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EDI说明书
EDI
运行操作维护
说明书
山东四海水处理设备有限公司
人身安全注意事项
电气
系统必须使用隔离电源变压器。
EDI及就地控制盘是带电的，因此在进行EDI设备控制盘内部操作时，应保证系统电器是处于关闭的位置。
电气使用应有以下保证：
1、定期检查各个接线端子的接线，保证接线牢靠稳固。
2、修复或更换性能不好的电器元件。
3、经常检查电控箱密封性能，保证外部水滴不被进入。
4、处理电器故障或更换电器元件时，必须由专业电气人员进行。
5、在系统工作状态下，禁止拆卸电源线。
机械
机械、工具使用应有以下保证：
由于EDIMX-XXX系列膜块为带电组件，有可能会发生触电危险，因此不可将例如工具、螺栓、螺母等金属杂物放置在EDI膜块上面。
非专业维护人员不得调节膜块两端的紧固螺栓。
若有发生膜块渗水或泄漏情况时，应及时停止系统运行，并通知专业维护人员进行检查处理。
本装置任何时候都不能由未经培训或无操作经验的人员操作。
除非仔细阅读并完全理解本手册内容及经过了相关培训，否则不能操作该EDI设备。
对于不符合本手册要求的操作人员造成设备损坏，本公司不承担任何责任。
一、EDI的基本概述.......................................3
二、EDI的技术与基础系统设计.............................4
2.1EDI进水条件....................................4
2.2基础系统设计..................................4
2.3系统设计考虑的其他因素.........................7
三、EDI模块的操作、再生及清洗...........................7
3.1EDI设备的操作...................................7
3.2设备的化学清洗及再生............................9
●颗粒/胶体污堵....................................10
●无机物污堵.......................................10
●有机物污堵.......................................11
●微生物污堵.......................................11
四、EDI系统运行中常见故障和处理........................22
一、EDI的基本概述
EDI在传统的水处理系统中可替代现有的混床，它能够连续稳定地制取高纯度的水。
EDI的最大优点在于不用化学药剂进行再生，因而不需要化学再生药剂贮存罐及相应的中和池，而且无须对有害的化学物废水进行收集、贮存及处理，结果使用EDI后，大大的简化了系统。
RO的应用降低了对大型设备场地占用的要求，而EDI的技术的应用则完全地符合了这一点。
由于EDI系统可以依据现场实际情况进行适配设计组合，保证设备厂房间内无高罐（混床）存在。
在要求成套设备能迅速地安装起来并以投入运行时，采用膜法系统的设备在这方面有着极其不可忽略的优势。
还有一个特点是，EDI排出的浓水中仅含有进水中的杂质成分，通常这种水的水质比预处理系统的进水水质要好，故浓水可以考虑直接地回收送至RO的原水入水口，这样就有效地消除了对废水的排放。
相反，混床的再生是一个一次性的过程，由于使用化学药剂再生离子交换树脂床，其废液中含有比一般ED浓水高3－4倍的废弃离子，这类废液通常不回收到预处理系统中，而是排放于废水中和池内。
