EDI와 CEDI 기술의 차이점은 무엇입니까?

1. EDI와 CEDI의 정의

EDI: 전체 명칭은 전기탈이온화, 전기탈이온화의 영어 번역, 연속 전기탈이온화 기술로도 알려져 있습니다.

본질적으로 전기 투석 기술과 이온 교환 기술을 통합합니다. 양이온 및 음이온 막에 의한 양이온 및 음이온의 선택적 투과와 이온 교환 수지에 의한 물 속의 이온 교환을 통해 전기장의 작용 하에 물 속의 이온의 방향성 이동이 달성되어 물의 심층 정화 및 담수화를 달성하고 물 전기 분해에 의해 생성된 수소 이온 및 수산화물 이온을 통해 적재된 수지를 지속적으로 재생합니다.

CEDI: 전체 명칭은 연속 전기 탈이온화, 연속 전기 탈이온화 기술의 영어 번역.

기본 원리는 EDI와 비슷하지만 일반 EDI와 달리 CEDI는 농축수 챔버(극한수 챔버 포함)에도 이온교환수지를 채웁니다.

위와 같은 차이점을 바탕으로, CEDI는 농축된 물 순환(리플럭스 전단 공정의 재사용 공정이 아님)이 필요 없으며, EDI의 개선된 버전입니다.

2. EDI와 CEDI 시스템의 차이점

위의 기본 정의에서 우리는 EDI와 CEDI의 구조가 농축수 챔버와 극한수 챔버(모든 CEDI가 아님)를 채우는 것을 제외하고는 기본적으로 동일하다는 것을 알 수 있습니다. 이 기술은 본질적으로 전기 투석 및 이온 교환 기술을 기반으로 합니다.

EDI와 CEDI의 기본 구조는 실제로 전기 투석(ED)의 구조와 동일합니다. 즉, 중앙에 담수 챔버와 농축수 챔버가 그룹으로 배열되고 양쪽에 극한수 챔버가 배치됩니다.

그 중 EDI 시스템은 주로 담수 챔버에 이온 교환 수지를 채워 담수화 및 재생을 완료합니다. 구조는 다음과 같습니다.

CEDI는 담수 챔버에 이온교환수지를 채울 뿐만 아니라, 농축수 챔버는 물론 극성수 챔버에도 이온교환수지를 채웁니다(일반적으로 수지 전체 충전 기술이라고 함).

EDI와 CEDI의 구조상의 위와 같은 차이점을 바탕으로 두 가지의 차이점을 간략히 요약하면 다음과 같습니다.

사실 전체 영어 이름을 보면 EDI와 CEDI의 구분 경계가 실제로 매우 모호하다는 것을 알 수 있습니다.

CEDI의 개념 자체에는 상업적 의미가 있습니다(Ionpure는 1987년 EDI 기술을 처음 적용했지만 이후 시장 점유율은 Suez의 E-cell 시리즈에 비해 훨씬 낮았습니다).

LXM 시리즈의 기술은 확실히 MK 시리즈(농축 순환)보다 우수하지만 가격도 비교적 높습니다. 해당 기술 격차를 반영하기 위해 CEDI라는 이름이 생겨났고, Electrodeionization 앞에 Continuous를 추가하여 더 편리하고 지속적인 역할을 반영했습니다.

하지만 홍보 효과는 지멘스(이온퓨어 모회사)가 기대했던 만큼은 분명 좋지 않다. 다들 익숙해서 두 제품의 차이를 알아차리는 사람은 거의 없다. 설치가 약간 번거로운 것 빼고는 수질에 거의 차이가 없고, 경쟁사의 비용 대비 성능이 더 높다.

시간이 지나면서 CEDI라는 이름도 동화되었습니다. 세상에는 EDI 공정만 있고, CEDI와 EDI 기술의 차이를 강조하는 사람은 거의 없습니다. 수처리 기술의 EDI 공정이 확실히 CEDI 기술이 아니라고 말하는 사람은 없고, 별도로 CEDI 기술이라고 표시하는 사람도 거의 없습니다.

이후 E-CELL은 3세대 -3X 시리즈 EDI 모듈을 출시했는데, 이 모듈도 농축수 챔버에는 수지를 채웠지만 극성수 챔버에는 수지를 채우지 않았습니다. 사람들은 이것이 CEDI 기술이라고 강조하지 않고 주로 산업용 연속 담수화에 사용된다고만 말했습니다.

지금 이 순간, 내 마음은 엉망진창이다. 엄밀히 말해서, -3X 시리즈는 의심할 여지 없이 MK 시리즈보다 개선되었지만, ionpure가 추진하는 CEDI 정의에 따른다면, 여전히 차이가 분명하다.

