دلایل کاهش مقاومت در حین بهره برداری از سیستم های آب فوق خالص EDI (Electrodeionization) به عواملی مانند کیفیت آب ورودی، فشار، سرعت جریان، ولتاژ و آلودگی آب تغذیه مربوط می شود. در زیر برخی از دلایل اصلی کاهش مقاومت سیستم های آب فوق خالص EDI آورده شده است:
پساب سیستم RO مطابق با استانداردها نیست
اگر آب تغذیه دارای محتوای نمک بالایی باشد، توصیه می شود از a سیستم دوقطبی RO (اسمز معکوس). به عنوان یک مرحله قبل از دییونیزاسیون، رسانایی را بین 1-3 μS/cm نگه می دارد. اگر مقدار CO2 در آب تغذیه بالا باشد، توصیه می شود از یک غشای گاززدایی یا برج برای حذف CO2 استفاده کنید. برای سطوح pH که بیش از حد از حالت خنثی منحرف می شوند، باید از تنظیم pH برای حفظ pH آب تغذیه بین 7 تا 8 استفاده کرد.
مشکلات مربوط به کنترل جاری سیستم EDI
افزایش جریان عملیاتی باعث بهبود کیفیت آب می شود. با این حال، هنگامی که جریان به حداکثر خود می رسد و به افزایش خود ادامه می دهد، یون های H و OH- اضافی تولید شده توسط یونیزاسیون آب ممکن است باعث تجمع و انسداد یون یا حتی انتشار برگشتی شود. این امر منجر به کاهش کیفیت آب محصول می شود.
تغییرات در pH
محتوای بالای CO2 در آب تغذیه سیستم EDI می تواند بر تولید آب فوق خالص تأثیر منفی بگذارد. اگر مقدار CO2 از 10 ppm بیشتر شود، سیستم EDI قادر به تولید آب با خلوص بالا نخواهد بود (این یک مسئله حیاتی است).
آلودگی آهن
آلودگی آهن یکی از دلایل اصلی کاهش تدریجی مقاومت در سیستم های EDI است. اگر از لوله های فولادی معمولی در سیستم آب خام و پیش تصفیه بدون حفاظت در برابر خوردگی داخلی استفاده شود، میزان آهن افزایش می یابد. هنگامی که آهن خورده شد، عمدتاً به صورت Fe(OH)2 در آب حل می شود و بیشتر به Fe(OH)3 اکسید می شود. Fe(OH)2 کلوئیدی است، در حالی که Fe(OH)3 در حالت معلق است. رزین موجود در سیستم EDI تمایل زیادی به آهن دارد و پس از جذب می‌تواند واکنش‌های برگشت‌ناپذیری ایجاد کند. در فرآیندهای مرسوم تبادل کاتیونی و آنیونی، بازسازی یا تمیز کردن بسترهای رزین می تواند بیشتر آهن را حذف کند. با این حال، در یک سیستم EDI، از آنجایی که بازسازی یا تمیز کردن وجود ندارد، آهن موجود در آب به رزین‌های کاتیونی و آنیونی و همچنین غشاها می‌چسبد. آهن دارای رسانایی الکتریکی قوی است و قبل از اینکه بتواند با رزین کاتیونی واکنش دهد، تحت تأثیر جریان زیاد به سمت غشای آنیونی مهاجرت می کند. یون های آهن خالص به راحتی از غشاها عبور می کنند، اما ترکیبات آهن کلوئیدی سخت تر به غشای آنیونی نفوذ می کنند و در سطح آن جذب می شوند. این منجر به آلودگی غشاهای آنیونی و کاتیونی می شود و در نهایت باعث کاهش عملکرد سیستم و کیفیت آب و کاهش تدریجی مقاومت می شود.
آلودگی آلی
اگر آلاینده های آلی در آب تغذیه وجود داشته باشد، اسمز معکوس فقط می تواند کلوئیدهای آلی با وزن مولکولی بیشتر از 200 را حذف کند. مواد آلی با وزن مولکولی کمتر (زیر 200) به سیستم EDI می روند. این مواد با وزن مولکولی کم توسط رزین‌های تبادل کاتیونی و آنیونی درون اجزا جذب می‌شوند و به سطوح غشاهای کاتیونی و آنیونی می‌چسبند. این امر مانع از واکنش های تبادل یونی شده و سرعت نفوذ یون را از طریق غشاها کاهش می دهد و در نتیجه عملکرد سیستم EDI را کاهش می دهد و مقاومت آب تولید شده را کاهش می دهد.
