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'维普资讯http://www.cqvip.com华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWER35EDI水处理技术及其在电厂的应用EDITechnologyandItsApplicationinPowerPlant山东电力研究院(山东济南250002)李艳萍济南金鸡岭热源厂(山东济南250002)周广智摘要：介绍了EDI水处理技术的原理及其在一离子选择性膜分为阴离子选择性透过膜和阴个热电厂锅炉给水系统应用实例，探讨了影响离子选择性透过膜，两者间隔排列，阳离子选择性EDI运行的因素。透过膜只允许阳离子通过，阴离子和水不能通过。关键词：EDI；水处理；原理；影响因素同样，阴离子选择性透过膜只允许阴离子通过。中图分类号：TM621．8阴、阳混合树脂夹在阳、阴选择性透过膜中间，在文献标识码：B外加直流电场的作用下Ca、Mg计、Na、H等文章编号：1003—9171(2003)11-0035—03阳离子向阴极移动，HCO、SO；一、OH一等阴离了向阳极移动，通过选择透过性膜分别进入相临的弃水通道，从而降低淡水通道水中的离子含量，达1EDI水处理技术原理及特点到净化的目的。离子交换树脂所起的作用有两点，电除盐(Electordeionization缩写为EDI)，是一是使产水通道中的电阻降低，加强了离子迁移，一种新型的纯水处理技术，它是将电渗析和离子增强了电离子的去除能力，提高产水水质；二是在交换技术有机结合的深度除盐新工艺。在EDI直流电场中不断地水解出H、OH一，这种分离出中，阳、阴混合离子交换树脂被填充在淡水室中，来的H、OH一在EDI中充当树脂的再生剂，可以利用除盐过程中的浓度极化和水电离产生的始终维持一部分树脂处于再生状态，从而显著地H、OH一再生混合离子交换离子树脂，相当于连提高产水量，如图2所示。这样，离子交换树脂的续获得再生的混合离子交换树脂，从而具有连续再生在产水的同时完成，不需要额外添加酸碱等再生能力，再生过程不需要酸、碱等化学试剂，被化学药品而具有连续再生能力。称为新型绿色环保水处理技术。依据用水水质的不同要求，EDI一般和反渗透水处理技术(RO)结合使用，用于反渗透水处理设备之后的精处理来替代混床，也可以作为混床的前处理。混合离子交换树脂＼+阳极图2EDI中离子交换树脂的电再生阴离子选择性腰2EDI在山东某电厂的应用图1EDI结构示意图山东某热电厂采用的是RO+EDI的水处理EDI是一种物理除盐工艺，其基本原理如下：工艺，整个系统产水量为300ITI。／h，是投运时采一套EDI由多个除盐单元组成，一个EDI单元由用EDI技术中水处理量最大的系统，主要提供全离子交换树脂、离子选择性膜以及直流电场组成，厂2台75t／h和1台130t／h中温中压循环流化如图1所示。床锅炉的补给水，已经稳定运行了3年。 维普资讯http://www.cqvip.com36华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWER2．1补给水系统2．3．2舌性炭过滤器补给水系统由预处理系统、RO预除盐系统、活性炭过滤器上层为20～30目的活性炭颗EDI精除盐系统组成，如图3所示。粒，下层为0．8～2．0mm的石英砂颗粒。主要来吸附除去水中的有机物、余氧、胶体颗粒、铁、悬浮物，降低色度、浊度，保证后序系统的正常运行，延长反渗透膜的使用寿命。出水2．3．3加药系统投加药品包括降低浊度的絮凝剂一～PAC、防止反渗透膜浓缩水端结垢的阻垢剂——PTP一图3补给水处理系统流程图01O0、提高EDI浓缩水电导率的氯化钠。2．3．4反渗透系统预处理系统包括原水箱、生水泵、板式换热反渗透系统由5gm保安过滤器、高压泵、器、多介质过滤器、活性炭过滤器等，用以除去原RO膜组、阻垢剂投加设备、RO清洗设备和中间水中的悬浮物、胶体等；RO系统包括保安过滤水池组成。主要除去水中大部分溶解盐类、部分大器、反渗透膜和中间水箱，能脱除原水中97的分子和前阶段残留的小颗粒等。工程采用4套80含盐量；EDI系统包括中间水泵、电除盐设备、除ms／h的一级反渗透处理膜，共360支美国海德能盐水箱等。公司的TFC型涡卷式反渗透膜。系统的脱盐率为2．2设计参数97，水回收率约80。系统的设计水源为地下水，原水经过絮凝、多2．3．