09 de agosto de 2024
Comparación de la ósmosis inversa + EDI y la tecnología tradicional de procesos de intercambio iónico
1. ¿Qué es el EDI?
El nombre completo de EDI es ionización de electrodos, que se traduce como desalinización eléctrica, también conocida como tecnología de electrodesionización o electrodiálisis de lecho empacado.
La tecnología de electrodesionización combina el intercambio iónico y la electrodiálisis. Se trata de una tecnología de desalinización desarrollada sobre la base de la electrodiálisis. Es una tecnología de tratamiento de agua que ha sido ampliamente utilizada y ha logrado buenos resultados después de las resinas de intercambio iónico.
No solo utiliza las ventajas de la desalinización continua de la tecnología de electrodiálisis, sino que también utiliza la tecnología de intercambio iónico para lograr una desalinización profunda;
No solo mejora el defecto de disminución de la eficiencia de corriente al tratar soluciones de baja concentración en el proceso de electrodiálisis, mejora la transferencia de iones, sino que también permite regenerar los intercambiadores de iones, evita el uso de agentes de regeneración, reduce la contaminación secundaria generada durante el uso de agentes de regeneración ácido-base y realiza una operación de desionización continua.
El principio básico de la desionización EDI incluye los tres procesos siguientes:
1. Proceso de electrodiálisis
Bajo la acción de un campo eléctrico externo, el electrolito en el agua migra selectivamente a través de la resina de intercambio iónico en el agua y se descarga con el agua concentrada, eliminando así los iones en el agua.
2. Proceso de intercambio iónico
Los iones de impureza en el agua se intercambian y combinan con los iones de impurezas en el agua a través de la resina de intercambio iónico, logrando así el efecto de eliminar eficazmente los iones en el agua.
3. Proceso de regeneración electroquímica
El H+ y el OH- generados por la polarización del agua en la interfaz de la resina de intercambio iónico se utilizan para regenerar electroquímicamente la resina y lograr la auto-regeneración de la resina.
02 ¿Cuáles son los factores que afectan al EDI y cuáles son las medidas de control?
1. Influencia de la conductividad del agua de entrada
Bajo la misma corriente de funcionamiento, a medida que aumenta la conductividad del agua cruda, la tasa de eliminación de EDI de electrolitos débiles disminuye y la conductividad del efluente también aumenta.
Si la conductividad del agua cruda es baja, el contenido de iones también es bajo, y la baja concentración de iones hace que el gradiente de fuerza electromotriz formado en la superficie de la resina y la membrana en la cámara de agua dulce también sea grande, lo que resulta en un mayor grado de disociación del agua, un aumento en la corriente limitante y una gran cantidad de H + y OH-, de modo que el efecto de regeneración de las resinas de intercambio aniónico y catiónico rellenas en la cámara de agua dulce es bueno.
Por lo tanto es necesario controlar la conductividad del agua de entrada para que la conductividad del agua de entrada EDI sea inferior a 40us/cm, lo que puede garantizar la conductividad del efluente calificada y la eliminación de electrolitos débiles.
2. Influencia del voltaje y la corriente de trabajo
A medida que aumenta la corriente de trabajo, la calidad del agua producida continúa mejorando.
Sin embargo, si la corriente aumenta después de alcanzar el punto más alto, debido a la cantidad excesiva de iones H+ y OH- producidos por la ionización del agua, además de ser utilizados para la regeneración de la resina, una gran cantidad de iones excedentes actúan como iones portadores para la conducción. Al mismo tiempo, debido a la acumulación y bloqueo de una gran cantidad de iones portadores durante el movimiento, incluso se produce una difusión inversa, lo que resulta en una disminución de la calidad del agua producida.
Por lo tanto, es necesario seleccionar el voltaje y la corriente de trabajo adecuados.
3. Influencia de la turbidez y el índice de contaminación (IDS)
El canal de producción de agua del componente EDI está lleno de resina de intercambio iónico. La turbidez excesiva y el índice de contaminación bloquearán el canal, lo que hará que la diferencia de presión del sistema aumente y la producción de agua disminuya.
