E-Cell EDI 技术介绍

E-CellTMEDI技术内容E-CellEDI技术介绍EDI工作原理为什么EDI优于传统混床E-CellTM其他优点E-CellTM产品规格E-CellTM运行,清洗,故障分析1.1E-CellEDI技术介绍2.0EDI在纯水领域中的特性.E-CellEDI技术介绍减少了95%的化学药剂的使用连续运行无有害废水排放2.1E-CellEDI技术介绍这是一场水处理技术的革命...水处理技术的发展历程2.4预处理1stGeneration2ndGeneration3rdGeneration阴阳离子交换混合离子交换预处理反渗透混合离子交换预处理反渗透E-CellEDI技术介绍2.6在广泛的应用领域得到证实:电力/公用事业生物化学/医药半导体/微电子表面处理(如汽车行业)生活消费品和化妆品常规工业E-CellEDI技术介绍典型EDI工艺流程图3.2EDI工作原理2.0EDI工作原理3.1E-Cell模块进水产水产水进水已失效的树脂层未消耗的树脂层过渡转化区EDI工作原理3.1若干单元EDI工作原理3.1阳离子树脂阴离子树脂Na+Cl-H+OH-H2O+淡水室-离子交换树脂EDI工作原理3.1阳离子树脂阴离子树脂阳离子膜阴离子膜OH-OH-Cl-Na+H+H+OH-H+-+淡水室-离子迁移过程EDI工作原理3.1树脂树脂OH-H2OH+Na+Cl-OH-H+淡水室–水分子的分解和再生EDI工作原理3.1阳离子不能穿过阴离子交换膜阴离子不能穿过阳离子交换膜浓水室阴离子交换膜阳离子交换膜淡水室淡水室Cl-OH-Na+H+EDI工作原理3.1阴离子交换膜阳离子交换膜淡水室淡水室Cl-OH-Na+H+Cl-Na++++---高pH低pH浓水室EDI工作原理3.1氢氧根离子的影响H+和OH-离子的数量是其它（被污染的）离子的2到9倍浓水侧的阳离子交换膜pH值很低(H+离子多)浓水侧的阴离子交换膜pH值很高(OH-离子多)极端的pH值容易导致结垢!浓水室流速加大可以减少结垢EDI工作原理3.1阴极侧化学反应_阴极2H2O+2e-=2OH-(aq)+H2(g)•产生氢气•7.0mL(STP)/安培/分钟•高pH•有可能结垢EDI工作原理3.1阳极侧化学反应+阳极•产生氧气•3.5mL(STP)/安培/分钟•微量氯气产生•电极排放口1-2ppm(NaCl含量400uS/cm)•低pH2H2O=4H+(aq)+O2(g)+4e-(2Cl-(aq)=Cl2(g)+2e-)EDI工作原理3.1极水室两个极水室的极水由浓水回路补充。极水室从靠近的离子交换膜得到离子。极水带走离子和电解反应生成气体(H2,O2)。阳极极化水和阴极极化水在极水室出口混合.阳极极化水(高pH)和阴极极化水(低pH)混合后中和EDI工作原理3.1浓水电导率离子从淡水室迁移到浓水室更高的系统回收率更高的浓水循环回路电导率更高的浓水循环回路电导率在相应的电压条件下,能够运输更多的电流减少浓水室结垢的趋势浓水循环回路电导率:50-600uS/cm通常情况下,单靠EDI进水补充和浓水循环不能达到此要求,因此可以采取的措施为加盐EDI工作原理3.1•离子交换过程按照动力学和热动力学,去除水中污染性离子•离子沿离子交换树脂表面向两端的电极迁移,其穿过离子交换膜进入浓水室浓水室中的离子被离子交换膜阻隔于浓水室中,不能再返回淡水室迁移到浓水室的H+和OH-重新结合形成H2OEDI工艺过程综述EDI工作原理3.1淡水室中水分子电离生成持续的H+和OH-离子流,从而产生持续的再生过程.由于极化水中含有微量的氯气和氢气,极化排放水将与浓水排放水分开,单独排放。