Thiết bị xử lý EDI loại bỏ ion

EDI (Electro - de - ionization) là một kỹ thuật xử lý làm nước sạch kết hợp kỹ thuật trao đổi ion, kỹ thuật đổi màng ion, kỹ thuật lực điện động (kỹ thuật thẩm tách bằng điện). Kỹ thuật này lợi dụng việc trao đổi ion để khử muối khắc phục độ phân cực của thẩm tách điện làm cho việc khử muối không được triệt để, đồng thời lợi dụng thẩm tách điện xảy ra hiện tượng điện phân nước thành ion H và OH, làm hạt nhựa trao đổi hồi phục chức năng bị tiêu biến thông qua hoá chất được hồi phục trở lại, là một kỹ thuật mới được sử dụng rộng rãi từ những năm 80 trở lại đây. Qua hơn hai chục năm phát triển, kỹ thuật EDI đã chiếm lĩnh thị trường xử lý nước siêu sạch ở Bắc Mỹ và Âu Mỹ.

EDI bao gồm màng trao đổi ion âm/dương, hạt nhựa trao đổi ion, nguồn điện một chiều. Trong đó màng trao đổi ion âm chỉ cho phép ion âm thẩm thấu qua, màng trao đổi ion dương chỉ cho phép ion dương thẩm thấu qua. Hạt nhựa trao đổi ở giữa màng trao đổi ion âm/dương hình thành xử lý đơn chiếc, tạo phòng nước nhạt. Các ngăn đơn chiếc được phân cách bằng vật dạng lưới, tạo phòng nước đậm. Tại điện cực âm/dương nguồn điện một chiều hai đầu tổ đơn chiếc hình thành điện trường. Nước đi qua phòng nước nhạt, các ion âm/dương trong nước dưới tác dụng của điện trường thông qua màng trao đổi ion âm/dương bị loại khử, đi vào phòng nước đậm. Hạt trao đổi ion giữa các màng trao đổi tăng tốc độ bị trừ khử của ion. Đồng thời các phân tử nước dưới tác dụng của từ trường hình thành ion pH, ion hydroxyl, các ion này tiến hành khôi phục hạt nhựa trao đổi ion. EDI phân nước cấp thành nguồn nước 3 cấp độc lập: nước sạch (90%-95%) ), nước đậm đặc(5%-10%) có thể tuần hoàn xử lý, nước thải (1%).

EDI thuộc hệ thống xử lý nước tinh, thông thường sử dụng kết hợp với thẩm thấu ngược RO tạo thành hệ thống xử lý nước sạch, thay thế thiết bị trao đổi ion hỗn hợp của công nghệ xử lý nước truyền thống. Trong công nghệ EDI, nước cấp yêu cầu có điện trở suất 0.025-0.5ＭΩ·cm, thiết bị thẩm thấu ngược hoàn toàn có thể đáp ứng yêu cầu. Nước siêu sạch qua công nghệ EDI có điện trở suất lên đến 18ＭΩ·cm trở lên

Đặc điểm thiết bị EDI

Công nghệ EDI không cần đến hoá chất để khôi phục chức năng hạt nhựa trao đổi ion trong công nghệ xử lý nước truyền thống. Đặc điểm chủ yếu của nó như sau:

• Liên tục hoạt động, chất lượng nước sạch ổn định
• Dễ thực hiện điều khiển tự động
• Không cần dùng hoá chất
• Không vì tuần hoàn khôi phục mà ngưng máy
• Tiết kiệm nước dùng khôi phục và thiết bị xử lý nước bẩn
• Hiệu suất sản xuất nước cao (đạt 95%) · Không cần thiết bị cất giữ, pha loãng axit
• Chiếm ít diện tích
• Sự dụng an toàn, tránh công nhân tiếp xúc axit
• Giảm chi phí vận hành và bảo dưỡng
• Thiết bị đơn chiếc, có thể linh hoạt kết hợp lắp đặt với lượng nước sạch khác nhau
• Lắp đặt đơn giản, chi phí ít
• Đầu tư thiết bị ban đầu lớn

So sánh thiết bị EDI và thiết bị trao đổi ion hỗn hợp

Thiết bị EDI và thiết bị trao đổi ion hỗn hợp đều là thiết bị xử lý nước tinh trong hệ thống xử lý nước, chúng ta hãy so sánh chất lượng nước, vốn đầu tư ban đầu, chi phí vận hành của chúng để thấy tính ưu việt của ứng dụng thiết bị EDI trong xử lý nước.

(1) Chất lượng nước

Thiết bị EDI có tính liên tục nên chất lượng nước sạch ổn định, điện trở suất lên đến18.25ＭΩ·cm, đạt tiêu chuẩn nước siêu sạch. Thiết bị trao đổi ion hỗn hợp có tính gián đoạn, sau khi khôi phục thì chất lượng nước sạch tốt nhưng trước khi khôi phục thì chất lượng nước kém.

(2) Vốn đầu tư ban đầu

So với thiết bị trao đổi ion hỗn hợp thì thiết bị EDI cần vốn đầu tư lớn hơn khoảng 20%, nhưng thiết bị trao đổi ion hỗn hợp cần thiết bị cất giữ axit, thêm axit và thiết bị xử lý nước thải. Nhân công bảo dưỡng, thay hạt nhựa trao đổi (khoảng 2 người) cũng ước khoảng 10%. Cùng với việc nâng cao kỹ thuật và sản xuất theo lô thì vốn đầu tư ban đầu của thiết bị EDI cũng ít dần và thiết bị này chiếm ít diện tích nhà xưởng.

(3) Chi phí vận hành

Chi phí vận hành bao gồm: chi phí điện: EDI mất 0.5kwh/t nước, thiết bị trao đổi ion hỗn hợp mất 0.35kwh/t nước, dung dịch thuốc ( chỉ có thiết bị trao đổi ion hỗn hợp mất), chi phí khấu hao (ngang nhau). Ngoài ra chi phí vận hành của thiết bị trao đổi ion hỗn hợp cao hơn thiết bị EDI (mất chi phí mua thiết bị lưu giữ, pha axit, mua dung dịch...). Nói tóm lại trong quá trình vận hành giá thành sản xuất nước của thiết bị EDI là khoảng 48,600 đồng/m3 nước, giá vận hành thiết bị trao đổi ion hỗn hợp là 86,400 đồng/m3. Như vậy thiết bị EDI trong 1-2 năm có thể thu hồi lại vốn đầu tư.
Ứng dụng kỹ thuật EDI

Thiết bị EDI thường được dùng trong ngành:

1, Ngành sản xuất dược phẩm, ngành vi điện tử, ngành công nghiệp phát điện, phòng thực nghiệm.

2, Công nghiệp rửa, phun bề mặt, công nghiệp điện phân.

3, Sản xuất linh kiện điện tử, pcb, IC.

4, Nguyên vật liệu siêu sạch, chất hoá học siêu sạch.

5, Phòng thí nghiệm

6, Xử lý đánh bóng bề mặt ôtô, đồ điện gia dụng...

7, Sản phẩm quang điện

8, Các sản phẩm tinh xảo kỹ thuật cao khác.