Por lo tanto, se requiere un tratamiento previo adecuado, y el efluente de ósmosis inversa generalmente cumple con los requisitos de entrada EDI.
4. Influencia de la dureza
Si la dureza residual del agua de entrada en el EDI es demasiado alto, Causará incrustaciones en la superficie de la membrana del canal de agua concentrada, reducirá el caudal de agua concentrada, reducirá la resistividad del agua producida, afectan la calidad del agua producida y, en casos graves, bloquean los canales de flujo de agua concentrada y agua polar del componente, lo que hace que el componente se destruya debido al calentamiento interno.
El agua de entrada de ósmosis inversa se puede ablandar y se puede agregar álcali en combinación con la eliminación de CO2; cuando el agua de entrada tiene un alto contenido de sal, se puede agregar una ósmosis inversa de primer nivel o nanofiltración en combinación con la desalinización para ajustar el impacto de la dureza.
5. Impacto del TOC (Carbono Orgánico Total)
Si el contenido orgánico en el afluente es demasiado alto, causará contaminación orgánica de la resina y la membrana permeable selectiva, lo que resultará en un aumento en el voltaje de funcionamiento del sistema y una disminución en la calidad del agua producida. Al mismo tiempo, también es fácil formar coloides orgánicos en el canal de agua concentrada y bloquear el canal.
Por lo tanto, al tratar, puede combinar otros requisitos de índice para aumentar el nivel de R0 y cumplir con los requisitos.
6. Impacto de iones metálicos como Fe y Mn
Los iones metálicos como el Fe y el Mn causarán el "envenenamiento" de la resina, y el "envenenamiento" metálico de la resina causará el rápido deterioro de la calidad del efluente EDI, especialmente la rápida disminución de la tasa de eliminación de silicio.
Además, el efecto catalítico oxidativo de los metales de valencia variable sobre las resinas de intercambio iónico causará daños permanentes a la resina. En términos generales, se controla que el Fe del afluente EDI sea inferior a 0,01 mg/L durante el funcionamiento.
7. Impacto del CO2 en el afluente
El HCO3- generado por el CO2 en el afluente es un electrolito débil, que puede penetrar fácilmente en la capa de resina de intercambio iónico y hacer que la calidad del agua producida disminuya. Se puede utilizar una torre de desgasificación para eliminarlo antes de que fluya.
8. Influencia del contenido aniónico total (TEA)
Un alto TEA reducirá la resistividad del agua producida por EDI o requerirá un aumento en la corriente de operación de EDI. Una corriente de funcionamiento excesiva aumentará la corriente del sistema y aumentará la concentración de cloro residual en el agua del electrodo, lo que no es bueno para la vida útil de la membrana del electrodo.
Además de los 8 factores que influyen anteriormente, La temperatura del agua de entrada, el valor de pH, el SiO2 y los óxidos también tienen un impacto en el funcionamiento del Sistema EDI.
03 Características del EDI
La tecnología EDI se ha utilizado ampliamente en industrias con altos requisitos de calidad del agua, como la electricidad, la industria química y la medicina.
La investigación de aplicaciones a largo plazo en el campo del tratamiento de agua muestra que la tecnología de tratamiento EDI tiene las siguientes 6 características:
1. Alta calidad del agua y salida de agua estable
La tecnología EDI combina las ventajas de la desalinización continua por electrodiálisis y la desalinización profunda por intercambio iónico. La práctica continua de la investigación científica muestra que el uso de la tecnología EDI para la desalinización puede eliminar eficazmente los iones en el agua y producir una salida de agua de alta pureza.
2. Bajas condiciones de instalación del equipo y pequeña huella
En comparación con los lechos de intercambio iónico, los dispositivos EDI son de tamaño pequeño y livianos, y no requieren tanques de almacenamiento de ácidos o álcalis, lo que puede ahorrar espacio de manera efectiva.
