1前言电去离子(EDI)是结合两种成熟的水纯化技术——电渗析和离子交换组合的一种新型水处理技术。当水通过EDI膜堆时,水中的阴阳离子首先被离子交换树脂吸附和传导,同时,在直流电场的作用下,这些阴阳离子分别透过了阳离子交换膜进入浓水室而被除去,这一过程中离子交换树脂是被水解离产生的氢离子和氢氧根离子连续再生,水中溶解的盐分可在低能耗及不须化学再生的条件下除去,从而达到纯化水的目的。在EDI电除盐过程中,离子在电场作用下通过离子交换膜被清除。EDI工艺的发明,取代了大型罐体式离子交换工艺,是高科技、绿色环保的技术。EDI净水设备具有连续出水、无需酸碱再生和无需人员值守,环保性能好,操作方便,已经被全世界认可,也已广泛地应用在医药、电子、电力、化工、化验等行业。随着社会不断的进步和发展,对降耗减排、环境保护、材料的利用率要求越来越高!各个企业为了能昀大限度地利用资源,实现资源的昀大利用率,对设备及新技术的要求也变得越来越高。EDI纯水超纯水工艺的发明替代了之前的大型罐装去离子装置,取而代之的是集装型、可连续运行、无需酸碱再生且完全能达到用水水质标准的先进工艺,完全符合当代社会的发展趋势,既环保又经济!随着企业数量的不断增加,有害化学物质的使用及其相关的负效应也变得更加尖锐。对化学药品所引起的争端包括运行人员的操作及安全问题、防止泄漏的措施、废弃物的排放及定期控制等问题。随着水处理技术的发展,当今的膜处理法及其它非化学方法的净水技术,EDI技术的发明为此是作出了巨大贡献。EDI的发明使纯水超纯水工艺走向了全自动化,无需人员看守,无需酸碱再生,使该工艺成为节能、环保且安全的全自动化先进净水设备。由本公司生产的二级EDI膜堆及二级EDI设备是当代昀先进的制造超纯水的工艺设备,比起一级EDI设备具有其独特的优越性!二级EDI进水要求只需达到一级RO出水标准,省去了二级RO,节约了大量的设备投资费用,且缩小了设备的占地面积,出水可稳定达到17MΩ.cm以上。本文将对当代昀先进的二级EDI制水工艺与一级EDI制水系统进行经济性能比较,用实践的数据研究其在十种不同产水量下的设备运行情况,分别在各种产水量条件下,研究其经济性能及环保性能。2目录[一]、系统先进性比较...........................................................................................................................3一、1m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较....................4二、5m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较....................9三、10m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较................14四、15m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较................19五、20m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较................24六、25m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较................29七、30m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较................34八、50m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较................39九、80m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较................44十、100m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较...............49[二]、一级RO+二级EDI超纯水工艺典型用户名单............................................................................54[三]、总结.......................................................................................................................................563[一]、系统先进性比较比较项目二级反渗透+一级EDI年总运行成本(元)一级反渗透+二级EDI年总运行成本(元)年节约金额(元)1m3/h8584858736271125m3/h2790062020497695610m3/h52122036792015330015m3/h70956053085617870420m3/h92856067627625228425m3/h106434084008422425630m3/h135079799075636004150m3/h2011734164819436354080m3/h31816322649725531907100m3/h39507603334056616704该表是二级反渗透+一级EDI制水系统与一级反渗透+二级EDI制水系统的比较总表,具体叙述将在下面进行!4一、1m3/H一级RO+二级EDI与二级RO+一级EDI制纯水系统的降耗减排效果比较:1、系统配置:1m3/h二级反渗透+一级EDI制纯水系统1m3/h一级反渗透+二级EDI制纯水系统原水箱1m31m3原水泵(一备一开)流量:1.5m3/h,扬程:28m,功率:0.37kw流量