水中的离子被离子交换树脂吸附而占据由于离子电迁移而留下的空位。事实上离子的迁移和吸附是同时并
连续发生的。通过这样的过程，给水中的离子穿过离子交换膜进入到浓水室被去除成为除盐水。 带负电荷的阴离子被正极吸引而通过阴离子交换膜，进入到邻近的浓水室。此后这些离子在连续想正极迁移中遇到邻近的阳离子交换膜，而阳离子交换膜不允许阴离子通过，这些离子即被阻隔在浓水中。
淡水流中的阳离子以类似的方式被阻隔在浓水室。在浓水室，透过阴阳膜的离子维持电中性。 EDI组件电流量和离子迁移量成正比。电流量由两部分组成，一部分源于被除去离子的迁移，另一部
分源于水本身电离产生的H和OH离子的迁移。
在EDI组件中存在较高的电压梯度，在其作用下，水会电解产生大量的H和OH，这些就地产生的
H和OH 对利息交换树脂有连续再生的作用。
EDI组件中的离子交换树脂可以分为两部分，一部分称作工作工作树脂，另一部分称作抛光树脂，二者的界限称为工作前沿。工作树脂承担着除去大部分离子的任务，而抛光树脂则承担着去除弱电解质等较
难清除离子的任务。
EDI给水的预处理是EDI实现其最优性能和减少设备故障的首要条件。给水里的污染物会对除盐组
件有负面影响，增加维护量并降低膜组件的寿命。
1.4EDI的应用领域
超纯水经常用于微电子工业、导体工业、发电工业、制药行业和实验室。EDI纯水也可以作为制药蒸
馏水、食物和饮料生产用水、化工工艺用水，以及其它超纯水应用领域。
Canpure EDI组件单件流量范围从0.5到3.6。每个组件都有一个推荐的流量范围。组件并行排列可以产生一个几乎无限规模的系统。根据给水和运行的条件，组件可生产出电阻率达10-18.2的纯水。
第二章 组件简介 2.2 EDI 的组件结构 EDI主要有以下几个部分组成
（1） 淡水室 将离子交换树脂填充在阴、阳离子交换膜之间形成淡水单元。
（2） 浓水室 用网状物将每个EDI单元隔开，形成浓水室。
（3） 极水室 （4） 绝缘板和压紧板 （5） 电源及水路连接
2.3 EDI 组件优势
CanpureEDI组件和其他的EDI组件相比，有下列优势：
特殊离子交换膜，交换容量高，选择性强 独特的淡水室，浓水室和极水室设计
电流效率高，底电压，低能耗 并排排列管线，连接更简单
结实的机械设计 安装，维护，运行简单 所有水陆和电源均在一侧
防水电源接头 不断追求创新
第三章 运行条件 3.1运行参数
EDI组件运行结果取决于各种各样的运行条件、其中包括系统设计参数、给水质量、给水压力等。下
表列出的是较为典型的运行条件：
型号 电压（VDC） 电流（ADC） 产水流量 浓水流量 极水流量 Canpure-500 35-50 2-6 0.4-0.7 0.04-0.21 0.04-0.06 Canpure-1000 60-90 2-6 0.9-1.2 0.09-0.36 0.04-0.06 3.2运行电流及运行电压
严重警告：当电流通过EDI 模块时必须用水流将热量全部带出。因此，当EDI 淡水，浓水，极水水
流不畅或停止时必须停止供电，否则将使EDI模块彻底烧坏。
3.2.1 供电
直流电源是使离子从淡水市进入浓水室的推动力。另外，局部的电压梯度使得水离解为H和OH并
使这些离子迁移，由此实现组件中的树脂再生。 模块运行的电压有模块内阻和最工作电流决定。
EDI直流电源的纹波系数应小于等于5%
3.2.2 纯水质量与电流的关系
获得高质量的纯水对应着一个最佳电流量。若实际运行电流底于此电流，产品水中离子不能被完全清除，部分离子被树脂吸附，短时间内产水水质较好，当树脂失效后，产水水质大幅下降；若实际运行电
流过多的高于此电流，多余的电流引起离子极化现象使产品水的电导率降低。
3.2.3 电流与给水水质的关系
可以把给水中所有离子和在EDI组件中可转化成离子的物质的总和称为总可交换物TES。TES以碳
酸钙计，单位是ppm或mg/L。TES是TEA和TEC的总和。
EDI工作电流与EDI组件中离子迁移数量成正比。这些离子包括TES，也包括由水离解产生的H+，和OH-。水离解产生的H+，和OH-负担着再生EDI抛光层树脂的作用，因此是必要的。水的电离速率取决于电压梯度，因此当施加于淡水室的电压较高时，H+，和OH-迁移量也大。值得注意的是过大的电压梯
度将使离子交换膜表面产生极化，影响产品水水质。
Canpure-2000 115-180 2-6 1.8-2.2 0.18-0.66 0.04-0.06 Canpure-3600 180-300 2-6 2.8-3.6 00.3-1.08 0.04-0.06 每个组件最佳工作电流与给水的TES 和纯水水质要求有关。如果给水水质较好，运行电流量可能接近或低于2A，如果给水水质较差，运行电流可能接近6A，当水质差时，EDI无法正常工作。 由于二氧化碳和二氧化硅对TEA有贡献，因此TEA经常会大于TEC。因而用TEA计算最佳工作电
流更准确。可以根据以下经验公式估算最佳工作电流量：
C（A）=0.22*TEA（ppm）
事实上，工作电流还与总可交换物质的组成有关，因此以上经验公式只能提供一个粗略的估算值，
实际调试时的电流应根据现场实际情况仔细调试才能确定。
3.2.4稳定运行状态
运行条件改变后，组件将需要运行8-24个小时才能达到稳定状态。稳定状态是指进出组件的离子达
到物料平衡。
如果电流降低或给水离子总量增加，抛光层树脂将会吸收多余的离子。在这种状态下，离开组件工作树脂层的离子树将小于进入组件的离子数，最后达到新的稳定状态时离子迁移速率和给水离子相协调。
此时，离子交换树脂的工作前沿将向出水端移动，抛光层树脂总量减少。
如果电压升高或给水离子浓度减小，树脂将会释放一些离子进入浓水，离开组件工作树脂层的离子数将大于进入组件的离子数，最后达到新的稳定状态时离子迁移速率和给水离子相协调。此时，离子交换
树脂的工作前沿将向给水端移动，抛光层树脂总量增加。
进出组件的离子达到物料平衡是判断EDI组件是否处于稳定运行状态的有效手段。
3.3给水要求
以下每项指标均是保证EDI正常运行的必要最底条件，为了使系统运行结果最佳，系统设计时适当
提高。
给水：二级反渗透或软化+单级反渗透产水 TEA（总可交换阴离子，以碳酸钙计）：小于25ppm.
