Motivele scăderii rezistivității în timpul funcționării sistemelor de apă ultrapură EDI (electrodeionizare) sunt legate de factori precum calitatea apei de intrare, presiunea, debitul, tensiunea și contaminarea apei de alimentare. Mai jos sunt câteva dintre principalele cauze ale scăderii rezistivității sistemelor de apă ultrapură EDI:
Efluentul sistemului RO nu îndeplinește standardele
Dacă apa de alimentare are un conținut ridicat de sare, se recomandă utilizarea a sistem bipolar RO (osmoză inversă). ca pas de pre-deionizare, menținând conductivitatea între 1–3 μS/cm. Dacă conținutul de CO2 din apa de alimentare este mare, este recomandabil să folosiți o membrană de degazare sau un turn pentru a elimina CO2. Pentru nivelurile de pH care se abat prea mult de la neutru, ajustarea pH-ului trebuie utilizată pentru a menține pH-ul apei de alimentare între 7-8.
Probleme cu controlul curent al sistemului EDI
Creșterea curentului de funcționare îmbunătățește calitatea apei. Cu toate acestea, odată ce curentul atinge maximul și continuă să crească, excesul de ioni de H și OH generat de ionizarea apei poate provoca acumularea și blocarea ionilor, sau chiar retrodifuziunea. Acest lucru duce la o scădere a calității apei din produs.
Modificări ale pH-ului
Conținutul ridicat de CO2 în apa de alimentare a sistemului EDI poate avea un impact negativ asupra producției de apă ultrapură. Dacă conținutul de CO2 depășește 10 ppm, sistemul EDI nu va putea produce apă de înaltă puritate (aceasta este o problemă critică).
Contaminarea cu fier
Contaminarea cu fier este unul dintre principalele motive pentru scăderea progresivă a rezistivității în sistemele EDI. Dacă în sistemul de pretratare și apă brută sunt utilizate țevi obișnuite de oțel fără protecție internă împotriva coroziunii, conținutul de fier va crește. Odată ce fierul este corodat, se dizolvă în apă în principal sub formă de Fe(OH)2 și se oxidează în continuare la Fe(OH)3. Fe(OH)2 este coloidal, în timp ce Fe(OH)3 este în stare suspendată. Rășina din sistemul EDI are o afinitate puternică pentru fier și, odată adsorbită, poate provoca reacții ireversibile. În procesele convenționale de schimb de cationi și anioni, regenerarea sau curățarea straturilor de rășină poate elimina cea mai mare parte a fierului. Cu toate acestea, într-un sistem EDI, deoarece nu există regenerare sau curățare, urmele de fier din apă aderă atât la rășini cationice și anionice, cât și la membrane. Fierul are o conductivitate electrică puternică și, înainte de a putea reacționa cu rășina cationică, migrează către membrana anionică sub influența unui curent ridicat. Ionii de fier pur trec ușor prin membrane, dar compușii de fier coloidal sunt mai greu de pătruns în membrana anionică și sunt adsorbiți pe suprafața acesteia. Acest lucru duce la contaminarea atât a membranelor anionice, cât și a cationilor, provocând în cele din urmă o scădere a performanței sistemului și a calității apei și o reducere progresivă a rezistivității.
Contaminare organică
Dacă în apa de alimentare sunt prezenți contaminanți organici, osmoza inversă poate elimina doar coloizii organici cu o greutate moleculară mai mare de 200. Substanțele organice cu o greutate moleculară mai mică (sub 200) trec în sistemul EDI. Aceste substanțe cu greutate moleculară mică sunt absorbite de rășinile schimbătoare de cationi și anioni din componente și aderă la suprafețele membranelor cationice și anionice. Aceasta obstrucționează reacțiile de schimb ionic și încetinește viteza de penetrare a ionilor prin membrane, reducând astfel performanța sistemului EDI și scăzând rezistivitatea apei produse.