Les raisons de la diminution de la résistivité lors du fonctionnement des systèmes d'eau ultrapure EDI (électrodéionisation) sont liées à des facteurs tels que la qualité de l'eau entrante, la pression, le débit, la tension et la contamination de l'eau d'alimentation. Vous trouverez ci-dessous quelques-unes des principales causes de la baisse de résistivité des systèmes d’eau ultrapure EDI :
Les effluents du système RO ne répondent pas aux normes
Si l'eau d'alimentation a une teneur élevée en sel, il est recommandé d'utiliser un système bipolaire RO (osmose inverse) comme étape de pré-déionisation, en maintenant la conductivité entre 1 et 3 μS/cm. Si la teneur en CO2 de l'eau d'alimentation est élevée, il est conseillé d'utiliser une membrane ou une tour de dégazage pour éliminer le CO2. Pour les niveaux de pH qui s’écartent trop du neutre, un ajustement du pH doit être utilisé pour maintenir le pH de l’eau d’alimentation entre 7 et 8.
Problèmes avec le contrôle actuel du système EDI
L'augmentation du courant de fonctionnement améliore la qualité de l'eau. Cependant, une fois que le courant atteint son maximum et continue d'augmenter, l'excès d'ions H et OH- générés par l'ionisation de l'eau peut provoquer une accumulation et un blocage des ions, voire une rétrodiffusion. Cela entraîne une diminution de la qualité de l'eau produite.
Changements de pH
Une teneur élevée en CO2 dans l’eau d’alimentation du système EDI peut avoir un impact négatif sur la production d’eau ultra pure. Si la teneur en CO2 dépasse 10 ppm, le système EDI ne sera pas en mesure de produire de l'eau de haute pureté (c'est un problème critique).
Contamination par le fer
La contamination par le fer est l'une des principales raisons de la diminution progressive de la résistivité dans les systèmes EDI. Si des tuyaux en acier ordinaires sont utilisés dans le système d’eau brute et de prétraitement sans protection interne contre la corrosion, la teneur en fer augmentera. Une fois le fer corrodé, il se dissout dans l’eau principalement sous forme de Fe(OH)2 et s’oxyde ensuite en Fe(OH)3. Fe(OH)2 est colloïdal, tandis que Fe(OH)3 est en suspension. La résine du système EDI a une forte affinité pour le fer et, une fois adsorbée, elle peut provoquer des réactions irréversibles. Dans les procédés conventionnels d'échange de cations et d'anions, la régénération ou le nettoyage des lits de résine peuvent éliminer la majeure partie du fer. Cependant, dans un système EDI, puisqu’il n’y a ni régénération ni nettoyage, les traces de fer présentes dans l’eau adhèrent à la fois aux résines cationiques et anioniques, ainsi qu’aux membranes. Le fer a une forte conductivité électrique et, avant de pouvoir réagir avec la résine cationique, il migre vers la membrane anionique sous l'influence d'un courant élevé. Les ions de fer pur traversent facilement les membranes, mais les composés de fer colloïdal pénètrent plus difficilement dans la membrane anionique et sont adsorbés à sa surface. Cela conduit à une contamination des membranes anioniques et cationiques, entraînant finalement une diminution des performances du système et de la qualité de l’eau, ainsi qu’une réduction progressive de la résistivité.
Contamination organique
Si des contaminants organiques sont présents dans l'eau d'alimentation, l'osmose inverse ne peut éliminer que les colloïdes organiques d'un poids moléculaire supérieur à 200. Les substances organiques d'un poids moléculaire inférieur (inférieur à 200) passent dans le système EDI. Ces substances de faible poids moléculaire sont absorbées par les résines échangeuses de cations et d'anions présentes dans les composants et adhèrent aux surfaces des membranes cationiques et anioniques. Cela obstrue les réactions d'échange d'ions et ralentit la vitesse de pénétration des ions à travers les membranes, réduisant ainsi les performances du système EDI et abaissant la résistivité de l'eau produite.
