【化工行业标准(HG)】 电去离子纯水制备装置

ICS71.120.99;75.180.20
备案号：22225—2008
中华人民共和国化工行业标准
HG/T3982—2007
电去离子纯水制备装置
Electrodeionization equipmentfor pure-water preparation2007-09-22发布
2008-04-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布
本标准由中国石油和化学工业协会提出。本标准由化学工业机械设备标准化技术委员会归口。HG/T3982-2007
-IONPURE、浙江欧美环境工程
本标准负责起草单位：北京工业大学、西门子（中国）有限公司一有限公司、广州市晶源海水淡化与水处理有限公司、上海埃梯梯恒通先进水处理有限公司、伊乐科环保科技Electropure(上海）有限公司、上海昱真水处理科技有限公司。本标准参加起草单位：浙江东大水业有限公司、北京天元恒业水处理工程有限责任公司、沧州市光明净化设备有限责任公司、深圳市嘉泉水处理科技有限公司、上海巴安水处理工程有限公司、北京中电加美环境工程有限责任公司。
本标准主要起草人：张相臣、王璐、全志明、邹锦元、张维玉、孙圣东、王雅珍、付蕾。本标准参加起草人：吴益尔、李明、牛克勤、梁蜀禺、张春霖、戴云帆、谢长血。1范围
电去离子纯水制备装置
HG/T3982-2007
本标准规定了电去离子纯水制备装置（以下简称EDI装置）的术语和定义、分类与型号、工作参数要求、试验方法、检验规则、标志、包装和些运。本标准适用于经反渗透处理后的水（或同等水质的水）为进水，具有不同工作参数的不同类型的EDI装置。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注有日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适合于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
包装储运图示标志
GB/T3797
电气控制设备
GB50235工业金属管道工程施工及验收规范给水用硬聚乙烯（PVC-U）管材
GB/T10002.1
给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管件GB/T10002.2
GB/T11446.3电子级水测试方法通则GB/T11446.4电子级水电阻率的测试方法GB/T13306
GB/T13384
GB/T13663
GB/T14976
HG20507
HG20509
JB/T5995
机电产品包装通用技术条件
给水用聚乙烯（PE)管材
流体输送用不锈钢无缝钢管
自动化仪表选型设计规定
仪表供电设计规定
机电产品说明书编写规定
BSISO10931-3工业用聚偏氟乙烯（PVDF)塑料管道系统3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准
电去离子electrodeionization简称EDI或连续电去离子continuouselectrodeionization简称CEDI连续电去子。
以直流电为推动力利用离子交换树脂的离子交换作用和离子交换膜的选择透过性，使一水体中的离子通过膜迁移到另一水体中而得到纯化的物质分离过程。3.2
电去离子膜堆electrodeionization stack ormodule由阴、阳离子交换膜、淡、浓水室隔板、离子交换树脂和正负电极等按一定规则排列组合并夹紧所构成的单元。
HG/T3982-—2007
电去离子纯水制备装置electrodeionizationequipmentforpure-waterpreparation由一个或数个电去离子膜堆为组件，配置连接管、阀件、检测仪表、自控系统和直流电源以及辅助系统而组成的制备纯水的装置。
给水(进水）feedwater (inletwater）指经反渗透处理后的或同等水质的进人EDI装置的水。3.5
淡水（出水）dilutedwater（outletwater）或产品水productwater指经过EDI装置处理后盐浓度进一步降低的纯水。3.6