EDI工艺过程综述EDI工作原理若干单元EDI工作原理EDI膜块分解图阴极阴离子膜浓水流道栅阳离子膜淡水流道栅EDI工作原理3.0回收率回收率=产水流量进水流量进水流量=产水流量+极水排放量+浓水排放量回收率=产水流量产水流量+极水排放量+浓水排放量E-Cell系统中的流量计:产水流量计,极水排放流量计,浓水排放流量计,浓水进水流量计EDI工作原理3.0系统回收率E-Cell系统的回收率主要由进水硬度决定高进水硬度需要更小的系统回收率低回收率减少了结垢的机会降低系统回收率,也即减少浓水循环回路的硬度通过调节浓水排放量,以调整系统的回收率EDI工作原理3.0系统回收率进水硬度系统回收率MK-2EDI系统浓水(ppmasCaCO3)循环回路电导率(mS/cm)0.0–0.1095%--0.10–1.0090%+400–500当进水硬度为0.10–1.0(ppmasCaCO3),需要定期清洗.如果进水硬度0.50(ppmasCaCO3),请咨询E-Cell公司.主要影响:减少浓水室中Ca2+&Mg2携带电流的机会降低的Ca2+&Mg2+流动通量降低结垢的速率次要影响:增加浓水室的离子强度增加对垢类的溶解降低垢类形成机会加盐对垢类形成的影响EDI工作原理为什么EDI优于传统混床5.0为什么EDI优于传统混床5.1传统混床技术要求如下:酸,碱等化学品间歇性树脂再生有害废水排放为什么EDI优于传统混床EDI提供了环保型的选择方案:1.无需用化学药剂再生2.连续运行,操作简便3.减少设备占用空间4.无有害废水排放5.2b为什么EDI优于传统混床不需要运输和储藏危险的化学品操作更安全1.无需用化学药剂再生5.3为什么EDI优于传统混床2.连续运行，操作简便5.5消除了间歇运行弊端，保证水质的连续稳定不需要操作人员的人工干预无需复杂的操作步骤MOhm.cmTime18.2混床的间歇运行过程为什么EDI优于传统混床5.62.连续运行，操作简便消除了间歇运行弊端，保证水质的连续稳定不需要操作人员的人工干预无需复杂的操作步骤EDI的连续运行过程EDI持续16到18Mohm.cm的水质MOhm.cmTime18.2为什么EDI优于传统混床5.73.减少设备占用空间不需要很高的厂房占地面积小系统所需预留空间最小运输和安装重量轻RO-EDI阴阳床RO-混床为什么EDI优于传统混床不再需要废水中和池浓水排放可以循环利用更符合环保要求支持ISO14000的要求4.无有害废水排放5.8E-CellTM其它优点6.0E-CellTM其它优点1.模块化设计更高的压力等级和大的产水量(1.6to3.4m3/hr/块)多达31项的模块检测并颁发质量证书模块化的设计,使EDI系统产水量大到450m3/hr,就象搭积木一样方便可以按重工业要求进行装配6.2E-CellTM其它优点2.灵活的标准化系统任何产水量要求，甚至出力450m3/hr以上的系统都可以方便配置系统可以按用户的特殊要求来设计和装配(仪表,水泵,控制方式等)6.33.更优的产水品质(蒸汽/电力)可以保证产水硅的含量5ppb保证出水电阻率16Mohm.cm以上E-CellTM其它优点6.4E-系数3.更优的产水品质(电子行业)产水中硼的含量可以达到0.085ppm以下可以保证产水硅的含量1ppb产水电阻率16–18.2Mohm.cm用RO/E-Cell/抛光混床来保证18.2MohmE-CellTM其它优点6.5E-系数E-CellTM其它优点4.更好的运行控制模块特性能得到完全展现运行方式可优化调整以满足不同的产水要求6.6E-CellTM其它优点5.易于安装,操作和维护模块化设计:-在最短的停工期内即可方便地对系统进行扩容或更换模块-安装,操作,重组,改装和维护都相当简便如果系统内某一个模块因故暂时脱离工作,进水能够在其余模块中重新分配,使系统的总体运行效果不受影响6.7E-CellTM其它优点6.