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EDI模塊包含多個膜單元對,它的工作原理有以下幾個過程。
(1)電滲析過程。在外電場作用下,水中電解質(zhì)通過離子交換膜進行選擇性遷移,從而達到去除離子的作用。
(2)離子交換過程。由淡水室中陽、陰離子交換樹脂對水中的電解質(zhì)的交換作用,達到去除水中離子的目的。在EIEDI中,離子交換只是手段,不是目的。在直流電場作用下,使陰、陽離子分別作定向遷移,分別透過陰膜和陽膜,使淡水室離子得到分離。在流道內(nèi),電流的傳導(dǎo)不再單靠陰、陽離子在溶液中的運動,也包括了離子的交換和離子通過離子交換樹脂的運動,因而提高了離子在流道內(nèi)的遷移速度,加快了離子的分離。
(3)電化學(xué)再生過程。利用電滲析的極化過程產(chǎn)生的H+和OH-及樹脂本身的水解作用對樹脂進行電化再生。在EDI電去離子過程中,水中離子首先因交換作用吸附于樹脂顆粒上,再在電場作用下經(jīng)由樹脂顆粒構(gòu)成的“離子傳輸通道”遷移到離子交換膜表面并透過離子交換膜進入濃室,在樹脂、膜與水相接觸的介面擴散層中的極化使水解離為H+和OH-,它們除部分參與負載電流外,大多數(shù)又對樹脂起到再生作用,在淡水室流道內(nèi),陰、陽離子交換樹脂因可交換離子不同,有多種存在形態(tài),如R2Ca,R2Mg,RNa,RH、R2,Sq、RCl、RHC03、ROH等,離子交換樹脂的再生是在電場作用下離子遷移及進水中離子共同完成的。從而使離子交換、離子遷移、電再生三個過程相伴發(fā)生、相互促進,達到了連續(xù)的去離子過程。高純度的淡水連續(xù)從淡水室流出,從而實現(xiàn)水的深度脫鹽過程。
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