RO－EDI的运行过程是连续的，其生产的水质稳定，它不象混床在每一个再生周期的开始及结束阶段因离子的泄漏而影响出水水质。
这种连续运行的方式也简化了操作，无需再设置考虑因再生工作需要调整相关设备的操作人员及操作程序。
归纳为以下几点
●工作连续制造纯水，无间断运行
●在线再生，无须加盐系统
●不需要酸、碱化学试剂对树脂再生
●回收率高，废水利于循环再用
●出水水质稳定
●容易实现膜块组合达到制水能力要求
●运行费用低，符合环保要求
EDI的应用领域
⊙电厂化学水处理
⊙电子、半导体行业超纯水
⊙精密机械行业超纯水
⊙制药工业工艺用水
⊙实验室研究用超纯水
⊙精细化工、精尖学科用水
⊙其他行业所需的高纯水制备
二、EDI的技术与基础系统设计
2.1EDI进水条件
水源：
反渗透RO产水，电导率1-20μs/cm，最大电导率≤50μs/cm（NaCl）
PH值：
5.5—9.5（PH7.0—8.0之间EDI可有最佳电阻率性能）
温度：
15℃--35℃，（EDI最佳温度在25℃）
进水压力（DIN）：
0.2—0.4MPa
浓水进水压力（CIN）：
比DIN端压力低0.05—0.1MPa（必须）
产水压力（DOUT）：
0.05—0.25MPa
浓水出水压力（COUT）：
比DOUT端压力低0.05—0.1MPa（必须）
进水硬度：
＜0.5ppm
进水有机物：
TOC＜0.5ppm
进水氧化剂：
Cl2（活性）＜0.03ppm，O3（臭氧）＜0.02ppm，
HO.（羟基氧）＜0.02ppm
进水重金属离子：
Fe、Mn、变价性金属离子＜0.01ppm
进水硅：
SiO2＜0.5ppm（反渗透RO产水典型范围是50-150ppb）
进水总CO2：
＜5ppm
进水颗粒度：
＜1μm
2.2基础系统设计
要保证一个良好的EDI系统设备运行稳定，出水品量优质，合理的整体水处理系统设计是不可忽略的。
系统设计因素包括：
●EDI进水预处理系统（保证符合进水条件）
●系统的智能保护和控制
●设备容易操作和数据读判
●系统膜块构成要求最少
●系统安全性设计
2.2.1EDI进水预处理系统
目前围绕应用EDI系统的预处理解决方案层出不穷，下面是本次系统处理方案。
二级RO工艺（主要组成）
阻垢剂加药装置
原水箱→原水泵→介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→一级高压泵→
一级反渗透装置→中间水箱→二级高压泵→二级反渗透装置→中间水箱→
↑↑↑
PH调节装置清洗装置
增压泵→EDI→纯水箱
工艺特点：
二级RO：
通过二级RO方案技术处理，可以完全达到EDI设备进水条件的各项要求。
EDI系统可以稳定且长期运行。
一个良好的EDI系统的构成，最主要就是其前处理部分在设计中就要考虑到尽最大可能满足上面所提到的EDI进水条件，推荐的两个方案中所配置的主要设备其功能如下：
介质过滤器：
去除水中的颗粒、悬浮物、胶体等杂质，使出水的浊度小于1，SDI≤4。
保证RO不被这些杂质污堵。
活性炭过滤器：
去除水中的活性余氯和一些氧化物、有机物等，保护RO反渗透膜、离子交换树脂和离子膜不被氧化降解。
阻垢剂加药装置：
去除水中部分的Ca、Mg离子，降低水中的硬度，防止RO、EDI设备里的膜元件结垢而造成污堵，导致元件失效。
2.2.2系统的智能保护和控制
除了合理的EDI整体组合设计外，良好的电气控制也是不可忽略的，由于EDI膜块的主要工作是靠电场的作用来实现离子交换和树脂再生，因而设计中要考虑对输入膜块的电流、电压有一个限制，并且能被系统控制器关断。