浓水 concentrated water
指在EDI装置除盐过程中，盐浓度增加的水。3.7
极水electrodewater
指流经EDI装置电极室的水
淡水室dilutecompartment
指由一张隔板和两侧的膜（一张是面向阳极的阴膜，另一张是面向阴极的阳膜）组成的使流过其间的水溶液离子浓度降低的隔室。3.9
浓水室eoncentration compartment指由一张隔板和两侧的膜（一张面向阴极的阴膜，另一张是面向阳极的阳膜）组成的使流过其间的水溶液离子浓度增加的隔室。
电极室electrodecompartment
指由一张隔板与一侧的阳极板（或阴极板）和另一侧的阴膜（或阳膜)构成的通过极水的隔室。3.11
加盐saltinjection
指在浓水循环管系上添加盐液以降低EDI膜堆的电阻的措施。3.12
浓水循环concentratedwaterrecirculation指将EDI装置流出的浓水全部或部分通过水泵进行浓水的循环，借以增加水的回收率的措施。3.13
水回收率waterrecoveryratio
指产品水（淡水）与给水总量之百分比。3.14
产水量product capacity
指EDI装置单位时间内所生产的淡水量。单位为立方米每小时(m/h)。3.15
单位能耗unitenergy consumption指EDI装置制取1m3淡水所消耗的电能，包括动力耗电量和膜堆耗电量两部分。单位为千瓦小时每立方米（kW·h/m2）。
HG/T3982-2007
动力耗电量pumpenergyconsumption指用泵为EDI装置输送液体（包括淡水，浓水循环以及加盐）制取1m淡水所消耗的电量。单位为千瓦小时每立方米(kW·h/m2)。3.17
膜堆耗电量energy consumption of EDI module指EDI膜堆制取1m淡水所消耗的电能，单位为千瓦小时每立方米（kW·h/m2）。3.18
电能效率electrical efficiency指除盐所需的理论耗能量与实际耗能量之百分比。3.19
除盐率 salt rejection ratio
指EDI除掉的盐量与给水含盐量的百分比3.20
淤塞密度指数siltdensityindex（SDI）由透过0.45μm微孔滤膜所需时间计算出的指数，它表征水中污堵微粒的含量。4分类和命名
4.1装置分类
4.1.1按结构分类
4.1.1.1卷式膜堆(R)结构示意见图1。卷式膜堆特点：薄型隔板，淡水室填充树脂，浓水室和电极室置放隔网。阳膜
淡水室
产水阴膜
液水室淡水室
卷式（R）膜堆结构示意
4.1.1.2板式膜堆（P)结构示意见图2~图5。I型板式(P1）膜堆特点：厚型隔板，淡水室填充树脂，浓水室和电极室均填充树脂。a)
Ⅱ型板式（Pm）膜堆特点：厚型隔板，淡水室填充树脂，浓水室和电极室置放隔网。b)
Ⅲ型板式（Pm）膜堆特点：薄型隔板，淡水室填充树脂，浓水室和电极室填充树脂或置放格网。d）IV型板式（P）膜堆特点：薄型隔板，淡水室填充树脂，浓水室和电极室置放隔网。3
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镁水室
浓水室
浓波水
淡水室
图2I型板式（P1）膜堆结构示意图阳膜
淡水室
表水室
淡水室
图3Ⅱ型板式（P）膜堆结构示意图阳膜
淡水室
浓水室
淡水室
Ⅱ型板式（P）膜堆结构示意图
合会家量会
4.1.2按辅助系统分类
淡水室
浓水室
淡水室
图5N型板式(Pr）膜堆结构示意图其中，为阳离子交换树脂
为阴离子交换树脂
为格网
a）带有浓水循环辅助系统（C)。b）带有加盐辅助系统(S)。
4.2命名
装置的额定产水量，m=/h
结构类型/辅助系统
电去离子纯水制备装置代号
4.2.1、装置命名
装置命名包括以下内容并按序表达：（1)电去离子纯水制备装置代号EDI为英文缩写。(2)结构类型：a）卷式膜堆(R)。板式膜堆（P)：I型（P）Ⅱ型（Pr）Ⅱ型（Pm）N型（Pv）。b）
(3)辅助系统：a）有浓永循环系统(C)。b）有加盐系统(S)。
（4)额定产水量为单个膜堆产水量×膜堆数量。4.2.2示例
(1)EDI—R/CS500
