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這種工況是指ＥＤＩ用于制備部分脫鹽水時的工況.這時,ＥＤＩ的進水是自來水或經除懸浮物預處理的原水,其含鹽量一般在200～300ｍｇ/Ｌ左右.這種部分脫鹽水分別用于作為低壓鍋爐補給水和一般工業上用來調配涂料及清洗的用水.
按我國低壓鍋爐水質標準規定,蒸汽鍋爐采用鍋外化學水處理時給水標準應達到硬度≤0.03ｍｍｏｌ/Ｌ,而對熱水鍋爐則放寬硬度到≤0.6ｍｍｏｌ/Ｌ.標準對水含鹽量沒有限制,應由采用此含鹽量給水時核算鍋爐排污率在經濟上是否合理來定.一般工業用戶對部分脫鹽水水質的要求未作規定,根據用途不同,對水質的要求也有所差別,但對水質的一般要求與對工業鍋爐給水的要求不相上下.這類用戶采用ＥＤＩ脫鹽時,ＥＤＩ就處在高含鹽量時的工況.
與低含鹽量時工況相同,脫鹽一開始,不計離子的電滲析遷移.等淡水室工作一段時間后,樹脂層必然會出現圖2(ｂ)所示的離子交換層譜.這一層譜,自上而下,對陽離子,是Ｆｅ3+和Ｃａ2+(含Ｍｇ2+)失效層、Ｃａ2++Ｎａ+的工作層以及Ｎａ+(可能含少量Ｈ+)保護層;對陰離子,則是ＳＯ42-和Ｃｌ-失效層、Ｃｌ-+ＨＣＯ3-(含ＨＳｉＯ3-)工作層以及ＨＣＯ3-(含ＨＳｉＯ3-可能還含少量ＯＨ-)保護層.
與ＥＤＩ處在低含鹽量工況時一樣,高含鹽量工況時ＥＤＩ樹脂層的自再生仍然靠直流電場作用下水的電離.在ＥＤＩ正常運行中,自再生主要是在保護層中進行.如果ＥＤＩ能間隔運行,那么停運的ＥＤＩ利用更改運行參數如提高電壓[9],可實現ＥＤＩ樹脂層的徹底再生,此時靠水電離出Ｈ+和ＯＨ-離子,將樹脂全部轉變為Ｈ型和ＯＨ型,一旦ＥＤＩ重新投運,則其樹脂層又很快建立起上述離子交換層譜,見圖2(ｂ),從而實現高含鹽量工況下水的電去離子處理.
如果在高含鹽量工況下使用ＥＤＩ時淡水室內離子交換層能穩定地建立起來這種層譜,那么ＥＤＩ的出水就是部分脫鹽的軟化水.這種ＥＤＩ出水與用Ｎａ離子交換軟水不同,從陽離子來看,它直接除去欲處理水的Ｆｅ3+、Ｃａ2+(含Ｍｇ2+),且不再從樹脂交換出Ｎａ+來補充,而從陰離子來看,還除去部分ＳＯ42-和Ｃｌ-,從而使ＥＤＩ出水的總含鹽量大幅度減少.
這種電去離子處理與單純的電滲析或反滲透不同,此時由于離子交換作用參與,在正常運行下不會出現出水含有硬度離子Ｃａ2+(含Ｍｇ2+)的現象,而經單純電滲析或反滲透的水可能都含有少量鈣、鎂離子.
ＥＤＩ處理與其它膜處理一樣,要注意**和防垢.**是指除去水中**,防止**在膜和樹脂上滋生繁殖,常用紫外光照射.防垢是防止膜表面結垢,常用調節ｐＨ值先經軟化處理,使ＥＤＩ倒極[10]運行等方法,當ＥＤＩ處在低含鹽量工況時,因其進水含Ｃａ2+極少,不會發生膜結垢問題.
為了防止膜結垢,如要采用上述防垢處理,不如采用一般的倒極電滲析作初步脫鹽處理,這不但解決了ＥＤＩ的膜結垢問題,同時也減輕了ＥＤＩ的脫鹽負擔.
因此,對于含鹽量>300ｍｇ/Ｌ的高含鹽量水,如要用ＥＤＩ處理,更應先用普通的電滲析除去大部分鈣和降低含鹽量為宜.
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