为了保护EDI膜块，输入电源应在EDI膜块的任何水流低于设定值时自动关断，同时也要考虑在产水电阻率低于工艺要求时，产水阀能自动切换至再生状态，并有警示灯显示。
系统设计中要有电导率/电阻率表配套。
2.2.3系统设计中应使设备容易操作和仪表的读判
为了系统的操作方便、读表容易，在设计中要考虑各种操作阀门、仪表配置在便于操作的一面，管路配置连接应避免不必要的冗余转角，各个流量计、压力表要有明确标示其功能及设定数据。
导电度表、PLC、配电柜等控制元件，应组合在一个控制柜内，且控制柜的面板上的操作旋扭/按扭的位置也应设置在容易操作和观察的地方。
2.2.4系统安全性设计
EDI膜块外部配有电源端子接线盒，因此在系统设计中要考虑系统的绝缘，保证操作人员的人身安全。
所有的膜块应固定在金属机架上，且与机架有良好的接触，机架必须设计有安全接地装置。
由于水具有导电性能，电流能通过水导通到机架，因此，设计中还必须在各个进水口及出水口设计有“T”形接地连接点，通过接地线固定连接到机架。
模块的泄漏是不允许的，因此，一旦发生这种情形，必须随时停机检查泄漏原因。
通常模块泄漏主要是因模块两端的紧固螺栓有松动而引起的，可以通过检查和重新紧固螺栓得以解决泄漏。
螺栓的扭矩对于维持高产品水电阻率和防止泄漏是非常重要的，如果模块松动除了造成泄漏，还会在浓水室引起盐份结晶形成堵塞。
防止泄漏是使用者的责任。
下面的情况之一应该重新检查和调整螺栓的扭矩：
1、当模块运输到达目的地后；
2、当模块已经组合安装在单元设备机架上后；
3、当单元设备货运到达现场后；
4、用户在现场调试操作前；
5、当供水压力被确认和应用后；
6、在单元设备运行的第一个月内每周进行检查，直至内部的离子膜组件已经完全被压紧；
7、在产品水品质有下降的任何时候；
所有的模块在制造厂都已经作过调整和紧固。
在安装后和模块操作之前，应按照技术手册中螺栓紧固示意图进行紧固。
注意螺栓的调整、紧固顺序是非常重要的，合理的紧固顺序可以避免离子膜组件扭曲变形并确保内部压力水的一致性。
2.3系统设计考虑的其他因素
1、考虑预留清洗系统的接口
2、考虑预留膜块再生时能够构建自循环管路
3、考虑系统的旁路装置
4、浓水排放管须独立设置且不能有背压情况存在，要求避免与其他管路共管。
5、EDI系统在连续运行状态下能发挥最好的效力，如果终端用户的使用工况不能满足此要求，应该考虑增设自循环装置，减少系统设备间歇性停机次数。
三、EDI设备的操作、再生及清洗
3.1EDI设备的操作
一台完整的EDI设备应该有以下部件构成
●EDI膜块
●整流电源（移相调控器）
●流量计
●电阻率仪
●压力表
●PLC控制箱
●电源控制仪表
●连接管路、阀门
●接地保护连接线
3.1.1设备投运前的准备工作
1、确认进入EDI的水质满足、符合进水条
2、全面检查EDI膜块两端板的紧固螺栓是否全部锁紧
3、检查LPC就地控制盘电源是否通电
4、检查膜块的直流电源接线是否正确
5、检查确认输送泵的电机运转方向是否正确
6、检查各个仪表工作电源是否符合设备要求
7、检查各个仪表工作范围设定是否符合现场设定要求
8、调整、设定各流量限位开关最低值（产水、浓水进水、浓水排水）
9、设定进水压力
10浓水进水压力
11设定浓水排水压力
12设定产水压力
13检查各个调节阀门是否处于开启状态（初期先调节开启度全程的1/2）
3.1.2设备的投运
设备初期运行
调节产水、浓水进水、浓水排水之流量限位保护开关至设定值并固定锁紧，在PLC控制面板上将增压泵开关调到手动档，启动增压泵向膜块注水至产水流量计、浓水给水、浓水排水流量计有水通过，调节产水阀门、浓水进水阀门、浓水排水阀门，使其达到设定值。