No solo eso, el dispositivo EDI es una estructura prefabricada con un corto período de construcción y una pequeña carga de trabajo de instalación en el sitio.
3. Diseño simple, fácil operación y mantenimiento
Los dispositivos de tratamiento EDI se pueden producir en forma modular, se pueden regenerar de forma automática y continua, no requieren equipos de regeneración grandes y complejos y son fáciles de operar y mantener después de su puesta en funcionamiento.
4. Control automático simple del proceso de purificación de agua
El dispositivo EDI puede conectar varios módulos al sistema en paralelo. Los módulos son seguros y estables, con una calidad confiable, lo que hace que la operación y la gestión del sistema sean fáciles de implementar, control de programa y operación conveniente.
5. Sin descarga de líquidos ácidos y álcalis residuales, lo cual es beneficioso para la protección del medio ambiente
El dispositivo EDI no requiere regeneración química ácida y alcalina, y básicamente no requiere descarga de desechos químicos
.
6. Alta tasa de recuperación de agua. La tasa de utilización de agua de la tecnología de tratamiento EDI es generalmente tan alta como el 90% o más
En resumen, la tecnología EDI tiene grandes ventajas en términos de calidad del agua, estabilidad operativa, facilidad de operación y mantenimiento, seguridad y protección del medio ambiente.
Sin embargo, también tiene ciertas deficiencias. Los dispositivos EDI tienen requisitos más altos para la calidad del agua afluente y su inversión única (costos de infraestructura y equipo) es relativamente alta.
Cabe señalar que, si bien el costo de la infraestructura y el equipo EDI es ligeramente más alto que el de la tecnología de lecho mixto, después de considerar exhaustivamente el costo de operación del dispositivo, la tecnología EDI todavía tiene ciertas ventajas.
Por ejemplo, una estación de agua pura comparó los costos de inversión y operación de los dos procesos. Después de un año de funcionamiento normal, el dispositivo EDI puede compensar la diferencia de inversión con el proceso de lecho mixto.
04 Ósmosis Inversa + EDI VS Intercambio Iónico Tradicional
1. Comparación de la inversión inicial del proyecto
En términos de inversión inicial del proyecto, en el sistema de tratamiento de agua con un caudal de agua pequeño, el proceso de ósmosis inversa + EDI elimina el enorme sistema de regeneración requerido por el proceso tradicional de intercambio iónico, especialmente la eliminación de dos tanques de almacenamiento de ácido y dos tanques de almacenamiento de álcali, lo que no solo reduce en gran medida el costo de adquisición de equipos, Pero también ahorra entre un 10% y un 20% de la superficie del suelo, reduciendo así el coste de ingeniería civil y el coste de adquisición del terreno de la construcción de la planta.
Dado que la altura de los equipos tradicionales de intercambio iónico es generalmente superior a 5 m, mientras que la altura de los equipos de ósmosis inversa y EDI está dentro de los 2,5 m, la altura del taller de tratamiento de agua se puede reducir de 2 a 3 m, ahorrando así otro 10% a 20% de la inversión en ingeniería civil de la planta.
Teniendo en cuenta la tasa de recuperación de la ósmosis inversa y el EDI, el agua concentrada de la ósmosis inversa secundaria y el EDI se recupera por completo, pero el agua concentrada de la ósmosis inversa primaria (aproximadamente el 25%) debe descargarse y la producción del sistema de pretratamiento debe aumentarse en consecuencia. Cuando el sistema de pretratamiento adopta el proceso tradicional de coagulación, clarificación y filtración, la inversión inicial debe aumentarse en aproximadamente un 20% en comparación con el sistema de pretratamiento del proceso de intercambio iónico.
Teniendo en cuenta todos los factores, la inversión inicial del proceso de ósmosis inversa + EDI en un pequeño sistema de tratamiento de agua es aproximadamente equivalente a la del proceso tradicional de intercambio iónico.
