Elektrodeionisatie

Database technieken waterzuivering en -behandeling

Elektrodeïonisatie (EDI)

Principeschema
Principeschema
Principe- en installatiebeschrijving

Bij ED (zie technische fiche ‘Elektrodialyse‘) is na een tijd is het diluaat zo uitgedund aan ionen dat de elektrische stoom geen impact meer heeft op de ion migratie, er blijft dus nog steeds een kleine hoeveelheid ionen achter in het gezuiverde water. EDI lost dit op door een ionuitwisselingshars tussen de membranen aan te brengen die de elektrische weerstand verlaagt. Hierdoor kunnen de overgebleven ionen wel terug vrij bewegen in het water, richting de kathode en anode. In het diluaatcompartiment ontstaat aan de onderkant (daar waar de ionconcentratie het laagste is) een sterk elektrisch veld, wat zorgt voor de splitsing van water in H+ en OH-ionen. Dit zorgt er op zijn beurt weer voor dat de harsen kunnen geregenereerd worden zonder de tussenkomst van chemicaliën.

EDI gebruikt dus een combinatie van membraanscheiding met semipermeabele membranen en ionuitwisseling om zo een zeer hoge efficiëntie in het demineralisatieproces te bekomen.

Specifieke voor- en nadelen

Voordeel:

  • 95% minder chemicaliën nodig tov conventionele IEX processen. Voor de regeneratie van de harsen zijn er zelfs geen chemicaliën nodig. Dit gebeurt door de splitsing van water naar H+ en OH ionen die de harsen regenereren.
  • Recirculatie van concentraatstoom naar RO installatie.
  • laag energie verbruik
  • eenvoudig en continu proces
  • compact
Nadelen
  • Water moet voorbehandeld zijn (hardheid <1 ppm)
  • CO2 kan vrij doorheen het RO-membraan, waardoor de conductiviteit van het water stijgt
Toepassing

EDI wordt vooral toegepast bij de productie van zeer zuiver water voor de halfgeleiderindustrie, ketelvoedingwater, farmaceutische industrie, ziekenhuizen en laboratoria. Het ruwwater dient al behoorlijk zuiver te zijn, waardoor EDI vaak ingezet wordt als polishing technologie. Het is een alternatief voor mixed bed IEX, met als voordeel dat geen chemicaliën nodig zijn. EDI wordt vaak toegepast als polishing stap achter een RO unit. 

Randvoorwaarden

EDI wordt meestal na een RO-unit geplaatst.

Het voedingswater moet een voorbehandeling hebben ondergaan eer het aan de EDI unit kan gevoed worden. Zo mag de TDS max 25 ppm zijn en de hardheid < 0,5 ppm.

Werkingsgraad

Productie van ultrazuiver water met zeer lage geleidbaarheid (< 1 µS)

Zoutverwijdering (99,9%)

Concentratie individuele geladen deeltjes daalt tot ppb en ppt.

Hulpstoffen

Regeneratie van het hars gebeurt door het systeem zelf, dus geen hulpstoffen nodig.

Milieu-aspecten

Concentraat wordt terug aan de RO gevoed, dus geen.

Opmerkingen

/

Complexiteit

Eenvoudige werking

Automatiseringsgraad

Volledig automatiseerbaar

Versie

Augustus 2021

Social Share Buttons and Icons powered by Ultimatelysocial