:1.4m3/h,扬程:30m,功率:0.37kw絮凝剂加药系统一套一套机械过滤器直径400×高度1650设计流速:12m/h,设计流量:1.5m3/h直径400×高度1650设计流速:12m/h,设计流量:1.4m3/h活性炭过滤器直径400×高度1650设计流速:12m/h,设计流量:1.5m3/h直径400×高度1650设计流速:12m/h,设计流量:1.4m3/h软水器(一备一开)无直径300×高度1650设计流速:20m/h,设计流量:1.4m3/h净水箱1m3(二级RO浓水回用0.3m3/h)1m3(EDI浓水回用0.2m3/h)RO增压泵(一备一开)流量:1.8m3/h,扬程:28m,功率:0.37kw(其中含二级RO浓水回用共0.3m3/h)流量:1.6m3/h,扬程:28m,功率:0.37kw(其中含EDI浓水回用0.2m3/h)阻垢剂加药装置一套无保安过滤器Φ100×10”×1芯Φ100×10”×1芯一级高压泵流量:1.8m3/h,扬程:110m,功率:1.5kw流量:1.6m3/h,扬程:110m,功率:1.5kw一级反渗透2支4040膜,产水量:1.3m3/h6支8040膜,产水量:1.2m3/h水箱脱气水箱:1m3(EDI浓水回用0.2m3/h)脱气水箱:1m3二级RO增压泵(一备一开)流量:1.5m3/h,扬程:28m,功率:0.37kw(其中含EDI浓水回用0.2m3/h)无二级高压泵流量:1.5m3/h,扬程:140m,功率:1.5kw无PH调节系统1套无二级反渗透2支BW30-4040膜,产水量:1.2m3/h无反渗透化学清洗系统1套无二级RO纯水箱1m3无EDI增压泵(一备一开)流量:1.2m3/h,扬程:30m,功率:0.37kwEDI增压泵(一备一开)流量:1.2m3/h,扬程:30m,功率:0.37kw精密过滤器:φ100×10”×1芯精密过滤器:φ100×10”×1芯电去离子设备,1个HJJ-EDI膜堆,产水量:1m3/h电去离子设备,1个HJJ-2EDI膜堆,产水量:1m3/h深除盐系统电源设备:200V*3A*1,功率:0.6kw电源设备:200V*3A*1台,功率:0.6kw超纯水箱1m31m352、产水水质比较:比较内容1m3/h二级反渗透+一级EDI制纯水系统1m3/h一级反渗透+二级EDI制纯水系统进水自来水自来水产水量1m3/h1m3/h产水电阻率15~18MΩ.cm16~18MΩ.cm产水电导率0.067~0.059μs/cm0.063~0.054μs/cm产水含盐量0.044~0.040mg/L0.042~0.034mg/L终端产水水质可以达到的标准●达到中国电子工业部纯水水质Ⅱ级标准●达到中国实验室用水Ⅰ级标准●达到美国材料实验学会ASTMⅠ级标准●达到电镀用水标准●达到中国电子工业部纯水水质Ⅰ级标准●达到中国实验室用水Ⅰ级标准●达到美国材料实验学会ASTMⅠ级标准●达到电镀用水标准比较评价产水水质稳定、产水电阻率较高产水水质稳定、产水电阻率高3、设备投资比较:比较内容1m3/h二级反渗透+一级EDI制纯水系统1m3/h一级反渗透+二级EDI制纯水系统1、设备投资比较1)、一次性投资35万元/套(全自动)20万元/套(全自动)2)、年折旧费比较(10年折旧)3.5万元/年2万元/年3)、吨水折旧费比较4.0元/吨2.28元/吨2、投资比较1)、设备占地面积比较二级RO+一级EDI:15m2一级RO+二级EDI:10m22)、每平方米值3000元(按广州市平均建筑投资费用计)45000元30000元3)、吨水平摊费用(按年息7%)0.36元/吨0.24元/吨3、吨水费用总计4.36元/吨2.52元/吨4、耗材及耗材吨水平摊费用比较:比较内容1m3/h二级反渗透+一级EDI制纯水系统1m3/h一级反渗透+二级EDI制纯水系统产水量1m3/h1m3/h耗材用量(两年更换一次)无软水器:填充树脂量180L年耗材用量无一次性更换树脂量:45L年耗材费用无990元吨水耗材无0.11元65、化学清洗耗量比较比较内容1m3/h二级反渗透+一级EDI制纯水系统1m3/h一级反渗透+二级EDI制纯水系统砂滤器正反洗每天一次,每次正反洗0.5小时每天一次,每次正反洗0.5小时次耗自来水1.5m31.5m3年耗自来水540m3540m3年耗自来水费(1.5元/m3)810元810元次耗电量1.5kw/h×0.5小时=0.75kw1.5kw/h×0.5小时=0.75kw年耗电量270kw270kw年耗电费用(0.5元/kw)135元135元砂滤器年清洗总费用945元945元碳滤器正反洗每天一次,每次正反洗0.5小时每天一次,每次正反洗0.5小时次耗自来水1.5m31.5m3年耗自来水540m3540m3年耗自来水费(1.5元/m3)810元810元次耗电量1.5kw/h×0.5小时=0.75kw1.5kw/h×0.5小时=0.75kw年耗电量270kw270kw年耗电费用(0.5元/kw)135元135元碳滤器年清洗总费用945元945元软水器再生无三天再生一次,每次再生3小时(含正反洗时间)每次耗自来水无3m3年耗自来水无360m3年耗自来水费(1.5元/m3)无540元次耗电量无1kw/h×3小时=3kw年耗电量无360kw年耗电费用(0.5元/kw)无180元次耗盐量无12.6kg年耗盐量无1512kg年耗盐费用(0.3元/kg)无453.6元软水器年再生总费用无1173.6元RO阻垢剂一次投加量5g/h无RO阻垢剂年用量44kg无RO阻垢剂年费用1760元无二级ROpH调节(实际需根据pH在线测定仪数据投加,以下为均数):一次投加碱耗费0.2元/h无年投加碱耗费1752元无RO化学清洗:71次清洗过程包括:酸清洗30分钟:2m3纯水清洗30分钟耗水:4m3碱清洗耗30分钟:2m3纯水清洗30分钟耗水:4m31次清洗过程包括:酸清洗30分钟:1m3纯水清洗30分钟耗水:2m3碱清洗耗30分钟:1m3纯水清洗30分钟耗水:2m3次耗纯水量12m36m3年耗纯水量24m312m3年耗纯水费用(4.5元/m3)108元54元次