2. Comparación de los costes de explotación
Como todos sabemos, en términos de consumo de reactivos, el costo operativo del proceso de ósmosis inversa (incluida la dosificación de ósmosis inversa, la limpieza química, el tratamiento de aguas residuales, etc.) es menor que el del proceso tradicional de intercambio iónico (incluida la regeneración de resinas de intercambio iónico, el tratamiento de aguas residuales, etc.).
Sin embargo, en términos de consumo de energía, reemplazo de piezas de repuesto, etc., el proceso de ósmosis inversa más EDI es mucho más alto que el proceso tradicional de intercambio iónico.
Según las estadísticas, el costo operativo del proceso de ósmosis inversa más EDI es ligeramente más alto que el del proceso tradicional de intercambio iónico.
Teniendo en cuenta todos los factores, el costo total de operación y mantenimiento del proceso de ósmosis inversa más EDI es entre un 50% y un 70% más alto que el del proceso tradicional de intercambio iónico.
3. La ósmosis inversa + EDI tiene una gran adaptabilidad, alto grado de automatización y baja contaminación ambiental
El proceso de ósmosis inversa + EDI tiene una gran adaptabilidad al contenido de sal del agua bruta. El proceso de ósmosis inversa se puede utilizar para agua de mar, agua salobre, agua de drenaje de minas, aguas subterráneas y agua de río, mientras que el proceso de intercambio iónico no es económico cuando el contenido de sólidos disueltos del agua afluente es superior a 500 mg / L.
La ósmosis inversa y el EDI no requieren regeneración de ácidos y álcalis, no consumen una gran cantidad de ácidos y álcalis y no producen una gran cantidad de aguas residuales ácidas y alcalinas. Solo se requiere una pequeña cantidad de ácido, álcali, inhibidor de incrustaciones y agente reductor.
En términos de operación y mantenimiento, la ósmosis inversa y el EDI también tienen las ventajas de un alto grado de automatización y un fácil control del programa.
4. Los equipos de ósmosis inversa + EDI son caros, difíciles de reparar y difíciles de tratar
Aunque el proceso de ósmosis inversa más EDI tiene muchas ventajas, cuando el equipo falla, especialmente cuando la membrana de ósmosis inversa y la pila de membranas EDI están dañadas, solo se puede apagar para reemplazarlo. En la mayoría de los casos, se requiere que los técnicos profesionales lo reemplacen y el tiempo de apagado puede ser largo.
Aunque la ósmosis inversa no produce una gran cantidad de aguas residuales ácidas y alcalinas, la tasa de recuperación de la ósmosis inversa de primer nivel es generalmente solo del 75%, lo que producirá una gran cantidad de agua concentrada. El contenido de sal del agua concentrada será mucho mayor que el del agua bruta. Actualmente no existe una medida madura de tratamiento para esta parte del agua concentrada, y una vez descargada, contaminará el medio ambiente.
En la actualidad, la recuperación y utilización de salmuera de ósmosis inversa en centrales eléctricas domésticas se utiliza principalmente para el lavado de carbón y la humidificación de cenizas; Algunas universidades están llevando a cabo investigaciones sobre la evaporación de salmuera y los procesos de purificación por cristalización, pero el costo es alto y la dificultad es grande, y aún no se ha utilizado ampliamente en la industria.
El costo de los equipos de ósmosis inversa y EDI es relativamente alto, pero en algunos casos es incluso menor que la inversión inicial del proceso tradicional de intercambio iónico.
En los sistemas de tratamiento de agua a gran escala (cuando el sistema produce una gran cantidad de agua), la inversión inicial de los sistemas de ósmosis inversa y EDI es muy superior a la de los procesos tradicionales de intercambio iónico.
En los sistemas de tratamiento de agua pequeños, el proceso de ósmosis inversa más EDI es aproximadamente equivalente al proceso tradicional de intercambio iónico en términos de inversión inicial.
En resumen, cuando la salida del sistema de tratamiento de agua es pequeña, se puede dar prioridad al proceso de tratamiento de ósmosis inversa más EDI. Este proceso tiene una baja inversión inicial, un alto grado de automatización y una baja contaminación ambiental.
