分層床EDI過程制備超純水的研究.pdf

1、電去離子（Electrodeionization，簡稱EDI）在超純水生產中獲得日益廣泛的應用。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水量，改善安全和穩(wěn)定性。而目前對分層床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過程為研究對象，系統(tǒng)考察了各種因素對該過程分離性能的影響。
　　 實驗采用自行設計的一級一段厚隔室(淡化室厚度10

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

3、流量、回收率、原水電導率的降低而提高。對本實驗體系，當原水電導率5-20μs·cm-1之間時，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較適宜的比例，過高或過低的比例均造成產水電阻率下降，以陽樹脂：陰樹脂為60:40（體積）的比例填充能夠實現離子的深度脫除；離子交換樹脂交聯度降低可以提高產水電阻率；大孔型樹脂的產水電阻率低于凝膠型樹脂。
　　 采用改