1、电去离子 (EDI)

成本高效、可靠、无化学物质的产水精处理

电去离子 (EDI) 是一个连续的、无化学物质的工艺，利用直流电从进水中去除离子化和可电离化的物质。EDI 通常用于精处理反渗透 (RO) 产水，是传统混床离子交换 (IX) 的明智、有效的替代品。使用电去离子，无需储存和处理用于混床树脂再生的危险化学品。由于电力是 EDI 的唯一消耗品，因此这种产水精处理方法不会产生危险的废水流。

电解、电渗析和电去离子

电解是指电流通过电解质溶液，随后带正负电荷的物质分别向正负电极移动。此过程可有效分解水分子，是电去离子的驱动力。然后，电渗析从电解质溶液中分离出氢氧 (OH-) 和氢 (H+) 离子，而电去离子则克服了电渗析的局限性，允许在不增加电压的情况下进行离子分离。

基本流程如下：想象一个简单的电池模型，该模型连接着浸入盐水浴中的两个电极。当电极引入电荷时，阴极会发生涉及水分子的还原反应：释放出氢气，留下 OH- 离子。在阳极进行氧化反应，释放出氧气气体，留下 H+ 离子。溶液中盐的存在促进了电极上的连续反应，从阴极获取氢氧离子，从阳极获取氢离子。

在电渗析中，电流驱动离子穿过半透膜。在 EDI 系统中，将只允许阳离子（OH- 离子）穿过的膜置于阴极旁边，而只允许阴离子（H+ 离子）穿过的膜则置于阳极旁边。现在中央腔室装有盐水溶液。当为系统施加电荷并发生化学反应时，离子将穿过膜从中央腔室移动到各自的电极，留下盐分子的成分和其他杂质。

然而，电渗析的作用是有限的。随着水变得越来越纯净，系统的电压需求增加，甚至超过 600 伏，这可能导致电弧现象。为解决这个难题，电去离子在中央腔室加入离子交换 (IX) 树脂或离子导电性介质。这使得离子可以轻松迁移出中央淡水室，而无需高电压。

碳酸和硅酸的转化

电去离子是精处理反渗透 (RO) 产水的有效方法。当产水进入 EDI 系统并施加电流时，部分产水将流经淡水室，从而去除大部分阳离子和阴离子。随着水变得更加纯净，电压差开始超过 2 伏，导致水分子分解。这就形成了局部的低 pH 值区域（含 H+ 离子）和高 pH 值区域（含 OH- 离子）。在高 pH 值区域，碳酸可以转化为阴离子碳酸氢盐，硅酸可以转化为阴离子双硅酸盐，而 EDI 可以去除这些阴离子。