Para precios específicos, póngase en contacto con nosotros！
El nombre completo de EDI es ionización de electrodos, que se traduce como desalinización eléctrica, también conocida como tecnología de electrodesionización o electrodiálisis de lecho empacado.
La tecnología de electrodesionización combina el intercambio iónico y la electrodiálisis. Se trata de una tecnología de desalinización desarrollada sobre la base de la electrodiálisis. Es una tecnología de tratamiento de agua que ha sido ampliamente utilizada y ha logrado buenos resultados después de las resinas de intercambio iónico.
No solo utiliza las ventajas de la desalinización continua de la tecnología de electrodiálisis, sino que también utiliza la tecnología de intercambio iónico para lograr una desalinización profunda;
No solo mejora el defecto de disminución de la eficiencia de corriente al tratar soluciones de baja concentración en el proceso de electrodiálisis, mejora la transferencia de iones, sino que también permite regenerar los intercambiadores de iones, evita el uso de agentes de regeneración, reduce la contaminación secundaria generada durante el uso de agentes de regeneración ácido-base y realiza una operación de desionización continua.
El principio básico de la desionización EDI incluye los tres procesos siguientes:
1. Proceso de electrodiálisis
Bajo la acción de un campo eléctrico externo, el electrolito en el agua migra selectivamente a través de la resina de intercambio iónico en el agua y se descarga con el agua concentrada, eliminando así los iones en el agua.
2. Proceso de intercambio iónico
Los iones de impureza en el agua se intercambian y combinan con los iones de impurezas en el agua a través de la resina de intercambio iónico, logrando así el efecto de eliminar eficazmente los iones en el agua.
3. Proceso de regeneración electroquímica
El H+ y el OH- generados por la polarización del agua en la interfaz de la resina de intercambio iónico se utilizan para regenerar electroquímicamente la resina y lograr la auto-regeneración de la resina.
02 ¿Cuáles son los factores que afectan al EDI y cuáles son las medidas de control?
1. Influencia de la conductividad del agua de entrada
Bajo la misma corriente de funcionamiento, a medida que aumenta la conductividad del agua cruda, la tasa de eliminación de EDI de electrolitos débiles disminuye y la conductividad del efluente también aumenta.
Si la conductividad del agua cruda es baja, el contenido de iones también es bajo, y la baja concentración de iones hace que el gradiente de fuerza electromotriz formado en la superficie de la resina y la membrana en la cámara de agua dulce también sea grande, lo que resulta en un mayor grado de disociación del agua, un aumento en la corriente limitante y una gran cantidad de H + y OH-, de modo que el efecto de regeneración de las resinas de intercambio aniónico y catiónico rellenas en la cámara de agua dulce es bueno.
Por lo tanto es necesario controlar la conductividad del agua de entrada para que la conductividad del agua de entrada EDI sea inferior a 40us/cm, lo que puede garantizar la conductividad del efluente calificada y la eliminación de electrolitos débiles.
2. Influencia del voltaje y la corriente de trabajo
A medida que aumenta la corriente de trabajo, la calidad del agua producida continúa mejorando.
Sin embargo, si la corriente aumenta después de alcanzar el punto más alto, debido a la cantidad excesiva de iones H+ y OH- producidos por la ionización del agua, además de ser utilizados para la regeneración de la resina, una gran cantidad de iones excedentes actúan como iones portadores para la conducción. Al mismo tiempo, debido a la acumulación y bloqueo de una gran cantidad de iones portadores durante el movimiento, incluso se produce una difusión inversa, lo que resulta en una disminución de la calidad del agua producida.
Por lo tanto, es necesario seleccionar el voltaje y la corriente de trabajo adecuados.
3. Influencia de la turbidez y el índice de contaminación (IDS)
El canal de producción de agua del componente EDI está lleno de resina de intercambio iónico. La turbidez excesiva y el índice de contaminación bloquearán el canal, lo que hará que la diferencia de presión del sistema aumente y la producción de agua disminuya.
