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電除鹽(electrodeionization，簡稱EDI)技術(shù)，是一種新型的膜分離技術(shù)，它將電滲析與離子交換技術(shù)有機結(jié)合，既利用了電滲析可以連續(xù)電除鹽和離子交換樹脂可以深度除鹽的優(yōu)點，又克服了電滲析濃差極化的負(fù)面影響及離子交換樹脂需要酸堿再生，不能連續(xù)工作的缺陷。為了更好的理解EDI的技術(shù)特性，下面先對離子交換和電滲析的工作原理作一簡單介紹。
離子交換除鹽過程
離子交換是將水中的陰陽離子和離子交換樹脂上的功能基團所進行的等電荷反應(yīng)。它利用陰陽離子交換樹脂上的活性基團對水中陰陽離子的不同選擇性吸附特性，在水與交換樹脂接觸的過程中，陰離子交換樹脂中的氫氧根離子(OH-)同溶解在水中的陰離子(如Cl-等)進行交換，陽離子交換樹脂中的氫離子(H+)同溶解在水中的陽離子(如Na+等)進行交換，從而使溶解在水中的陰陽離子被去除，以達到純化的目的。
離子交換樹脂除鹽的方法可有效去除水中的陰陽離子，得到純度很高(電陰率可達18MΩ.cm)的超純水。但受樹脂交換容量的影響，產(chǎn)水水質(zhì)會逐漸降低，當(dāng)水質(zhì)降低至不能滿足使用要求時，就需要對樹脂進行酸堿再生，(陽離子樹脂用酸再生，陰離子樹脂用堿再生)以恢復(fù)樹脂的交換容量，或者更換新的交換樹脂。由此可得出離子交換除鹽的優(yōu)缺點是：優(yōu)點：可深度除鹽得到純度很高的超純水。缺點是出水水質(zhì)不穩(wěn)定(周期性變化，需要定期更換耗材交換樹脂)，或酸堿再生，不能連續(xù)生產(chǎn)。
電滲析脫鹽過程：
電滲析技術(shù)是利用多組交替排列的陰陽離子交換膜進行脫鹽的過程。這種膜具有很高的離子選擇濾過性，陽膜排斥水中陰離子而允許陽離子濾過，陰膜排斥水中陽離子而允許陰離子濾過。在外加直流電場的作用下，淡水室中的離子做定向遷移，陽離子穿過陽臘向負(fù)極方向運行，并被陰膜阻攔于濃水室中，然后隨濃水排放掉。陰離子穿過陰膜而向正極方向運動，并被陽膜阻攔于濃水室中，然后隨濃水排放掉。
電滲析的優(yōu)缺點：電滲析的優(yōu)點是可以連續(xù)除鹽。缺點是脫鹽率不如離子交換，并且容易產(chǎn)生濃差極化，并進一步對電滲析過程產(chǎn)生極為不利的影響，主要表現(xiàn)為：極化時淡化室附近的離子濃度比溶液的主體的濃度低得多，將引起很高的極化電位;濃差極化使水離解，產(chǎn)生的H+與OH-代替反離子傳遞部分電流，使電流效率降低。由于濃差極化將引起溶液電阻、膜電阻以及膜電位增加，使所需操作電壓增加，電耗增大，在電壓一定的條件下，則電流密度將下降，使水的脫鹽率下降或產(chǎn)水量降低。此外，濃差極化引起溶液pH值的變化，將使離子膜受到腐蝕而影響其使用壽命。
EDI的脫鹽過程：
EDI脫鹽實際就是在電滲析的淡水室填裝陰陽離子交換樹脂。
EDI膜堆主要由交替排列的陽離子交換膜和陰離子交換膜，濃水室和淡水室隔板以及正、負(fù)電極等組成，在淡水室內(nèi)填充有一定比例混合的陰、陽(一般2比1)離子交換樹脂層。其除鹽機理具有電滲析的脫鹽作用，又有樹脂對離子的吸附作用，同時還有離子沿樹脂的遷移作用，在這個過程中利用電滲析極化產(chǎn)生的H+和OH-及樹脂本身的水解離作用對樹脂進行了電化學(xué)再生，由此EDI內(nèi)樹脂不需酸堿再生。
由此可知，EDI連續(xù)電除鹽技術(shù)既綜合了離子交換除鹽和電滲析脫鹽的優(yōu)點，又克服了二者的缺點，是離子交換和電滲析的優(yōu)化組合，其技術(shù)特點如下：
1. 出水水質(zhì)高， 電阻率可達10 ~ 16 MΩ.cm。
2. 連續(xù)運行、產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定。
3. 不會因再生而停機。
4. 無再生污水，不須污水處理設(shè)備。
5. 減小車間建筑面積。
6. 減低運行及維護成本。
7. 以高產(chǎn)率生產(chǎn)超純水(產(chǎn)率可高達95%)。
8. 無須用酸堿再生。
9. 節(jié)省反沖和清洗用水。
10. 安裝簡單、安裝費用低廉。
4 EDI技術(shù)的應(yīng)用情況：
早在20世紀(jì)60年代國外就開始研究EDI技術(shù)，80年代實現(xiàn)了產(chǎn)品商業(yè)化，我國在80年代已經(jīng)對此進行了一定的研究，但一直未進入商品化。目前在國外EDI裝置與RO相結(jié)合廣泛應(yīng)用于電子、制藥、生物、石油、化工、電力等行業(yè)，而我國則剛剛起步