Công nghệ xử lý nước tinh khiết EDI

8450 Lượt xem - Update nội dung: 25-03-2020 09:43

Đã kiểm duyệt nội dung

Với nhu cầu sử dụng nước sạch ngày càng tăng cao, tham vọng tiếp cận nhiều công nghệ lọc nước hiện đại của con người cũng vì thế tăng lên đáng kể. Ngoài công nghệ RO thẩm thấu ngược, công ty môi trường Hợp Nhất xin gởi đến bạn một công nghệ lọc nước hoàn toàn mới và cho hiệu quả khá bất ngờ.

Đó là phương pháp xử lý nước cấp, xử lý nước siêu tinh khiết bằng hệ thống EDI. Khá mới mẻ phải không nào, cùng Hợp Nhất tìm hiểu những điểm mới trong hệ thống lọc nước này nhé!

Hệ thống lọc nước EDI là gì?

So với các phương pháp xử lý nước truyền thống, hệ thống EDI ngày càng được ứng dụng phổ biến trong việc cung cấp nước sạch tại khu vực Bắc Mỹ và Âu Mỹ. Và hiện nay, Việt Nam cũng dần tiếp cận và tin tưởng sử dụng EDI như một hệ thống lọc nước ưu việt chẳng kém gì với các công nghệ khác.

EDI (Electrodeionization) có ưu điểm nổi trội vì có khả năng khử ion trong nước bằng điện mà không cần sử dụng hoặc kết hợp thêm các hóa chất như axit hay xút tái sinh. EDI tích hợp nhiều kỹ thuật xử lý nước sạch tinh khiết như kỹ thuật trao đổi ion, kỹ thuật trao đổi màng ion và kỹ thuật tách bằng điện.

Công nghệ xử lý nước tinh khiết EDI

EDI kết hợp hoàn hảo với công nghệ xử lý nước cấp bằng màng thẩm thấu ngược RO tạo thành hệ thống xử lý nước siêu sạch. Đây là sự kết hợp quá trình trao đổi ion và lọc điện nhằm mục đích tạo ra nước có độ tinh khiết cao.

Với những lý do trên, EDI ngày càng được ưa chuộng và ứng dụng nhiều trong sản xuất nước cất – nước siêu tinh khiết trong ngành xử lý chất bán dẫn, vi điện tử, điện hoặc dược phẩm.

Cấu tạo của hệ thống xử lý nước EDI

EDI bao gồm 5 thành phần chính gồm nhựa trao đổi ion, hai màng trao đổi ion và điện cực. Đặc biệt, EDI còn có cấu trúc với 2 loại khoang chuyên biệt và được ngăn cách bởi màng trao đổi ion (màng trao đổi anion và cation). Cụ thể:

Khoang pha loãng: chứa nhựa trao đổi ion với hỗn hợp nước tinh khiết. Tại đây, các ion được pha loãng.
Khoang tập trung: nơi đây chứa các ion và nước thải.

Trong đó, màng trao đổi anion và cation bán thấm được ngăn cách bởi những miếng đệm bên ngoài để ngăn dòng chảy. Tại điểm giới hạn của màng và lớp ngăn, người ta sẽ tiến hành cho dòng điện đi qua. Nhằm tạo điều kiện để quá trình trao đổi ion diễn ra thuận lợi, khoang pha loãng sẽ được làm đầy nhựa trao đổi ion.

Quá trình khử ion và xử lý nước sạch của hệ thống EDI

Khác với phương pháp xử lý nước tinh khiết bằng công nghệ RO, hệ thống xử lý EDI diễn ra trong 3 giai đoạn chính dưới đây:

Giai đoạn 1: Khử ion

Quá trình này được hiểu là khử ion bởi cation tích điện (+) và anion tích điện (-). Sự hoạt động của các hạt Resin diễn ra trên phạm vi khá rộng. Chẳng hạn các hạt Resin cation (+) sẽ loại bỏ các cation (Ca++, Mg++, S++, Ka+, amoni,…); các hạt Resin (OH-) sẽ thay thế các anion (Cl-, NO3-,…). Như vậy, kết quả là các ion H+ và OH- thay thế cation và anion kết hợp với nhau hình thành nước tinh khiết.

Giai đoạn 2: Di chuyển ion

Vì được cung cấp nguồn điện giữa 2 cực mà xuất hiện các hiện tượng dòng điện di chuyển từ cực âm đến cực dương. Trong thời điểm ion loại bỏ khỏi nước cấp, cation bị hút bởi điện cực âm, anion bị hút bởi điện cực dương.

Khi đưa nước cấp vào hệ thống EDI, các ion tích điện dương di chuyển đến khoang tập trung vì chúng bị hút điện cực âm. Tương tự, các ion tích điện âm cũng đi vào khoang tập trung do bị hút đến điện cực dương.

Trước khi đi vào khoang tập trung thì bắt buộc các ion phải di chuyển qua các màng (màng cation nằm về phía cực dương, màng anion nằm về phía cực âm). Do đó, nước tại khoang tập trung là nước thải cần phải loại bỏ vì chứa các cation và anion.

Công nghệ xử lý nước tinh khiết EDI

Giai đoạn 3: Tái sinh

Với phương pháp trao đổi thông thường, người ta thường dùng thêm axit hoặc xút để tái sinh nhựa. Nhưng đối với hệ thống EDI không cần tái sinh bằng hóa chất mà tận dụng triệt để dòng điện sử dụng trên toàn bộ module.

Dưới tác dụng của dòng điện, phân tử nước được phân ly thành (OH+) và (OH-). Vì thế mà nó liên tục tái sinh nhựa cation và nhựa anion mà không phải dừng thiết bị. Nhờ ưu điểm này mà hệ thống EDI hoạt động liên tục, không bị gián đoạn nên các ion được loại bỏ hoàn toàn.

Theo đó, nhựa cũng được tái sinh liên tục nhờ quá trình tách ion của dòng điện. Nguồn nước sau khi trải qua quy trình lọc qua hệ thống EDI luôn đảm bảo nguồn nước sạch – siêu tinh khiết, thích hợp cung cấp và phục vụ cho nhiều ngành sản xuất khác nhau.

Ưu điểm của hệ thống lọc nước EDI

Dưới đây là những lý do vì sao EDI lại được ưa chuộng đến vậy!