电去离子作用

电去离子技术是由传统离子交换技术发展而来的。EDI能够持续脱矿，回收率达到90%以上。在EDI中，就像在传统的离子交换中一样，饲料水中的阳离子和阴离子在离子交换树脂中交换氢和羟基离子，产生脱盐水。关键的操作区别在于，EDI的离子交换树脂是连续再生的，而传统的离子交换，化学再生是间歇进行的。EDI中的连续再生是通过离子导电膜和施加电流的电化学方法实现的。再生所必需的氢离子和羟基离子是在原位形成的，不需要添加化学试剂，通过常见的水解离反应，有时也称为水裂解反应。图示水分子分裂成氢离子和羟基离子。

为了理解电去电离(EDI)如何从水中去除离子，我们需要了解EDI堆栈的组成部分以及每个组件的功能。EDI堆栈由多层离子交换材料组成，中间夹有膜壁和两个电极之间的开放通道。

两个电极位于堆叠的两端。这些电极为细胞内流动的水提供电流。其中一个电极是阴极。它带负电荷，是电子的来源。阴极吸引阳离子(带正电的离子)。

第二个电极是阳极。这个电极带正电并吸引阴离子(带负电的离子)。这种相互吸引是因为异性电荷相互吸引，同性电荷相互排斥。因此，带负电的阴极吸引带正电的离子，带正电的阳极吸引带负电的离子。

膜有两种类型:阴离子膜和阳离子膜。使用与电极相同的原理，阴离子膜只允许带负电荷的离子(阴离子)渗透，而阳离子膜只允许带正电荷的离子(阳离子)渗透。水不能渗透这些膜。

膜的位置使它们成为分隔腔室的墙壁。有三种类型的室;稀释或“D”室，浓缩或“C”室和电解质或“E”室。

要处理的水被送入稀释室或“D”室。该腔室包含一个树脂床，该树脂床由压缩在阴离子膜和阳离子膜之间的阳离子和阴离子珠组成。这些树脂珠允许离子吸附到各自的珠上，并通过珠向膜移动。一旦污染离子通过膜，他们在浓缩或“C”室。离子被循环流(浓缩循环)冲走，循环流有一个放血以防止离子过多积聚，相应的补充流引入更多的淡水。

一个D腔，一个阳离子膜，一个C腔和一个阴离子膜一起称为一个细胞(或一个细胞对)。EDI堆栈由并行操作的多个单元组成。

最后的腔是电解质或“E”腔。这两个室包含电极，并从浓缩回路中给水。像浓缩室一样，E室从最近的膜接收污染离子。

阴极E腔也接收少量氢离子还原产生的氢气，这些氢离子迁移到阴极:2H+ + 2e- = H2

阳极E室同样接收由OH-和Cl-离子氧化产生的少量氧气和氯气:4OH- 4e- + 2H20 + O2 2Cl- 2e- + Cl2

来自E室的气流通常被送往废物，以防止任何氯气产生的膜攻击。