Por lo tanto, se requiere un tratamiento previo adecuado, y el efluente de ósmosis inversa generalmente cumple con los requisitos de entrada EDI.
4. Influencia de la dureza
Si la dureza residual del agua de entrada en el EDI es demasiado alto, Causará incrustaciones en la superficie de la membrana del canal de agua concentrada, reducirá el caudal de agua concentrada, reducirá la resistividad del agua producida, afectan la calidad del agua producida y, en casos graves, bloquean los canales de flujo de agua concentrada y agua polar del componente, lo que hace que el componente se destruya debido al calentamiento interno.
El agua de entrada de ósmosis inversa se puede ablandar y se puede agregar álcali en combinación con la eliminación de CO2; cuando el agua de entrada tiene un alto contenido de sal, se puede agregar una ósmosis inversa de primer nivel o nanofiltración en combinación con la desalinización para ajustar el impacto de la dureza.
5. Impacto del TOC (Carbono Orgánico Total)
Si el contenido orgánico en el afluente es demasiado alto, causará contaminación orgánica de la resina y la membrana permeable selectiva, lo que resultará en un aumento en el voltaje de funcionamiento del sistema y una disminución en la calidad del agua producida. Al mismo tiempo, también es fácil formar coloides orgánicos en el canal de agua concentrada y bloquear el canal.
Por lo tanto, al tratar, puede combinar otros requisitos de índice para aumentar el nivel de R0 y cumplir con los requisitos.
6. Impacto de iones metálicos como Fe y Mn
Los iones metálicos como el Fe y el Mn causarán el "envenenamiento" de la resina, y el "envenenamiento" metálico de la resina causará el rápido deterioro de la calidad del efluente EDI, especialmente la rápida disminución de la tasa de eliminación de silicio.
Además, el efecto catalítico oxidativo de los metales de valencia variable sobre las resinas de intercambio iónico causará daños permanentes a la resina. En términos generales, se controla que el Fe del afluente EDI sea inferior a 0,01 mg/L durante el funcionamiento.
7. Impacto del CO2 en el afluente
El HCO3- generado por el CO2 en el afluente es un electrolito débil, que puede penetrar fácilmente en la capa de resina de intercambio iónico y hacer que la calidad del agua producida disminuya. Se puede utilizar una torre de desgasificación para eliminarlo antes de que fluya.
8. Influencia del contenido aniónico total (TEA)
Un alto TEA reducirá la resistividad del agua producida por EDI o requerirá un aumento en la corriente de operación de EDI. Una corriente de funcionamiento excesiva aumentará la corriente del sistema y aumentará la concentración de cloro residual en el agua del electrodo, lo que no es bueno para la vida útil de la membrana del electrodo.
Además de los 8 factores que influyen anteriormente, La temperatura del agua de entrada, el valor de pH, el SiO2 y los óxidos también tienen un impacto en el funcionamiento del Sistema EDI.
03 Características del EDI
La tecnología EDI se ha utilizado ampliamente en industrias con altos requisitos de calidad del agua, como la electricidad, la industria química y la medicina.
La investigación de aplicaciones a largo plazo en el campo del tratamiento de agua muestra que la tecnología de tratamiento EDI tiene las siguientes 6 características:
1. Alta calidad del agua y salida de agua estable
La tecnología EDI combina las ventajas de la desalinización continua por electrodiálisis y la desalinización profunda por intercambio iónico. La práctica continua de la investigación científica muestra que el uso de la tecnología EDI para la desalinización puede eliminar eficazmente los iones en el agua y producir una salida de agua de alta pureza.
2. Bajas condiciones de instalación del equipo y pequeña huella
En comparación con los lechos de intercambio iónico, los dispositivos EDI son de tamaño pequeño y livianos, y no requieren tanques de almacenamiento de ácidos o álcalis, lo que puede ahorrar espacio de manera efectiva.
No solo eso, el dispositivo EDI es una estructura prefabricada con un corto período de construcción y una pequeña carga de trabajo de instalación en el sitio.
