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新超纯水设备EDI模块调试注意事项
1、电压驱动力

对于每一种操作条件来说,都有一个最佳电压。对于具体的操作条件,所加电压可能太大,也可能太小。每种模块都有一个典型的电压范围----优化最佳电压应该在这个范围之内。

超纯水设备

1)如果电压太低,则驱动力太小。
这就不能将足够的离子从淡水室迁移到浓水室中。而且可能不会使足够的水发生裂解,从而使离子交换树脂不能进行有效的再生。在抛光层可能不能充分捕捉和迁移类似二氧化硅这样的杂质离子。
新超纯水设备初始调试设置的电压值过低,模块中的离子交换树脂将被离子填充,直到达到一个稳定状态,这样进入模块的离子就比离开模块的离子要多。其症状主要表现为浓水流中的离子比正常水平低。稳定状态可能要8-24小时才能获得----在此期间,产品水质将会逐渐下降。
2)如果电压过高,就会有过多的水发生裂解,驱动力的效率下降。
其症状首先是在极水中产生多余的气体,而后浓水中也会产生气体。过高的电压也会产生一种称为“浓度反扩散”现象,在这种状态下,离子将被迫从浓水扩散到邻近的淡水室以保持电中性。
新超纯水设备初始调试设置的电压值升高,模块中的离子交换树脂就开始释放离子,直至达到稳定状态。在此期间,离开模块的离子多于进入模块的离子。其症状表现为浓水流电导率的增大。稳定状态可能要8-24小时才能获得----在此期间,产品水品质将会逐渐提高。
2、电流强度
EDI模块较底部的电流强度非常高,这是由于进水中主要离子的迁移所致。浓水有一定高的电阻特性,因为那里的水基本上是电导率为2-20微西门子的RO水。
EDI模块的上部,浓水流中充满了它从工作床中收集的离子,在90%回收率时,浓水流的电导率是进水浓缩了10倍,因此电导率为20~200μS/cm之间。因此,淡水室此时将有更高的压降(在
那里,已经剩下几乎没有了进水离子),在此区域,唯一的结果是水的裂解率更高,并且导致质子(H+)和氢氧根离子的迁移率更高。
这样会有利于抛光床的存在和更好的去除CO2和硅,以及生产更高电阻率的产品水。
只有模块处于平衡状态而且没有过高的电流强度时,产品水的质量才能得以优化。树脂床的抛光部分的再生能力对获得最高的电阻率至关重要。
3、离子平衡和pH值
在一个离子水平上必须维持在电中性状态,对于阳离子就不可能扩散的比阴离子多。
即使在分子或原子级别也要保持电中性。这就不可能发生扩散的阳离子比阴离子多的情况。
正因为如此,离子平衡显得至关重要。如果进水中的离子流形成了高迁移率的阳离子和低迁移率的阴离子,这时EDI的驱动力会自动调节迁移率最低的离子。此外,移动的质子(H+)和氢氧根离子(OH-)将在调节离子平衡的过程当中扮演重要的角色。如果进水流中的离子存在较大的不匹配,则在产品水流和浓水流之间将发生较大的pH值的变换。这时质量就无法优化。
PH值因此也极大的影响着产水品质。
1)较低的pH值:多余的H+将作为反离子扩散到进水流的阴离子中去。进水流中的阳离子将不能有效的去除。
2)PH值较高:质子不再扮演反阳离子的角色。二氧化碳带电量(碳酸氢盐)将会增加,迁移率也将增加。二氧化硅的带电量和迁移率也将增加。
建议理想的操作条件是PH为7.0,最好有最少的CO2存在。
“离子前沿”区域的影响
如上所述,“离子前沿”(EDI模块中“工作床”和“抛光床”的位置分界点)对产品水品质也非常重要。
对于生产电阻率最高、二氧化硅的含量最低的水,必须设定变量来最大限度的扩大抛光床的深度。
☆离子负荷必须是最小
☆产品水流量应该是在给定范围最高流量以下
☆电压应该是最佳工作电压(不是太高或太低)
☆浓水流量应该是恰当的(如:90%回收率,以便能有效的去除膜表面的离子,这将消耗施加于淡水室端的电压
☆二氧化碳负荷应该最小
☆PH值应该在7.0
为节约能源,如果对于应用而言较低品质的水足够,则可以扩大工作床的深度并且限制抛光床的深度。这可以通过以下途径获得:
☆降低电压
☆降低浓水流量(较高的回收率)----这可以降低模块的电阻。这也可以通过浓水的循环或加盐来实现。
说明:这样的风险就是在浓水室硬度的结垢。
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