5电除盐系统介质过滤等预处理后，达到RO进水要求，RO出该套电除盐系统由4套EDI组成，每套由30水满足EDI进水要求，原水温度为15～25C，最支OMEXEIL卷式EDI组件、一台浓水循环泵、一低温度为5C，RO的设计脱盐率为97。系统的套整流控制柜、一套加盐装置、一套配套管道仪表组设计原水水质、RO出水水质、EDI产水水质分别成，安装于一台滑架上，用作RO之后的精除盐。见表1、2、3：2．4EDI实际运行表1原水水质mg／Lf该电厂的EDI水处理系统已投运3年，由于受采暖供热季节的影响，冬、夏季节的水处理量差异较大。设计水源为地下水，现用水源为黄河水，两者的含盐量、成分都发生了很大变化，受其影响，出水水质也有了很大变化。不同原水情况下RO、EDI的实际运行指标见表4。在EDI的实际运行中，其出水水质是可调的。该厂的实际出水电导率高于设计出水，是因为2～4~s／cm的水质既能满足实际生产的需要，又将系统的运行控制在了较高的经济性水平。表3EDI产水水质水的利用率高是EDI系统的另一优点，RO出水进入EDI后，淡水室出水直接进入产水通道，浓水室出水一部分作为排水，约为总水量的10，其余部分循环回到EDI进水，系统总的水利用率为90。实际生产中，EDI排水回收是作2．3补给水系统的主要设备为RO的进水，提高了整个系统的水利用率。2．3．1多介质过滤器3影响EDI的主要因素多介质过滤器上层滤料为在颗粒无烟煤，下层颗粒为大比重的小颗粒石英砂，用以除去原水影响EDI运行的因素较多，就这套系统的运中的悬浮物。行而言，主要有以下方面： 维普资讯http://www.cqvip.comNo．112003华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWER373．1浊度、污染指数(SDI)的影响3．5进水温度的影响EDI组件产水通道内填充有离子交换树脂，水温过低会使离子的迁移能力降低，电阻增过高的浊度、污染指数会使通道堵塞，造成系统压大，产水量下降，系统运行电耗增加。正常运行的差上升，产水量下降。浊度、污染指数是RO系统进水温度设计要求为15-25C，最低为5～15C，进水控制的主要指标之一，合格的RO出水一般因而，系统设计有板式加热器，在环境温度较低的都能满足EDI进水要求。冬季，对进水加热升温，提高产水率。3．2硬度的影响3．6进水中CO：的影响在EDI中，水的利用率为9O，浓缩通道水进水中CO会加重EDI中树脂的负担，使出的浓缩倍率约为10倍，叠加上膜界面的离子富集水水质劣化。水源改用黄河水后，水中二氧化碳对现象，如果进水的残存硬度太高，会导致浓缩水出水水质的影响明显增加，在RO与EDI之间增通道的膜表面结垢，影响产水水质，实际运行中加除CO器后，出水水质得到改善。需控制进水的硬度低于2．0mg／ICaCO。。考虑到4结语运行的经济性、提高EDI膜的使用寿命因素等，其他厂现已投运的水处理系统也有采用RO后加EDI作为一种新型的纯水技术，我国已经在阳离子交换器(Na床)软化除残存硬度的工艺，但实验室纯水提供、化工、医药以及中温中压锅炉补这种运行方式的不利之处在于阳离子交换中树脂给水方面有了许多成功的实际应用。就目前的运的微量溶出可能对EDI带进潜在的有机物污行状况而言，EDI技术在大型火力发电厂水处理染。系统中的应用还处于探讨阶段，其出水的水质、稳3．3TOC(总有机碳)的影响定性等较高温高压发电机组补给水要求还有一定进水中如果有机物含量过高，会造成树脂和难度。但国外EDI技术已经应用在大型火力发选择透过性膜的有机污染，导致系统运行电压上电厂、核电厂，而且运行的出水水质、稳定性都能升，产水水质下降。同时也容易在浓缩水通道形成满足生产运行的需要。因而，作为一种环保、清洁、有机胶体，堵塞通道，因而，运行中控制TOC<可以连续再生运行的纯水处理技术，EDI代表了0．5mg／L。水处理技术未来的一种发展趋势，具有广阔的应3．4Fe、Mn等金属离子的影响用前景。Fe、Mn等金属离子会造成EDI中树脂的“中参考文献毒”。实际影响较多的是Fe，大多来源于改造系统中部分旧系统的老化的设备、管道的微量渗出。树f1]王建友．电去离子(EDI)高纯水新技术及其研究进展．上海化工，2000．21脂的金属“中毒”会造成EDI出水水质的迅速恶[2]荣初澧译．电除盐——一种新颖的离子交换与电膜技化，尤其是硅的去除率迅速下降。运行中控制EDI术结合的纯水处理法．华东电力，1999．11进水的Fe低于0．01mg／L。对于已经发生的树脂(收稿日期：2003-o711)“中毒”，可以用酸溶液作复苏处理，效果比较好。'