【乾貨】EDI與混床的比較

EDI與混床的比較,EDI與混床有什麼樣區分，EDI與混床技術，EDI與混床哪個好？

　在生產超純水方面，現在都推薦用EDI,而慢慢淘汰混床。經常有客戶問到EDI與混床有什麼區別,為使您對混床與EDI的性能有一個較為具體的了解，現就混床與EDI進行運行、操作、成本等方面作如下對比分析： （一）混床與EDI的性能對比： 1）EDI與混床運行對比 混床 　　混床在有效的交換周期內，出水水質穩定，其電阻率可達14MΩ，一旦到達失效終點，則電導率會急劇上升，出水水質也隨之不穩定。由於其交換周期受操作工的操作水平、再生劑質量、預處理水質以及樹脂本身的質量等因素的影響，故存在有效周期時間長短不確定的因素。所以，在反滲透＋混床的系統中至少存在兩個混床，一用一備，以減小混床突然失效帶來的風險。 EDI 　　又稱連續電除鹽（EDI，Electro deionization或CDI，continuous electrode ionization），是將兩種已經成熟的水凈化技術－－電滲析和離子交換相結合，溶解的鹽在低能耗的條件下被去除，在運行過程中不需要化學再生，並且其出水電阻率較混床出水還要高，可達10-18.2MΩ.CM，滿足國家電子級水I級標準。 EDI對一級反滲透出水電導率沒有太高的要求，進水電導率在4-30us∕cm其都能夠合格產水。可能需增加軟化裝置，去除水中的鈣、鎂離子。 若電導率較高時只需調節運行電流的大小和加藥量（氯化鈉）的大小。 　　屬於環保型技術，離子交換樹脂不需酸、鹼化學再生，節約大量酸、鹼和清洗用水，大大降低了勞動強度。更重要的是無廢酸、廢鹼液排放，屬於非化學式的水處理系統，它無需酸、鹼的貯存、處理及無廢水的排放。 2）EDI與混床操作對比 混床 　　混床再生時間比較長，再生中需耗用大量的RO水將混床沖洗合格。混床的設備操作在純化水系統中是比較複雜的，從一開始的配酸、鹼到最後的再生結束最少需經過兩個班、多人的配合，勞動強度較大，同時由於混床的交換有效周期的縮短帶來了混床的頻繁再生，進一步加大了再生時的勞動強度。 　　混床再生時操作工需與酸、鹼進行接觸，是一種危險性的操作，而且再生時雖然操作工穿戴有勞動保護用品，但仍使操作工的人身安全存在一定危險。 混床再生後的使用有效期與操作工的經驗、工作責任心及再生用酸鹼的質量有很大的關係，由於其操作大部分靠經驗操作，難免會出現混床再生後在備用期內就失效，不能使用的事情。這樣就有可能會影響正常生產。 EDI EDI是由幾個每小時產水量相同的模塊組成，根據實際純水的使用量開啟或停止EDI模塊，手動操作相對頻繁，但操作比較簡單，只需開啟EDI進水閥門、極水閥門和濃水閥門，以及打開電源同時根據出水水質調節加藥量（氯化鈉）、電解電壓和電流的大小即可，對操作工的責任心要求較高。 3）EDI與混床成本對比 混床 全年一條10m3/h反滲透+混床（10MΩ）純水處理系統運行成本在350400元左右。 EDI 全年一條10m3/h反滲透+EDI（10MΩ）純水處理系統運行成本在334400元左右。 4）EDI與混床對比分析 Ａ、EDI與混床優、缺點分析 優點 混床 1、設備初期投入低 2、出水水質穩定 3、預處理要求簡單 4、水的利用率較高 EDI 1、設想周到的堆疊式設 2、水質穩定 3、無需酸鹼再生，無危害性廢液排放 4、連續運行，簡單操作 5、運行費用低 6、佔地面積小 7、便於安裝及保養 8、水的利用率高 缺點 混床 1、樹脂交換容量利用率低、損耗率大 2、酸鹼再生有危險性廢液排放 3、細菌易在床層中繁殖 4、閥門較多，操作複雜 5、運行重量高，佔用面積大

EDI

1、初期投資較大

2、 對預處理要求高 二、EDI與混床綜合分析

比較項目

混床

EDI

性 能

操 作

運行費用

環 保

綜 合

一般

優

　　綜上所述，對於高純水系統，無論從產水質量、性能和操作等方面考慮，還是從運行費用和環保等方面考慮，反滲透+EDI工藝都是一個理想的選擇。

擴展閱讀：EDI與混床的比較 EDI相對與混床具有如下的優勢：無需再生化學品的再生；不需要中和池及中和的酸鹼；地面和高空作業能夠極大地減少；所有的水處理系統操作都能夠在控制室內完成 – 無需前往現場；減小了EHS風險；連續工作，不是間歇操作，長時間穩定的出水水質；沒有廢棄樹脂污染排放的風險。 3．1無需再生化學品的再生 　　無需化學品再生，意味著不需要相關化學品的運輸，儲存和使用（如圖6），也避免了相關的ESH風險，並且大大降低了系統的運行費用。