HG/T3982—2007
表示：额定产水量为500m3/h，带有浓水循环和加盐辅助系统的卷式膜堆型EDI装置(2)EDI—PI—150
表示：额定产水量为150m/h，无浓水循环无加盐辅助系统的I型板式膜堆型EDI装置。(3)EDI-P/CS—100
HG/T3982—2007
005~05
8~10'0
90~910
008~0S
12-0~20~0
009~0ST
~011~00
法净回
HG/T3982--2007
表示：额定产水量为100m2/h、带浓水循环、带加盐辅助系统的ⅡI型板式膜堆型EDI装置。(4)EDI-Pm/C-—100
表示：额定产水量为120m3/h、带浓水循环、无加盐辅助系统的Ⅱ型板式膜堆型EDI装置。(5)EDI—P/CS—50
表示：额定产水量为100m3/h、带浓水循环、带加盐辅助系统的IV型板式膜堆型EDI装置。(6)EDI-P/S50
表示：额定产水量为100m2/h、无浓水循环、带加盐辅助系统的IV型板式膜堆型EDI装置。(7)EDI-P—50
表示：额定产水量为100m/h、无浓水循环、无加盐辅助系统的IV型板式膜堆型EDI装置。工作参数
不同膜堆型式EDI装置工作参数见表1。5要求
5.1设计要求
5.1.1进水水质
应根据选用的膜堆型式对进水水质的要求设计可靠的处理系统以确保装置的安全运行。不同膜堆型式EDI装置对进水水质要求见表2。表2
水质项目
电导率
总硬度
(以CaCO,计）
TOC(C计)
浊度NTU
油或润脂
为当量电导（含CO2)。
在温度为25℃时。
不同膜堆型式的EDI装置进水水质要求板式I型
工业/
消毒型
抛光型
TEA为总可交换阴离子，包括CO2，以CaCO,计。3.75
板式I型
未检出
未检出
LSI为朗格利尔指数，根据水质计算得出，仅作为衡量控制结垢趋势的参考。d
TOC为总有机碳。www.bzxz.net
(出水)水质
板式血型
板式IN型
应根据用户对水质的具体要求（包括水温、水压），结合膜堆的质量保证进一步完善进水处理系统，7
HG/T3982-2007
满足使用需求。不同膜堆型式EDI装置产品水（出水）水质见表3。表3不同膜堆型式EDI装置产品水水质板式I型
水质·项目
电阻率(25℃）
去除率
(含量）
去除率
去除率
(含量）
Mn·cm
(μg/L)
(pg/L）
>5~>17
工业/
消毒型b
>5~>16
抛光型
板式Ⅱ型
板式血型
板式V型
>5~>16
>5~>16
（<5~<20）
>90~95
（<0.5~<20）
a对电子抛光型产品，当满足表2及B<100pg/L的进水条件时，为保证的产水水质；根据进水条件，产水SiO可达到0.1μg/L，产水B可达到0.1μg/Lb根据实际的进水条件，用膜堆的性能预测软件来预测产水水质，并以此为基础做出水质保证。产水水质一般均可达到SiO,<5μg/L~<20μg/L及表中所示性能，c要求进水COz<5mg/L~<7.5mg/L，SiO<0.15mg/L~<0.5mg/L，温度为10℃及表2其他条件。d要求进水B<2pg/L~10pg/L及表2其他条件。5.1.3操作参数指标
应根据纯水用途和不同膜堆型式所提供的基本参数范围，确定装置系统的具体运行参数。不同膜堆型式的EDI装置工作参数见表1。5.1.4工艺要求与系统监检
应根据不同膜堆型式的不同需求设计相应的装置系统（包括不同的辅助系统）及相关的水质与工况参数（压力、温度）的监检仪表。不同膜堆型式代表性的装置工艺系统流程和监检仪表见图6～图10。@@?
波水排放
极水排放
NHT-严水
严水排胶
图6卷式膜堆EDI装置代表性工艺流程和监检系统8
淡水室
液水室
HG/T3982-2007
HTH产水
广水排皮
面浓水排放
板式I型膜堆EDI装置代表性工艺流程和监检系统图7
淡水室
浓水/极水室
产水排放》
HH产水
极水排放
浓水排放
图8板式I型膜堆EDI装置代表性工艺流程和监检系统产水排放
浓水排放
液水补充
淡水室
浓永室
极水室
HH产水
极水排放
图9板式Ⅱ型膜堆EDI装置代表性工艺流程和监检系统
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