EDI設(shè)備與離子交換設(shè)備的比較

1.       電廠除鹽技術(shù)及工藝

火力發(fā)電廠是依靠水作為傳遞能量的介質(zhì)而進(jìn)行發(fā)電的，也是依靠水作為冷卻介質(zhì)來(lái)完成熱量交換工作的，因而水在火力發(fā)電廠中起著十分重要的作用。如果水質(zhì)不良，會(huì)在鍋爐受熱金屬面上形成水垢，使鍋爐金屬發(fā)生腐蝕和惡化蒸汽品質(zhì)，涉及到鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行，所以使用合格的水，是鍋爐能夠安全、經(jīng)濟(jì)、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行的保證。

對(duì)于電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)傳統(tǒng)的處理工藝一般為預(yù)處理+復(fù)床(一級(jí)除鹽)+混床(二級(jí)除鹽)+后處理。20世紀(jì)70年代以來(lái)隨著膜技術(shù)的發(fā)展與推廣，反滲透技術(shù)以其優(yōu)良的技術(shù)性能逐漸取代了復(fù)床除鹽工藝。但，由于反滲透設(shè)備出水電阻率較低，對(duì)于電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)二級(jí)除鹽是必要的。迄今為止，二級(jí)除鹽技術(shù)多采用混床離子交換器。近幾年興起的EDI設(shè)備由于其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，正在逐漸取代混床離子交換器。

2.       離子交換和EDI的技術(shù)特點(diǎn)

一直以來(lái)混床基本上是所有電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的必不可少的工藝，其具有技術(shù)可靠、投資較低的特點(diǎn)，但其缺點(diǎn)是工作過(guò)程中需要周期性再生、再生時(shí)需用酸堿等化學(xué)藥品、有酸堿廢液的排放、操作較復(fù)雜、難以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制等。由于現(xiàn)代化企業(yè)對(duì)運(yùn)行成本、環(huán)保和高自動(dòng)化的要求，混床工藝已越來(lái)越不適應(yīng)現(xiàn)代化企業(yè)的發(fā)展要求。

EDI（連續(xù)電再生除鹽工藝）技術(shù)是將電滲析與混床相結(jié)合的新技術(shù)，其特點(diǎn)是無(wú)需酸堿再生，出水連續(xù)穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制等。因此EDI技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。

EDI技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化始于1986年，是世界上目前最為先進(jìn)并相當(dāng)成熟的二級(jí)除鹽技術(shù)。混合離子交換器出現(xiàn)于20世紀(jì)40年代，是相當(dāng)落后的技術(shù)。隨著EDI技術(shù)的發(fā)展和被認(rèn)識(shí)，混床離子交換器在技術(shù)上表現(xiàn)出的明顯劣勢(shì)逐漸被EDI取代。特別是在環(huán)保方面，EDI更是有著無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。

3.       EDI設(shè)備價(jià)格

由于EDI的技術(shù)含量較高，因此目前其膜堆價(jià)格較高。但是，隨著其生產(chǎn)批量的增加其價(jià)格毫無(wú)疑問(wèn)地呈下降趨勢(shì)�？梢灶A(yù)期，在3-5年后的EDI膜堆的價(jià)格可能是現(xiàn)在價(jià)格的1/3-1/2。那時(shí)更換膜堆的成本將大幅度下降。另外設(shè)備占用廠房空間要比混合離子交換器小得多。目前，EDI設(shè)備成本比復(fù)床+混床設(shè)備成本略低，與全自動(dòng)復(fù)床的價(jià)格相當(dāng)，比手動(dòng)混床要高。

4.       EDI設(shè)備給水水質(zhì)要求

作為二級(jí)除鹽設(shè)備，EDI要求反滲透設(shè)備為一級(jí)除鹽設(shè)備。為了保證EDI設(shè)備出水電阻率315MW.cm（電導(dǎo)率￡0.0625us/cm），EDI給水的給水總可交換陰離子(TEA)要求為小于等于25ppm。當(dāng)純水要求低于15MW.cm時(shí)，給水要求還可以適當(dāng)放寬。

EDI給水的硬度要求為小于等于0.5mg/L（利用率90%），而單級(jí)反滲透設(shè)備產(chǎn)品水的硬度常常不能滿足這一要求。這一問(wèn)題可以通過(guò)對(duì)反滲透純水軟化的方法解決。值得注意的是由于反滲透純水硬度已經(jīng)相當(dāng)?shù)�，�?duì)其軟化的成本也很低。

5.       EDI膜堆的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

與其它產(chǎn)品一樣，不同生產(chǎn)廠制造的EDI設(shè)備質(zhì)量也不同。質(zhì)量可靠的EDI設(shè)備產(chǎn)品水電阻率315MW.cm（電導(dǎo)率￡0.0625us/cm）。市場(chǎng)上大部分廠家生產(chǎn)的EDI膜堆質(zhì)量都有保證，但是個(gè)別廠家生產(chǎn)有的EDI產(chǎn)品初始產(chǎn)品水電阻率僅為4-5MW.cm（電導(dǎo)率￡0.25us/cm）左右，并且經(jīng)過(guò)1-3個(gè)月運(yùn)行后產(chǎn)品水的電阻率降至1-3MW.cm左右，運(yùn)行3-6個(gè)月后，產(chǎn)品水電阻率降至1MW.cm以下。這種現(xiàn)象證明其EDI膜塊本身存在明顯技術(shù)問(wèn)題，因此產(chǎn)品水質(zhì)量無(wú)法保證。

6.       EDI是清除二氧化硅的有效方法

發(fā)電廠補(bǔ)給水中SiO2含量非常重要，而研究表明EDI設(shè)備只有在產(chǎn)品水電導(dǎo)率大于10 MW×cm時(shí)對(duì)SiO2的清除才比較有效（E-Cell design guide），所以發(fā)電企業(yè)如果選用EDI設(shè)備，則必須選擇質(zhì)量可靠的EDI產(chǎn)品。

7.       EDI與離子交換技術(shù)的綜合比較

以下分別對(duì)兩種除鹽工藝的整個(gè)水處理系統(tǒng)的設(shè)備投資和運(yùn)行成本進(jìn)行了分析比較，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的最佳平衡。該分析比較僅供相關(guān)人士參考。

• EDI設(shè)備與離子交換設(shè)備性能比較：
  

            表一、性能參數(shù)比較

                               表二、投資比較（100噸/小時(shí)）

• EDI設(shè)備與離子交換設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用的比較：

                                  表三、EDI運(yùn)行費(fèi)用

*細(xì)節(jié)見技術(shù)說(shuō)明書

                                表四、離子交換運(yùn)行費(fèi)用