随后将EDI膜块开关旋至自动档，大约5-10秒后自动通电运行。
EDI电流设定为3-4A。
膜块启动后，电流值会逐渐上升至设定值。
当系统进入稳定运行状态后，开始记录设备的各项运行数据。
数据的记录通常是每隔2小时记录一次。
EDI系统为高压设备，足以对人身安全造成伤害，因此在整流器工作时，不要触碰它，并且确保在工作现场配备了必要的安全措施。
设备的正常运行
设备调试好后，就可以转入正常的运行。
先将设备按照手动停机方法的第1、2条进行设备停运，之后将PLC面板上的增压泵开关调到自动档，EDI膜块的开关选择转至自动档，系统便进入自动运行状态。
提示：
系统进入自动运行的条件必须是满足：
1、给水箱液位开关处于中、高液位以上
2、产水箱液位处于中、低液位以下
3、产水、浓水进水、浓水排水流量在设定限位值以上
设备的停机
手动运行时停机
1、在PLC面板上将EDI膜块的选择开关切换至“停止”的位置
2、将增压泵的选择开关切换至“停止”的位置
3、关闭增压泵进水阀门、产水阀门、浓水排放阀门
自动运行时停机
设备正常运行时在达到水箱设定液位值后会自动停止运行。
为了保证EDI的安全运行，系统在控制方面进行以下几种自动连锁控制，当不满足以下其中条件之一时，设备也会自动停止运行。
1、浓水进水流量、浓水排水流量或产水流量之一低于各自的设定值时，限位开关会自动动作。
2、给水箱液位低或产水箱液位高时，液位开关会自动动作。
3、没有变压器工作的反馈信号
4、增压泵过载
※提示：
EDI整流设备停运时，不得有RO（或相同水质的水）通过设备，否则设备在下次启运时需要较长的时间进行再生。
设备长时间的停运
如果EDI系统停运时间超过3天时，就应做好长时间停运保护，以免EDI内部微生物孳生。
1、切断PLC控制柜内的所有电源开关。
2、允许EDI管路系统遗留水排空，避免其间存有死水。
3、关闭所有系统的阀门。
4、长时间停运后的重新启动，膜块可能需要消毒清洗或再生。
3.2设备的化学清洗及再生
虽然EDI膜块的进水条件在很大的程度上减少了膜块内部阻塞的机会，但是着设备运行时间的延展，EDI膜块内部水道还是有可能产生阻塞，这主要是EDI进水中含有较多的溶质，在浓水室中形成盐的沉淀。
如果进水中含有大量的钙镁离子（硬度超过0.8ppm）、CO2和较高的PH值，将会加快沉淀的速度。
遇到这种情况，我们可以通过化学清洗的方法对EDI膜块进行清洗，使之恢复到原来的技术特性。
通常判断EDI膜块被污染堵塞可以从以下几个方面进行评估判定：
1、在进水温度、流量不变的情况下，进水侧与产水侧的压差比原始数据升高45%。
2、在进水温度、流量不变的情况下，浓水进水侧与浓水排水侧的压差比原始数据升高45%。
3、在进水温度、流量及电导率不变的情况下，产水水质（电阻率）明显下降。
4、在进水温度、流量不变的情况下，浓水排水流量下降35%。
膜块堵塞的原因主要有下面几种形式：
1、颗粒/胶体污堵
2、无机物污堵
3、有机物污堵
4、微生物污堵
EDI清洗注意：
在清洗或消毒之前请先选择合适的化学药剂并熟悉安全操作规程，切不可在组件电源没有切断的状态下进行化学清洗。
●颗粒/胶体污堵
进水颗粒度≥5μm时会造成进水流道堵塞，引起膜块内部水流分布不均匀，从而导致膜块整体性能降低。
如果EDI膜块的进水不是直接由RO产水端进入EDI膜块，而是通过RO产水箱经过增压泵供水，建议在进入EDI膜块前端增设保安过滤器（≤0.2μm）。
在组装EDI设备时，所有的连接管道系统应冲洗干净以预防管道内的颗粒杂质进入膜块。
●无机物污堵
如果EDI进水含有较多的溶质且超出设计值或者回收率超过设计值时,将导致浓水室和阴极室的结垢，生成盐类物质析出沉淀，通常结垢的类型为钙、镁离子生成的碳酸盐。
