分層床EDI過程制備超純水的研究.pdf

1、電去離子（Electrodeionization，簡稱EDI）在超純水生產(chǎn)中獲得日益廣泛的應(yīng)用。與混床EDI(mixed-bed EDI)相比，分層床EDI(layered-bed EDI)過程能夠提高單位膜面積產(chǎn)水量，改善安全和穩(wěn)定性。而目前對(duì)分層床EDI過程的研究十分缺乏，亟待深入。本文以制備超純水的分層床EDI過程為研究對(duì)象，系統(tǒng)考察了各種因素對(duì)該過程分離性能的影響。
　　 實(shí)驗(yàn)采用自行設(shè)計(jì)的一級(jí)一段厚隔室(淡化室厚度10

2、mm)分層床EDI膜堆，以反滲透產(chǎn)水為原水制備超純水。通過過程的電壓.電流、產(chǎn)水電阻率、濃縮水電導(dǎo)率的變化，驗(yàn)證淡化室隔板設(shè)計(jì)的適用性，分析各種不同的操作條件及離子交換樹脂類型、填充方式對(duì)過程的影響并進(jìn)行優(yōu)化。
　　 通過對(duì)不同結(jié)構(gòu)的比較，篩選出了適宜的淡化室隔板設(shè)計(jì)。該隔板能夠在保證淡化室內(nèi)流體均勻分布的同時(shí)，有效避免各層樹脂床的混合，以實(shí)現(xiàn)離子的深度脫除。
　　 分層床EDI過程產(chǎn)水電阻率隨膜堆電壓增大而增加；隨淡水

3、流量、回收率、原水電導(dǎo)率的降低而提高。對(duì)本實(shí)驗(yàn)體系，當(dāng)原水電導(dǎo)率5-20μs·cm-1之間時(shí)，適宜的膜堆電壓大于35V，淡水流量36L/h，回收率90％。
　　 分層床EDI中混合層離子交換樹脂的填充存在一個(gè)較適宜的比例，過高或過低的比例均造成產(chǎn)水電阻率下降，以陽樹脂：陰樹脂為60:40（體積）的比例填充能夠?qū)崿F(xiàn)離子的深度脫除；離子交換樹脂交聯(lián)度降低可以提高產(chǎn)水電阻率；大孔型樹脂的產(chǎn)水電阻率低于凝膠型樹脂。
　　 采用改