EDI是英文Electrodeionization的缩写,中文全称为“连续电去离子技术”,是将电渗析(ED)与离子交换(IE)有机结合的高纯水设备。EDI通过在电渗析器的隔板中填充离子交换树脂,从而在直流电场作用下可同时实现连续去离子和树脂连续电再生。但是EDI膜堆对进水的要求十分苛刻,为了保证长期稳定的出水水质,进水硬度要求低于1.0mg／L(以CaCO3计),甚至更低。在实际的工程应用中,由于预处理不合格、水质波动或者操作失误等一些原因,EDI运行不稳定,膜堆结垢,成为困扰EDI技术应用的一大难点。 本文针对EDI运行过程中存在的问题,采用国产化材料组建EDI膜堆,对膜堆内部结构进行改造,并在其淡水室和浓水室均填充离子交换树脂,研究其产水水质、稳定性及适宜的工作参数。实验研究表明,(1)操作电压与电流是影响EDI运行的重要因素。电压、电流过高或过低,产水电阻率均会降低。一级EDI膜堆和二级EDI膜堆操作电流通常取2-3A。(2)二级EDI膜堆与一级EDI膜堆比较,适应性强、产水水质好且在较短的时间内就基本达到稳定。(3)二级EDI膜堆的进水电导率控制在4.1-6.5μs／cm范围内波动时,膜堆运行40min时,产水电阻率达到*大。100min后产水电阻率基本稳定在17MΩ.cm以上。产水pH值一直保持在6.0-6.5之间。(4)根据实际运行效果分析可知,晶源公司生产的一级EDI膜堆和二级EDI膜堆进水电导率宜控制在10μs／cm以下,这样既可达到高纯水水质的要求,又可以延长膜堆的使用寿命；同时该膜堆淡水进水压力宜在0.35-0.4MPa,浓水流量一般为进水流量的5.10%左右,极水流量控制在18-24L／min左右。 在以上研究的基础上,针对西安艾尔肤企业人造皮肤医药用水的特殊需要,并且达到节能降耗的目的,设计出“二级反渗透(RO)+二级EDI+超滤(UF)+混床(MB)”(以下简称"2RO+2EDI+UF+MB")组合式纯化水／高纯水／注射用水／超纯水生产系统来制出四种医药纯水,分别送至不同的生产车间以供给不同工序使用；各管网水均为动态,以达到GMP要求。结果表明,(1)综合来说,‘'2RO+2EDI+UF+MB"系统污水产生较少,系统噪声较低,自动化程度高,产水水质稳定,终端出水可以达到中国电子级超纯水GB／T11446.1-1997一级标准。将此组合工艺应用于实际生产中,起到很好的指导意义。(2)"2RO+2EDI+UF"非蒸馏法生产的水,产水电导率、细菌内毒素等各项指标均达到中国药典2010版对于纯化水和注射用水的标准。(3)"2RO+2EDI+UF"非蒸馏法*大的优点是设备简单、投资少、占地小、污染少、节能节水且能实现自动化生产；所制的高纯水具有适宜的温度,适用于配制不耐热的药品制剂；所制的水总是新鲜的,适于配制注射液。(4)采用"RO-EDI-UF"集成膜工艺代替多效蒸馏来生产注射用水,为国内外药典关于注射用水的制备工艺提供实际参考价值及理论指导。