即便这类物质的浓度很小，接触时间也很短，但随着运行时间的累加，仍有发生结垢的可能，这种硬度结垢很容易通过酸洗去除。
按照方案1中的方法，使用低PH溶液在系统内部循环清洗，可以去除浓水室和阴极室的结垢。
当进水中的铁和锰含量高，或者高TDS的水以外进入到EDI膜块时，也会使淡水室的离子交换树脂或者浓水室形成无几物污堵。
可以采用方案2进行清洗。
●有机物污堵
当进水有机污染物TOC或TEA含量超过设计标准时，淡水室的离子交换树脂和离子膜会发生有机污堵。
可以采用方案3的方法，用高PH值的药水对淡水室及浓水室循环清洗可以将有机分子清除出离子交换树脂对这种污堵进行清洗。
●微生物污堵
当设备运行环境适于微生物生长，或者进水中存在较多的细菌和藻类的时候，EDI膜块和系统也会发生微生物污堵。
可以采用方案3、4中的方法用高PH盐水进行清洗。
如果微生物污堵情形比较严重时，可以采用方案5进行清洗。
如果同时伴有无机物污堵，可以按照方案6加入酸洗步骤。
对于极严重的微生物污堵，可以采用方案7或8以高PH药剂清洗。
下面是清洗方案选择表：
问题/方案
1
2
3
4
5
6
7
8
浓水室结垢
☆
淡水室结垢
☆
有机物污堵
☆
有机物污堵和结垢
☆
微生物污堵
☆
微生物污堵和结垢
☆
严重的微生物污堵
☆
严重的微生物污堵和结垢
☆
极严重的微生物污堵
☆
极严重的微生物污堵和结垢
☆
各清洗方案的主要操作步骤
步骤
1
2
3
4
5
6
7
8
步骤一
浓水室酸洗
酸洗
碱洗
酸洗
盐水清洗
酸洗
盐水清洗
酸洗
步骤二
冲洗
冲洗
冲洗
碱洗
冲洗
盐水清洗
冲洗
盐水清洗
步骤三
再生
再生
冲洗
消毒
冲洗
消毒
冲洗
步骤四
再生
盐水清洗
消毒
碱洗
消毒
步骤五
冲洗
盐水清洗
冲洗
碱洗
步骤六
再生
冲洗
再生
冲洗
步骤七
再生
再生
各清洗方法时间
清洗方法
时间（分）
备注
酸洗
30-50
碱洗
30-50
盐水清洗
35-60
消毒
25-40
冲洗
≥50
再生
≥120
根据系统的工艺要求直至达到出水电阻率要求指标
单个模块清洗时药液配用量
型号
药液配用量（升）
备注
MX-50
50
1、酸洗温度15-25℃
2、碱洗温度25-30℃
3、配药液用水必须是RO产水或高于RO产水的去离子水
MX-100
80
MX-200
110
MX-300
150
对于膜块数量大于1块时，按表中配液的数量乘以膜块数量。
清洗用化学药品规格
所有化学药品必须使用推荐的等级或高于推荐的等级
药品名称
推荐等级
备注
盐酸（HCl）
化学纯或试剂级
氢氧化钠（NaOH）
化学纯或试剂级
液态：
50%w/w
氯化钠（NaCl）
食品级、化学纯或试剂级
食品级≥99.8%
过氧化氢（H2O2）
化学纯
30%
过氧乙酸（CH3COOOH）
化学纯
安全注意事项
1、在配置清洗药液时，必须穿戴好防护服、防护眼镜和防护手套。
2、需要清洗的设备管路必须是与其他连接设备的连接管路完全隔离的。
3、需要清洗的设备其电源必须是完全切断并有“正在操作，不得送电”的安全警示。
4、整个清洗过程中清洗的工作压力不能超过0.15MPa。
清洗设备组件
1、清洗循环泵（耐腐蚀泵）
2、清洗水箱（PP）
3、耐腐蚀清洗软管（与清洗泵适配）
4、耐腐蚀阀门（UPVC）
5、耐腐蚀压力表
6、过滤器（≤1μm）
工具：
pH试纸（广泛）；温度计；计时表
清洗方案
清洗方案1
浓水室结垢清洗
1、记录清洗前所有数据。
2、分离EDI设备与其他设备的连接管路
3、连接清洗装置，使清洗泵通过浓水管路进入EDI膜块再回到清洗水箱，浓水进、出水阀开启，关闭EDI淡水进水阀和产水阀。
