一句話結論: RO 擋不住溶解的 CO₂,這些 CO₂ 進到 EDI 會變成額外的離子負荷,逼 EDI 用更大電流、出水水質還變差。在 RO 與 EDI 之間加一道脫氣膜(膜式除氣),常溫下就能把 CO₂ 趕走,讓 EDI 跑得更輕鬆、產水更純。
RO→EDI 的系統,CO₂ 是隱形的麻煩製造者。脫氣膜是現代化的解法。
問題:RO 擋不住 CO₂
溶解的二氧化碳是中性氣體分子,RO 膜攔不住,會直接穿到產水裡。到了 EDI:
- CO₂ 在 EDI 內解離成 HCO₃⁻ / CO₃²⁻,變成要被去除的離子負荷。
- 負荷變大 → EDI 需要更高電流、能耗上升,出水電阻率還可能下降。
這也是為什麼 EDI 進水要算FCE(進水相當電導率),而不能只看測得的電導率。EDI 原理見:EDI 與混床差在哪。
FCE:為什麼不能只看電導率?
EDI 所需直流電流取決於產水流量與離子負荷,而單看測得電導率會低估——因為 CO₂、SiO₂ 導電性低,沒被完全反映。所以要換算FCE(Feed water Conductivity Equivalent):
FCE = 測得電導率 + CO₂(ppm)×2.66 + SiO₂(ppm)×1.94 (µS/cm)
FCE 越高,EDI 需要的電流越大。先用脫氣膜把 CO₂ 拿掉,FCE 就降下來,EDI 負荷與能耗都跟著降。
脫氣膜怎麼運作?
脫氣膜(如中空纖維膜式除氣)用疏水中空纖維膜隔開水與氣相:
- 水走膜外、膜內抽真空或通掃掠氣(如 N₂)。
- 溶解氣體(CO₂、O₂)穿過膜孔進入氣相被帶走,水不通過膜。
- 常溫操作、模組化、佔地小,取代傳統的脫氣塔/真空除氣。
| 方式 | 傳統脫氣塔 | 脫氣膜 |
|---|---|---|
| 佔地 | 大、需高度 | 小、模組化 |
| 操作 | 鼓風/填料 | 常溫、真空或掃掠氣 |
| CO₂ 去除 | 受塔高限制 | 穩定、可串並聯擴充 |
放在系統哪裡?
典型位置:RO 後、EDI 前。先除 CO₂ 再進 EDI,讓 EDI 在低負荷下穩定產出高電阻率水。也可用化學法先加鹼把 CO₂ 轉成 HCO₃⁻ 由 RO/EDI 處理,但脫氣膜不加藥、較乾淨。
常見問題 FAQ
Q1. RO 不是很厲害嗎,為什麼擋不住 CO₂? CO₂ 是溶解的中性氣體分子,不帶電,RO 膜對它幾乎無攔截力,會穿到產水中。
Q2. CO₂ 對 EDI 有什麼影響? CO₂ 在 EDI 內解離成碳酸氫根/碳酸根,成為額外離子負荷,使 EDI 需要更大電流、能耗上升、出水水質下降。
Q3. 什麼是 FCE? 進水相當電導率,把 CO₂ 與 SiO₂ 換算進去的有效電導率,用來估算 EDI 所需電流,比單看電導率準確。
Q4. 脫氣膜和脫氣塔差在哪? 脫氣膜模組化、佔地小、常溫操作、去除穩定;脫氣塔體積大、受塔高限制。脫氣膜是現代化替代方案。
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