3. EDI/CEDI의 영향 요인 및 통제 대책

1. 유입수 전도도의 영향

동일한 작동 전류에서 원수 전도도가 증가함에 따라 약전해질의 EDI 제거율은 감소하고 유출수의 전도도도 증가합니다.

원수 전도도가 낮으면 이온 함량도 낮고, 이온 농도가 낮아 담수실 내의 수지와 막 표면에 형성되는 기전력 구배도 커져 물의 해리도가 높아지고, 한계 전류가 증가하고, H+, OH-의 양이온이 많아져 담수실 내에 충진된 음이온, 양이온 교환수지의 재생 효과가 좋아진다.

따라서 EDI 유입수 전도도가 40us/cm 이하가 되도록 유입수 전도도를 제어하는 ​​것이 필요하며, 이를 통해 합격 유출수 전도도와 약해진 전해질 제거를 보장할 수 있습니다.

2. 작동 전압 및 전류의 영향

작동 전류가 증가함에 따라 생산되는 물의 수질은 지속적으로 향상됩니다.

그러나 최고점에 도달한 후 전류를 증가시키면 물 이온화에 의해 생성된 H+, OH- 이온이 과잉으로 생성되어 수지 재생에 사용되는 것 외에도 많은 수의 잉여 이온이 전도를 위한 캐리어 이온으로 작용합니다. 동시에 이동 중에 많은 수의 캐리어 이온이 축적되고 막히기 때문에 역확산마저 발생하여 생산수의 품질이 저하됩니다.

따라서 적절한 동작 전압과 전류를 선택하는 것이 필요하다.

3. 탁도 및 오염지수(SDI)의 영향

EDI 구성 요소의 물 생산 채널은 이온 교환 수지로 채워져 있습니다. 탁도와 오염 지수가 너무 높으면 채널이 막혀 시스템 압력 차이가 증가하고 물 생산이 감소합니다.

따라서 적절한 전처리가 필요하며, RO 유출수는 일반적으로 EDI 유입구 요건을 충족합니다.

4. 경도의 영향

EDI 유입수의 잔류 경도가 너무 높으면 농축수 유로의 막 표면에 스케일링이 발생하여 농축수 유량이 감소하고, 생산수의 저항률이 낮아져 생산수의 수질에 영향을 미치고, 심한 경우 구성품의 농축수 및 극성수 유로가 막혀 내부 가열로 인해 구성품이 파괴됩니다.

CO2 제거를 결합하여 RO 유입수를 부드럽게 하고 알칼리성을 추가할 수 있습니다. 유입수의 염분 함량이 높으면 1단계 RO 또는 나노여과를 담수화와 함께 추가하여 경도를 조정할 수 있습니다.

5. TOC(총유기탄소)의 영향

유입수의 유기물 함량이 너무 높으면 수지와 선택적 투과막의 유기 오염을 일으켜 시스템 작동 전압이 증가하고 생산수의 품질이 저하됩니다. 동시에 농축수 채널에 유기 콜로이드가 형성되어 채널이 막히기도 쉽습니다.

따라서 치료 시 다른 지표 요구 사항과 결합하여 1단계 R0을 추가하여 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

6. Fe, Mn 등 금속이온의 영향

Fe 및 Mn과 같은 금속 이온은 수지의 "중독"을 일으킬 수 있으며, 수지의 금속 "중독"은 EDI 유출수 수질의 급속한 악화, 특히 실리콘 제거 속도의 급속한 감소를 일으킬 수 있습니다. 또한 이온 교환 수지에 대한 가변 원자가 금속의 산화 촉매 효과는 수지에 영구적인 손상을 일으킬 수 있습니다.

일반적으로 EDI 유입수의 Fe는 운전 중 0.01 mg/L 이하로 제어됩니다.

7. 유입수 중의 CO2의 영향

유입수 중 CO2에 의해 생성된 HCO3-는 약한 전해질이므로 이온교환수지층을 쉽게 침투하여 생산수의 수질을 저하시킬 수 있습니다.

물이 들어가기 전에 탈기탑을 통해 제거할 수 있습니다.

8. 총 음이온 함량(TEA)의 영향

높은 TEA는 EDI 생산수의 저항률을 감소시키거나 EDI 작동 전류를 증가시켜야 하며, 과도한 작동 전류는 시스템 전류를 증가시키고 전극수의 잔류 염소 농도를 증가시킵니다(CEDI는 잔류 염소 문제가 없지만 과도한 TEA가 시스템에 미치는 종합적인 영향은 객관적으로 존재합니다. 전자 분야에서 CEDI 공정은 종종 강한 알칼리성 음이온 교환 수지 공정이 뒤따릅니다). 이는 전극 막의 수명에 좋지 않습니다.

위의 8가지 영향 요인 외에도 유입수 온도, pH 값, SiO2 및 산화물도 EDI 시스템 작동에 영향을 미칩니다.