edi超纯水设备，工作原理是怎么样的

EDI（Electrodeionization）超纯水设备是一种利用电化学和离子交换技术结合的水处理设备，主要用于去除水中离子和溶解性固体，产生高纯度的水。以下是EDI超纯水设备的工作原理的详细解释：

EDI超纯水设备的工作原理主要包括电化学反应、离子交换和电吸附三个过程。

1. 电化学反应：

EDI超纯水设备首先通过预处理系统将原水进行预处理，去除大部分的颗粒物、有机物和溶解气体等杂质。然后，将预处理后的水送入EDI电解池。电解池内部有一系列的阳极和阴极，阳极和阴极之间通过离子选择性膜隔开。当外加电压施加到阳极和阴极之间时，水中的溶解离子会发生电化学反应。

在阳极处，水中的氧气发生氧化反应，生成氧气离子（O2-）：

2H2O → O2 + 4H+ + 4e-

在阴极处，水中的氢离子发生还原反应，生成氢气（H2）：

2H+ + 2e- → H2

这些反应导致阳极产生酸性区域，阴极产生碱性区域，从而形成了酸性和碱性的电解液。

2. 离子交换：

在EDI电解池中，离子选择性膜将水分成了多个离子交换区域。在这些区域中，阳离子选择性膜（Cation Exchange Membrane，CEM）只允许阳离子通过，阴离子选择性膜（Anion Exchange Membrane，AEM）只允许阴离子通过。这样，阳离子和阴离子被分离到不同的区域。

在阳离子交换区域，阳离子选择性膜吸附和去除水中的阳离子，如钠离子（Na+）、钙离子（Ca2+）等。这些阳离子被交换为酸性电解液中的氢离子（H+）。

在阴离子交换区域，阴离子选择性膜吸附和去除水中的阴离子，如氯离子（Cl-）、硝酸根离子（NO3-）等。这些阴离子被交换为碱性电解液中的氢氧根离子（OH-）。

3. 电吸附：

在电解池的中间区域，即稀释区域，没有选择性膜。在这个区域，酸性电解液和碱性电解液混合，形成了中性的稀释液。稀释液中的氢离子和氢氧根离子结合形成水分子。

当外加电压施加在阳极和阴极之间时，稀释液中的氢离子和氢氧根离子会向阳极和阴极迁移。在这个过程中，稀释液中的离子会被阳极和阴极吸附，形成电吸附层。这个电吸附层会吸附和去除稀释液中的离子，使得水中的离子浓度进一步降低。

通过连续的电化学反应、离子交换和电吸附过程，EDI超纯水设备能够产生高纯度的水。最后，产出的超纯水经过后处理系统进行消毒、再生和储存，以确保其质量和稳定性。

EDI超纯水设备的工作原理独特，具有高效、环保、自动化等优点。它不需要再生酸和碱，避免了传统离子交换工艺中的废液处理问题。同时，EDI超纯水设备的操作简单，维护成本低，适用于对水质要求较高的电子、制药、化工等行业。