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王方教授談離子交換樹(shù)脂的電再生技術(shù)
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來(lái)源：公司官網(wǎng) 發(fā)布日期：2014-09-10 14:48:11 瀏覽次數：2193
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90年代初偶然間看到的一篇國外學(xué)術(shù)論文引起了一位水處理專(zhuān)家的興趣，促成了4項專(zhuān)利技術(shù)的誕生。但是專(zhuān)利技術(shù)如何產(chǎn)業(yè)化的問(wèn)題卻難住了這位教授。您作為離子交換樹(shù)脂的電再生技術(shù)、電去離子凈水技術(shù)等幾項技術(shù)的發(fā)明人，您能否向大家介紹一下何謂EDI？EDI（electrodeionization）是國外對電去離子技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)，而且在國外常把連續電去離子技術(shù)稱(chēng)為CEDI。而實(shí)際上該技術(shù)就是國內通稱(chēng)的填充床電滲析器。電去離子（EDI）過(guò)程中最關(guān)鍵的核心過(guò)程就是水電離所產(chǎn)生的H+和OH—離子，不斷的自再生離子交換樹(shù)脂。請您談?wù)凟DI 技術(shù)的發(fā)展歷史和發(fā)展現狀。
1955年美國用EDI凈水設備處理放射性廢水；1987年美國millipore公司首先實(shí)現EDI凈水設備生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化；1991年Ionics公司進(jìn)行EDI凈水設備改型，并實(shí)現產(chǎn)業(yè)化。目前提供EDI凈水設備產(chǎn)品和工程服務(wù)的美國公司：Electropure 、Millipore、Ionpure 、Ionics、E-cell公司（加拿大與日本合作，現已被美國通用電氣公司收購）。
我國對于EDI技術(shù)也早有研究，但由于我國一直未能將該技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化，因此現在已落后于美國。我國目前使用的EDI產(chǎn)品主要是國外進(jìn)口。您能否介紹一下離子交換電再生技術(shù)的基本原理？離子交換電再生技術(shù)的關(guān)鍵是借鑒了EDI進(jìn)行樹(shù)脂再生的原理。我一直在考慮這樣一個(gè)問(wèn)題，既然EDI凈水設備運行中能再生失效樹(shù)脂，那么這一特性能否利用來(lái)再生普通離子交換器中的失效樹(shù)脂？可否設計一種結構類(lèi)似于EDI凈水設備而又讓樹(shù)脂在其中流動(dòng)暢快的體外電再生器？回答是肯定的。只要源源不斷地將失效樹(shù)脂從體外電再生器進(jìn)口送入，在直流電場(chǎng)的作用的下就有再生好的樹(shù)脂從出口連續流出，在體外電再生器內，進(jìn)行樹(shù)脂的電再生過(guò)程。這樣，就利用這種體外電再生器代替了原來(lái)離子交換器再生所用的酸、堿再生系統，可以實(shí)現失效離子交換樹(shù)脂的體外電再生。您認為離子交換電再生技術(shù)與傳統的酸、堿化學(xué)再生技術(shù)相比，其優(yōu)勢是什么？首先是無(wú)污染。電再生法是靠電離產(chǎn)生的H+和OH—離子來(lái)再生樹(shù)脂，不用酸堿，從根本上消除了采用酸堿再生樹(shù)脂造成的環(huán)境污染問(wèn)題。
此外，電再生法經(jīng)濟性好。由于這種電再生法是靠水的電離來(lái)實(shí)現，其耗電就比一般電解耗電低得多。另外再生時(shí)樹(shù)脂流呈流態(tài)化流動(dòng)，阻力小，耗電也少。據初步估算，采用這種電再生所花費的電費，僅為傳統酸堿化學(xué)藥劑再生法藥劑費用的10 %左右。因此，對于一個(gè)300 MW的火力發(fā)電廠(chǎng)，從酸堿再生法改為電再生法，每年可節省幾百萬(wàn)元運行費用。
因此，可以肯定的是離子交換樹(shù)脂再生技術(shù)是綠色無(wú)污染的高科技環(huán)保技術(shù)。您認為離子交換樹(shù)脂電再生技術(shù)在我國的發(fā)展前景如何？未來(lái)的主要應用領(lǐng)域是哪些？
離子交換樹(shù)脂體外電再生是綠色水處理工藝，是現有離子交換水處理的工藝變革，非常適合于老廠(chǎng)改造。只需廢除酸、堿再生系統，待原有的離子交換器失效后，將樹(shù)脂輸送到體外電再生器，樹(shù)脂電再生后，回輸到原離子交換器即可。
由于離子交換水處理是水除鹽系統使用最廣最通用的處理方式，如火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐補給水處理系統有90％ 以上均用離子交換法，所以，這種離子交換樹(shù)脂電再生的市場(chǎng)容量很大，按所消耗的酸、堿量估算，國內市場(chǎng)為20～30億元。
此外，還可出口占領(lǐng)國際大市場(chǎng)。因此，推廣樹(shù)脂電再生技術(shù)有巨大的經(jīng)濟和環(huán)保效益?，F在面臨的主要問(wèn)題是由于人們對此技術(shù)的還不夠了解，科研成果產(chǎn)業(yè)化比較困難。小試已經(jīng)成功了，因此希望能夠與對環(huán)保事業(yè)感興趣的企業(yè)家合作，把中試完成，實(shí)現該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，讓中國的水處理技術(shù)走在世界的前列。編后：通過(guò)采訪(fǎng)我們不但對“離子交換樹(shù)脂——綠色再生技術(shù)”有了深入的理解，而且也深深的體會(huì )到了將技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要性。在我國，每年都有新技術(shù)、新發(fā)明推出，但許多好的技術(shù)都因為無(wú)法找到合適的途徑進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化而被擱置，這不能不讓人們感到有些遺憾。因此，我們非常希望能夠將為技術(shù)專(zhuān)家和企業(yè)家搭建溝通的橋梁，幫助新的技術(shù)及專(zhuān)利實(shí)現產(chǎn)業(yè)化，使企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟效益。附:個(gè)人簡(jiǎn)介王 方
教授，1938年2月生，浙江省平湖市人。
1962年畢業(yè)于清華大學(xué)，一直在校工作至退休。2000年被英國皇家聯(lián)盟科學(xué)院授予榮譽(yù)博士學(xué)位。
1982年起參與“六五”和“七五”國家重點(diǎn)科研攻關(guān)項目開(kāi)發(fā)鍋爐燃燒工業(yè)型煤研究，獲中國中國科學(xué)院、煤炭部、國家計委、教委等部委獎3項。
1991年起研究電去離子凈水及相關(guān)技術(shù)，已獲《離子交換樹(shù)脂的電再生方法及裝置》和《電去離子軟水法及所用裝置》發(fā)明專(zhuān)利2項，《電去離子純水器》（96244874.5）和《等空隙填充床電滲析器》（97221361.9）實(shí)用新項專(zhuān)利2項。其中，《離子交換樹(shù)脂的電再生方法及裝置》發(fā)明專(zhuān)利在第三屆愛(ài)因斯坦世界發(fā)明博覽會(huì )上展覽，獲國際金獎?！兜瓤障短畛浯搽姖B析器》實(shí)用新型專(zhuān)利在2000年香港國際新產(chǎn)品技術(shù)博覽會(huì )上展覽，獲金獎。
編（譯）著(zhù)有：鍋爐水處理、離子交換樹(shù)脂、離子交換應用技術(shù)、當代離子交換技術(shù)、國際通用離子交換技術(shù)手冊、離子交換樹(shù)脂標準手冊等10部專(zhuān)著(zhù)。已發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇。
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