3. Diseño simple, fácil operación y mantenimiento
Los dispositivos de tratamiento EDI se pueden producir en forma modular, se pueden regenerar de forma automática y continua, no requieren equipos de regeneración grandes y complejos y son fáciles de operar y mantener después de su puesta en funcionamiento.
4. Control automático simple del proceso de purificación de agua
El dispositivo EDI puede conectar varios módulos al sistema en paralelo. Los módulos son seguros y estables, con una calidad confiable, lo que hace que la operación y la gestión del sistema sean fáciles de implementar, control de programa y operación conveniente.
5. Sin descarga de líquidos ácidos y álcalis residuales, lo cual es beneficioso para la protección del medio ambiente
El dispositivo EDI no requiere regeneración química ácida y alcalina, y básicamente no requiere descarga de desechos químicos
.
6. Alta tasa de recuperación de agua. La tasa de utilización de agua de la tecnología de tratamiento EDI es generalmente tan alta como el 90% o más
En resumen, la tecnología EDI tiene grandes ventajas en términos de calidad del agua, estabilidad operativa, facilidad de operación y mantenimiento, seguridad y protección del medio ambiente.
Sin embargo, también tiene ciertas deficiencias. Los dispositivos EDI tienen requisitos más altos para la calidad del agua afluente y su inversión única (costos de infraestructura y equipo) es relativamente alta.
Cabe señalar que, si bien el costo de la infraestructura y el equipo EDI es ligeramente más alto que el de la tecnología de lecho mixto, después de considerar exhaustivamente el costo de operación del dispositivo, la tecnología EDI todavía tiene ciertas ventajas.
Por ejemplo, una estación de agua pura comparó los costos de inversión y operación de los dos procesos. Después de un año de funcionamiento normal, el dispositivo EDI puede compensar la diferencia de inversión con el proceso de lecho mixto.
04 Ósmosis Inversa + EDI VS Intercambio Iónico Tradicional
1. Comparación de la inversión inicial del proyecto
En términos de inversión inicial del proyecto, en el sistema de tratamiento de agua con un caudal de agua pequeño, el proceso de ósmosis inversa + EDI elimina el enorme sistema de regeneración requerido por el proceso tradicional de intercambio iónico, especialmente la eliminación de dos tanques de almacenamiento de ácido y dos tanques de almacenamiento de álcali, lo que no solo reduce en gran medida el costo de adquisición de equipos, Pero también ahorra entre un 10% y un 20% de la superficie del suelo, reduciendo así el coste de ingeniería civil y el coste de adquisición del terreno de la construcción de la planta.
Dado que la altura de los equipos tradicionales de intercambio iónico es generalmente superior a 5 m, mientras que la altura de los equipos de ósmosis inversa y EDI está dentro de los 2,5 m, la altura del taller de tratamiento de agua se puede reducir de 2 a 3 m, ahorrando así otro 10% a 20% de la inversión en ingeniería civil de la planta.
Teniendo en cuenta la tasa de recuperación de la ósmosis inversa y el EDI, el agua concentrada de la ósmosis inversa secundaria y el EDI se recupera por completo, pero el agua concentrada de la ósmosis inversa primaria (aproximadamente el 25%) debe descargarse y la producción del sistema de pretratamiento debe aumentarse en consecuencia. Cuando el sistema de pretratamiento adopta el proceso tradicional de coagulación, clarificación y filtración, la inversión inicial debe aumentarse en aproximadamente un 20% en comparación con el sistema de pretratamiento del proceso de intercambio iónico.
Teniendo en cuenta todos los factores, la inversión inicial del proceso de ósmosis inversa + EDI en un pequeño sistema de tratamiento de agua es aproximadamente equivalente a la del proceso tradicional de intercambio iónico.
2. Comparación de los costes de explotación
Como todos sabemos, en términos de consumo de reactivos, el costo operativo del proceso de ósmosis inversa (incluida la dosificación de ósmosis inversa, la limpieza química, el tratamiento de aguas residuales, etc.) es menor que el del proceso tradicional de intercambio iónico (incluida la regeneración de resinas de intercambio iónico, el tratamiento de aguas residuales, etc.).