3.2 沒有中和藥劑的需要 　　混床再生會生成酸/鹼廢液，需要用鹼/酸對之進行中和處理。 　　相比之下，EDI無酸鹼廢液產生，因此也就不需要酸鹼中和池。此外，一般情況下，EDI的濃水可以完全回用；而且極水也可以在氣液分離後回用。EDI系統能很好的滿足ISO14000的要求。

3.3 運行成本低 EDI的運行的費用幾乎全部為電耗，成本大幅往往低於混床。以E-Cell MK-3為例，平均產水1噸，其運行所需的電耗僅為0.132~0.396KWhr；而且其運行過程中，幾乎不需要人工操作，降低了人工費用。 3.4 水利用率高 　　以E-Cell MK-3為例，相比於混床，由於沒有化學再生的需要，其系統的水利用率為95~99%，這對於中大型系統、水資源緊缺地區的節水效益尤為明顯 3.5 極大地減少了地面和高空作業 E-cell是EDI模塊化設計技術的倡導者和領導者，現在E-cell模塊化技術已經成為一種行業標準。這種設計既使得EDI模塊及其系統的安裝十分簡便，不同水量的系統就像搭積木一樣方便。 圖8為EDI系統示意圖，對於一般的EDI系統而言，其高度在2.25米左右，因此，高空作業也就很少。

3.4. 所有的水處理系統操作都能夠在控制室內完成 – 無需前往現場

EDI 系統的自動化程度很高，以 E-cell 為例，GE 在歐美具有二十幾年的 EDI 系統工程自動化經驗，EDI系統所有的操作均可以在中空室完成。這樣平時操作，用戶不再需要到現場，從而降低了勞動強度。 3.5. 連續工作，不是間歇操作，長時間穩定的出水水質

混床運行過程為間歇運行過程，混床在運行一段時間後，樹脂會被穿透，此時產水電阻率會下降，這時就需要對混床進行停機再生，再生後的混床將能繼續提供高品質的產水，直到下一次再生。

EDI運行過程為連續過程，EDI 在運行過程中將能持續不斷地提供 10~18Mohm?cm的產水，在運行過程中，幾乎不需要人工干預，沒有複雜的操作，並不需要化學藥品的再生。

某實際運行的E-Cell系統產水電阻率，當進水水質發生波動的時候，產水水質能很好的穩定在18Mohm?cm左右。 　　當用戶要求對二氧化硅，硼，鈉等進行控制的時候，EDI相對混床的優勢就進一步體現出來。比如，混床運行過程中，常會出現硅先於電阻率穿透的現象，即使產水電阻率合格，但硅已經超過控制標準，這就意味著混床需要更為頻繁的再生。 　　而E-CellTM率先對二氧化硅出水水質提供了擔保，按照其進水中二氧化硅的含量可以提供<5ppb，<10ppb，<20ppb的擔保（具體數據清參照表2）

表2 E-CellTM對於硅的保證值

產水SiO2

Ppb

進水SiO2

Ppb

進水TEA

ppm CaCO3

進水CO2

Ppm

溫度

Deg. C

20 ppb

<=500

20

7.5

10

10 ppb

<=250

20

7.5

10

5 ppb

<=150

15

5.0

10

EDI對於二氧化硅的去除率相當高，一般在94.6~99.4%之間，圖13為實際運行的E-Cell系統對於硅的去處效果。

3.6設備佔地空間更小 相對與混床及其附屬設備而言，EDI系統的佔地空間更小，下圖為的單套17~120t/hr產水量的E-Cell系統佔地空間，而對於更大的系統，僅需將系統做相應的延伸或者增加套數即可。

表1標準E-CellTM系統的尺寸

產水t/hr

E-cell系統體積（長×寬×高）

90-120

6.2m×2.2m×2.1m

45-110

5.3m×2.2m×2.1m

35-80

4.7m×2.0m×2.1m

20-55

3.3m×1.3m×2.1m

17-41

2.2m×1.3m×2.1m

　　此外，其運輸和安裝重量也較輕。

5．結論 EDI作為一種經濟實用型的環保超純水處理解決方案，相對與混床具有如下優點: 無需再生化學品的再生，運行成本低；沒有中和藥劑的需要；水利用率高；地面和高空作業能夠極大地減少；全自動操作；減小了EHS風險；連續工作，出水水質穩定等優勢。EDI技術是超純水降低生產成本，提高生產效率，減少廢水排放，將生產地的危險降至最低的有效手段 EDI技術在超純水生產將由於其突出的優勢，將越來越多成為超純水水處理的首選技術。

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