不断的改进GE承诺对现有产品进行精益求精的改进和创新6质量保证体系能够完全确保产品的质量6.9E-CellTM产品规格11.0MK-2E/ST模块用于电子工业和重工业参数美制单位公制单位产水流量7.5to20gpm1.6to4.5m3/h回收率90to95%90to95%温度40to100oF5to38oC进水压力45to100psig3.1to6.8bar进水与产水之间的压力差20to35psi@15gpm1.4to2.4bar@3.4m3/h模块尺寸12”寛x19”长x24”高30cm宽x49cm长x61cm高连接管材料PPPP能耗*0.06到3.75KWhr/1000gal0.02到1KWhr/m3(典型值-1.25KWhr/1000gal)(典型值-0.3KWhr/m3)E-CellTM产品规格11.1*这个能耗包含了整流器80%有效损耗和20%是热损耗.进水水质单位MK-2E/ST,MK-2MiniTEAppm25电导mS/cm65(以水中的NaCl含量)pH5to9硬度ppmCaCO30.5硅(活性)ppm0.5TOCppm0.5总氯ppm0.05Fe,Mn,H2Sppm0.01SDI15分钟1.0E-CellTM产品规格E-CellTM产品规格11.4保证ppbSiO2ppmasCaCO3TEAppmCO2温度C20ppb=500207.51010ppb=250207.5105ppb=150155.010产水硅(SiO2)保证保证进水硼含量硼去除率1ppb2-10ppb96%10ppb150ppb95%20ppb300ppb94%E-CellTM产品规格11.5产水硼保证MK-2Pharm模块用于制药工业参数美制单位公制单位产水流量7.5到20gpm1.6到4.5m3/h回收率90到95%90到95%温度40到100oF5到38oC进水压力45到100psig3.1到6.8bar进水与产水之间的压力差20到35psi@15gpm1.4到2.4bar@3.4m3/h外形尺寸12”宽x19”长x24”高30cm宽x49cm长x61cm高连接管材料PPPP能耗*0.06到3.75KWhr/1000gal0.02到1KWhr/m3(典型值-1.25KWhr/1000gal)(典型值-0.3KWhr/m3)E-CellTM产品规格11.1*这个能耗包含了整流器80%的有效损耗和20%是热损耗.进水水质单位MK-2PharmTEAppm16电导mS/cm40(以NaCl含量计)pH5to9硬度ppmCaCO30.5硅(活性)ppm0.5TOCppm0.5总氯ppm0.05Fe,Mn,H2Sppm0.01SDI15分钟1.0E-CellTM产品规格模块类型电气参数MK-2E600或400VDC1.5到4.5ADCMK-2Mini300或200VDC1.5到4.5ADCMK-2Pharm600或400VDC1.5到4.5ADCE-CellTM产品规格进水必须符合反渗透直接产水标准:需要避免物理、化学和生物污染物理污染:PVC碎片;金属碎屑;污垢;尘土;花粉;焊渣;树脂颗粒等化学污染:氧化剂，如氯气;多价阳离子，如铁、锰等;环氧树脂及玻璃钢容器制作过程中所用的硬化剂污染物的来源:敞开式储罐,脱气塔,没有在EDI前配过滤器的软化器等进水特别注意事项E-CellTM运行,清洗,故障分析11.0影响E-Cell性能的四个参数：1.进水水质和温度2.电流3.压力4.流量E-CellTM运行E-CellTM运行1)进水水质CO2会造成进水水质差TEA25ppm以CaCO3计,(Pharm系列TEA16ppm)硬度超过1.0ppm会导致EDI模块结垢硅含量超过500ppb时也会引起结垢，特别有Mg2+存在时候2)电流每个模块的平均电流必须足够负担进水中的离子含量E-Calc设计软件要求电流单个模块的电流：1.5–4.5Amp/模块1.5-3.0Amp/模块的电流对绝大多数进水已经足够E-CellTM运行3)操作压力淡水室压力通常比浓水室压力大5-10psi(0.3-0.7ba