле EDI анодная и катодная мембраны расположены поочередно между катодом и анодом, начиная слева, поочередно расположены камеры концентрата и дилуата заполненные смолой. Камеры концентратной и дилуатной смолы заполнены смешанной катион анион ионообменной смолой. В диулатной камере гидроксид-анионы (ОН-) в анионообменных смолах обмениваются с анионами в воде (например, CL-), а катион водорода (Н+) в катионообменной смоле обменивается с катионом в воде (например, Nа+). Ионы, которые обмениваются, движутся по поверхности шарика смолы под действием постоянного электрического поля, а затем поступают в концентратную камеру через соответствующую ионообменную мембрану. Под действием градиента высокого напряжения происходит электролиз воды на катионы (водорода H+) и (гидроксид-анионы ОН-), что может обеспечить непрерывную регенерацию ионообменной смолы. Таким образом, ионообменная смола в модуле EDI не требует химической (кислотно- щелочной) регенерации.

Процесс EDI происходит в следующих трёх процессах:

1 Ионный обмен между катионами H+ и гидроксид-анионами OH- из ионообменной смолы и ионами водного электролита из воды.

2 Электродиализ под действием внешнего электрического поля (через ионообменную смолу и мембрану ионы переносятся в концентратную камеру).

3 Под действием постоянного электрического поля происходит электрохимический процесс регенерации, который приводит к гидролизу ионообменной смолы в ионообменник.

Функция технологии EDI

По сравнению с традиционным методом ионного обмена (DI), метод электродеионизации (EDI) обладает следующими характеристиками:

1 Более высокое и стабильное качество получаемой воды;

2 Отсутствие необходимости в кислотно-щелочной регенерации;

3 Непрерывная работа, простота эксплуатации;

4 Меньше требований и затрат на установку;

5 Модульная система, более гибкая и легко расширяемая;

6 Отсутствие химических отходов;

7 Снижение требований к оборудованию;

8 Низкие затраты на эксплуатацию и обслуживание;

9 Простота интеграции в существующие системы водоснабжения;

10 Отсутствие рециркуляции – повышенная надежность.

Параметры модуля EDI

Результаты работы модуля EDI зависят от различных условий эксплуатации, включая конструктивные параметры системы, качество подачи воды, давление подачи воды и т.д. В таблице 4.1 приведены соответствующие рабочие параметры модуля EDI.

Технические характеристики модуля ультрафильтрации EDI-P&F-0.5-HP для для электродеионизации воды (для EDI System 500л/ч)

Напряжение (В, пост. тока): 9-18

Ток (A, постоянный): 2-5

Расход воды (м3/ч): 0.3-0.7

Регенерация (%): 85-95

Удельное сопротивление (MΩ•cm) ≥ 15

Входное давление （MРa): 0.1-0.3

Показатели качества предъявляемые к исходной воде:

Для обеспечения нормальной работы модуля EDI необходимы следующие показатели исходной воды.

- Минеральный состав: вода обратного осмоса, электропроводность <10 мкСм/см;

- pH: 6,5–9,0*;

*pH — это контрольный показатель исходной воды, который является одним из показателей, влияющих на содержание CO2 в исходной воде.

- Температура воды: 5–35 °C;

- Жесткость (по CaCO3): <0,5 ppm;

- Органика: <0,5 ppm, рекомендуемое содержание общего органического углерода 0 ppm;

- Окислители: <0,05 ppm, Cl2: 0,05 ppm, O3: 0,02 ppm, желательно, чтобы оба значения были 0 ppm.

- Металлы: < 0,01 ppm;

- Кремний: < 0,5 ppm;

- Углекислый газ: < 5 ppm;

- Нефте-продукты: отсутствие.

Габариты модуля

Гарантия качества модуля EDI

Гарантия материалов и производственного процесса.

Компания DDWI гарантирует, что всематериалы и процессы, используемые при производстве модуля EDI, соответствуют национальным требованиям по охране окружающей среды.

Гарантийный срок качества

Компания DDWI гарантирует, что на все модули EDI предоставляется гарантия сроком на один год. Срок хранения на складе не должен превышать 10 месяцев.

Условия обеспечения качества

Гарантийные обязательства аннулируются при выполнении одного из следующих условий:

❖ Качество исходной воды в модуль EDI не соответствует требованиям.

❖ Мутность подаваемой воды превышает 1 NTU.

❖ Индекс SDI подаваемой воды превышает 1,0.

❖ Вода содержит органические или неорганические вещества, вредные для ионной мембраны.

❖ Температура воды превышает 38 ℃.

❖ Значение pH меньше 6,5 или больше 9

❖ Рабочее давление превышает 0,5 МПа.

❖ Воздействие хлора, озона, перманганата калия и других сильных окислителей в любом процессе.

❖ В процессе очистки мембраны обнаружены твердые частицы, ила, осадка или микроорганизмов.

❖ На электродной пластине EDI обнаружены признаки поверхностного ожога, вызванного напряжением или током, превышающими установленное значение.