TEA包括所有阴离子及以阴离子形式被EDI除去的物质。由于水中所含的二氧化碳，二氧化硅等以碳酸氢根和硅酸氢根等形式被EDI清除，根据经验计算TEA时分别以电荷为-1.7，-1.5和-1.0计。给水中
碳酸氢根也有一部分是以碳酸根形式被清除，在计算TEA时电荷也以-1.7计。
其中所有物质浓度均以mg\\L计
PH：6.0-9.0
当总硬度底于0.1ppm时，EDI最佳的PH范围为8.0-9.0。 注：PH是水的参考指标，其是影响入水二氧化碳含量的指标之一。
温度：5-35度
进水压力：＜4bar（60psi）
浓水和极水的入口压力一般底于产品水的入口压力为0.3-0.5kg/cm2. 出水压力：浓水和极水的出口压力一般底于产品水的出口压力0.3-0.5kg/cm2
硬度：（碳酸钙计）：＜1.0ppm
注意：EDI工艺需要限定进水硬度以免结垢。在进水硬度＜1.0ppm时，系统最高的回收率是95%，当进水硬度为0.1-0.5ppm时，浓水中需要加盐，系统最高的回收率是90%，而且需要定期清洗，在进水硬度为0.5-0.75ppm时浓水中需要加盐，系统最高的回收率是80-85%，要定期清洗，在进水硬度为
0.75-01ppm时必须得到Canpure公司的书面确认，否则EDI的质量保证无效。
有机物：（TOC）：＜0.5ppm 氧化剂：氯气＜0.05ppm，臭氧＜0.01ppm 变价金属：铁＜0.01ppm，锰＜0.01ppm
铁锰离子对离子交换树脂有中毒作用。而对于EDI，铁锰离子对离子交换树脂的中毒作用要比混床严重很多倍。造成这种现象的原因是多方面的：（1）由于在EDI阴膜附近PH值很高，致使铁锰在该区域中毒现象较明显。（2）混床在运行时阳离子交换树脂不断释放氢离子，这些氢离子在局部对中毒的离子交换树脂有洗脱作用（3）在用酸对混床中的阳离子交换树脂再生时对中毒铁锰有清洗作用（4）由于EDI中树
脂总量较少
，使全部树脂中毒的时间也比混床短很多倍。由于这些原因，当给水铁或锰含量超标时，EDI膜件可
能在几个至几十个小时内中毒。
另外变价金属对离子交换树脂的氧化催化作用，会造成树脂的永久性损伤。
氯化氢：＜0.01ppm 二氧化硅：＜0.5ppm SDI15min: ＜1.0 色度：＜5APHA
二氧化碳的总量：二氧化碳含量和PH值将明显影响产品水电阻率。如果二氧化碳大于10ppm ，EDI系统不能制备高纯度的产品水，可以通过调节反渗透进水PH值或使用脱气装置来降低二氧化碳的量。
电导率：＜40us/cm
电导率只能作为EDI运行的一个参考性指标。
3.4 给水TEA与电导率
纯水水质取决于组件从淡水室中除去离子的能力，单位时间内给水TES过高通常会导致较底的产品
水水质。无论对强电解质还是弱电解质均如此。
过高的给水TES导致EDI组件内部树脂工作界限向出水端迁移，这导致抛光树脂量减小，因此引起
弱电解质清除率的降低，纯水电阻率随之降低。
电导率是水中离子总量的综合指标。但是该指标不能直接代表纯水水质。其中最主要原因是电导率不能真实反应水中弱电解质含量，特别是二氧化碳的含量。比如同样是电导率为10的反渗透纯水，其中二氧化碳含量可能是5ppm,也可能35ppm。而当二氧化碳含量过高时EDI就不能正常工作了。另一方面，不同离子在水中大小和极性存在差异，因此EDI清除这些离子的能力也存在明显差异。由于这些原因，给水
电导率只能作为一个参考指标，而TEA是更为准确衡量给水质量的指标。
3.5 污染物对除盐效果的影响