4、在清洗水箱配置2%浓度的盐酸清洗液。
5、启动清洗泵，调节浓水进水阀，以规定的流量循环清洗（酸洗步骤）。
（参见附表）
6、停止清洗泵，排空清洗水箱清洗废液，分离浓水排水阀至地沟。
7、向清洗水箱连续注入清水（RO产水），启动清洗泵连续清洗（冲洗步骤）。
8、打开EDI进水阀和产水阀，同时对两个水室进行冲洗。
9、检测浓水出水侧的水质，直至与进水侧电导率相近。
10、各个阀门，恢复原始各设计流量数据。
11、恢复EDI各个管路与其他系统的连接。
12、开启PLC控制柜电源，向EDI膜块送电，转入正常运行，并作好初次运行的数据记录。
清洗方案2
淡水室结垢清洗
1、记录清洗前所有数据。
2、分离EDI设备与其他设备的连接管路
3、连接清洗装置，使清洗泵通过进水管路分别进入EDI膜块的淡水室和浓水室，再回到清洗水箱，开启所有的进出水阀门。
4、在清洗水箱配置2%浓度的盐酸清洗液。
5、启动清洗泵，分别调节浓水、进水阀，以规定的流量循环清洗（酸洗步骤）。
（参见附表）
6、停止清洗泵，排空清洗水箱清洗废液，分离浓水排水阀至地沟。
7、向清洗水箱连续注入清水（RO产水），启动清洗泵连续清洗（冲洗步骤）。
8、分别检测淡水、浓水出水侧的水质，直至与进水侧电导率相近。
9、调节各个阀门，恢复原始各设计流量数据。
10、停机，恢复EDI各个管路与其他系统的连接。
11、开启PLC控制柜电源，向EDI膜块送电，进行再生（再生步骤），直至电阻率达到出水要求为止。
12、转入正常运行，并作好初次运行的数据记录。
清洗方案3
有机物污堵清洗
1、记录清洗前所有数据。
2、分离EDI设备与其他设备的连接管路
3、连接清洗装置，使清洗泵通过进水管路分别进入EDI膜块的淡水室和浓水室，再回到清洗水箱，开启所有的进出水阀门。
4、在清洗水箱配置1%浓度的氢氧化钠（NaOH）+2%盐（NaCl）的清洗液。
5、启动清洗泵，分别调节浓水、进水阀，以规定的流量循环清洗（碱洗步骤）。
（参见附表）
6、停止清洗泵，排空清洗水箱清洗废液，分离浓水排水阀至地沟。
7、向清洗水箱连续注入清水（RO产水），启动清洗泵连续清洗（冲洗步骤）。
8、分别检测产水、浓水出水侧的水质，直至与进水侧电导率相近。
9、调节各个阀门，恢复原始各设计流量数据。
10、停机，恢复EDI各个管路与其他系统的连接。
11、开启PLC控制柜电源，向EDI膜块送电，进行再生（再生步骤），直至电阻率达到出水要求为止。
12、转入正常运行，并作好初次运行的数据记录。
清洗方案4
有机物污堵和结垢
1、记录清洗前所有数据。
2、分离EDI设备与其他设备的连接管路
3、连接清洗装置，使清洗泵通过进水管路分别进入EDI膜块的淡水室和浓水室，再回到清洗水箱，开启所有的进出水阀门。
4、在清洗水箱配置2%浓度的盐酸清洗液。
5、启动清洗泵，分别调节浓水、进水阀，以规定的流量循环清洗（酸洗步骤）。
参见附表）
6、停止清洗泵，排空清洗水箱清洗废液，分离浓水排水阀至地沟。
7、向清洗水箱连续注入清水（RO产水），启动清洗泵连续清洗（冲洗步骤）。
8、分别检测产水、浓水出水侧的水质，直至与进水侧电导率相近。
9、在清洗水箱配置1%浓度的氢氧化钠（NaOH）+2%盐（NaCl）的清洗液。
10、启动清洗泵，分别调节浓水、进水阀，以规定的流量循环清洗（碱洗步骤）。
（参见附表）
11、停止清洗泵，排空清洗水箱清洗废液，分离浓水排水阀至地沟。
12、向清洗水箱连续注入清水（RO产水），启动清洗泵连续清洗
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