电去离子(electrodeionization简称EDI)是结合离子交换树脂和离子交换膜，在直流电场的作用下实现深度离子脱除的新型膜分离技术。它具有无需化学再生和离子深度脱除的特性，已在超纯水制备领域获得日益广泛的应用。然而现有组件多是淡化室采用离子交换树脂混床填充，即混床EDI(Mixed Bed EDI)组件，此类组件淡化室中离子传递受阻碍，尤其是弱解离物质脱除不足，产水电阻率16M·cm左右，而且能耗较高，膜堆易于结垢导致长期运行稳定性较差。因此迫切需要开发新的组件形式，促进EDI技术的进一步完善。　　 本文提出一种分层床EDI(Layered Bed EDI)组件，淡化室内树脂分为三层填充，依次为强化传递层、再生阴树脂层和抛光层，各树脂层承担不同的功能，通过各层树脂的匹配以强化离子传递。实验采用实验室自制的一级一段分层床EDI组件，以一级反渗透产水为原水，考察了淡化室树脂层内树脂比例、类型和树脂层高以及浓缩室的树脂填充方式对脱盐性能的影响;考察了电流、淡水流量、原水电导率等因素的影响，优化了组件操作条件;分析了组件中膜的物理和化学结构的变化对EDI过程的影响。　　 研究结果表明，为达到较高的脱盐率(＞16MΩ·cm)，抛光层中不适合采用混床树脂，采用阳床较好，而强化传递层宜采用混床;各层选择凝胶树脂优于大孔树脂;各树脂层高度比为4∶3∶1时脱盐率最高;浓缩室的树脂以分层床的填充形式较好。　　 组件的脱盐性能受操作电流、原水电导率和淡水流量的影响。其他操作条件不变时，产水电阻率随着操作电流的增大先上升后下降，存在最佳操作电流;随原水电导率的增大先上升后下降;随着淡水流量的增大下降。　　 组件长期运行过程中异相离子交换膜物理和化学结构变化，包括阴膜降解、膜中异相结构导致的裂隙、膜面结垢等将造成脱盐性能的降低。　　 组件在淡水流量为36L/h，浓水流量为4L/h，原水电导率为4±0.5μS·cm-1，操作电流为650mA运行时产水电阻率大于16MΩ·cm，吨水电耗0.31KW·h，性能优于目前的混床EDI组件。本文的研究工作为开发高效、稳定、低能耗的分层床EDI组件提供了理论和技术支持，对促进EDI技术的进一步研究和应用具有重要意义。