Sin embargo, en términos de consumo de energía, reemplazo de piezas de repuesto, etc., el proceso de ósmosis inversa más EDI es mucho más alto que el proceso tradicional de intercambio iónico.
Según las estadísticas, el costo operativo del proceso de ósmosis inversa más EDI es ligeramente más alto que el del proceso tradicional de intercambio iónico.
Teniendo en cuenta todos los factores, el costo total de operación y mantenimiento del proceso de ósmosis inversa más EDI es entre un 50% y un 70% más alto que el del proceso tradicional de intercambio iónico.
3. La ósmosis inversa + EDI tiene una gran adaptabilidad, alto grado de automatización y baja contaminación ambiental
El proceso de ósmosis inversa + EDI tiene una gran adaptabilidad al contenido de sal del agua bruta. El proceso de ósmosis inversa se puede utilizar para agua de mar, agua salobre, agua de drenaje de minas, aguas subterráneas y agua de río, mientras que el proceso de intercambio iónico no es económico cuando el contenido de sólidos disueltos del agua afluente es superior a 500 mg / L.
La ósmosis inversa y el EDI no requieren regeneración de ácidos y álcalis, no consumen una gran cantidad de ácidos y álcalis y no producen una gran cantidad de aguas residuales ácidas y alcalinas. Solo se requiere una pequeña cantidad de ácido, álcali, inhibidor de incrustaciones y agente reductor.
En términos de operación y mantenimiento, la ósmosis inversa y el EDI también tienen las ventajas de un alto grado de automatización y un fácil control del programa.
4. Los equipos de ósmosis inversa + EDI son caros, difíciles de reparar y difíciles de tratar
Aunque el proceso de ósmosis inversa más EDI tiene muchas ventajas, cuando el equipo falla, especialmente cuando la membrana de ósmosis inversa y la pila de membranas EDI están dañadas, solo se puede apagar para reemplazarlo. En la mayoría de los casos, se requiere que los técnicos profesionales lo reemplacen y el tiempo de apagado puede ser largo.
Aunque la ósmosis inversa no produce una gran cantidad de aguas residuales ácidas y alcalinas, la tasa de recuperación de la ósmosis inversa de primer nivel es generalmente solo del 75%, lo que producirá una gran cantidad de agua concentrada. El contenido de sal del agua concentrada será mucho mayor que el del agua bruta. Actualmente no existe una medida madura de tratamiento para esta parte del agua concentrada, y una vez descargada, contaminará el medio ambiente.
En la actualidad, la recuperación y utilización de salmuera de ósmosis inversa en centrales eléctricas domésticas se utiliza principalmente para el lavado de carbón y la humidificación de cenizas; Algunas universidades están llevando a cabo investigaciones sobre la evaporación de salmuera y los procesos de purificación por cristalización, pero el costo es alto y la dificultad es grande, y aún no se ha utilizado ampliamente en la industria.
El costo de los equipos de ósmosis inversa y EDI es relativamente alto, pero en algunos casos es incluso menor que la inversión inicial del proceso tradicional de intercambio iónico.
En los sistemas de tratamiento de agua a gran escala (cuando el sistema produce una gran cantidad de agua), la inversión inicial de los sistemas de ósmosis inversa y EDI es muy superior a la de los procesos tradicionales de intercambio iónico.
En los sistemas de tratamiento de agua pequeños, el proceso de ósmosis inversa más EDI es aproximadamente equivalente al proceso tradicional de intercambio iónico en términos de inversión inicial.
En resumen, cuando la salida del sistema de tratamiento de agua es pequeña, se puede dar prioridad al proceso de tratamiento de ósmosis inversa más EDI. Este proceso tiene una baja inversión inicial, un alto grado de automatización y una baja contaminación ambiental.
Para precios específicos, póngase en contacto con nosotros！