Las razones de la disminución de la resistividad durante el funcionamiento de los sistemas de agua ultrapura EDI (Electrodesionización) están relacionadas con factores como la calidad del agua entrante, la presión, el caudal, el voltaje y la contaminación del agua de alimentación. A continuación se detallan algunas de las principales causas de la caída de la resistividad de los sistemas de agua ultrapura EDI:
El efluente del sistema RO no cumple con los estándares
Si el agua de alimentación tiene un alto contenido de sal, se recomienda utilizar un Sistema bipolar RO (ósmosis inversa) como paso previo a la desionización, manteniendo la conductividad entre 1 y 3 μS/cm. Si el contenido de CO2 en el agua de alimentación es elevado, es recomendable utilizar una membrana o torre desgasificadora para eliminar el CO2. Para niveles de pH que se desvían demasiado del neutro, se debe utilizar un ajuste de pH para mantener el pH del agua de alimentación entre 7 y 8.
Problemas con el control actual del sistema EDI
Aumentar la corriente de funcionamiento mejora la calidad del agua. Sin embargo, una vez que la corriente alcanza su máximo y continúa aumentando, el exceso de iones H y OH- generados por la ionización del agua puede causar acumulación y bloqueo de iones, o incluso retrodifusión. Esto conduce a una disminución de la calidad del agua producida.
Cambios en el pH
El alto contenido de CO2 en el agua de alimentación del sistema EDI puede afectar negativamente a la producción de agua ultrapura. Si el contenido de CO2 supera las 10 ppm, el sistema EDI no podrá producir agua de alta pureza (este es un problema crítico).
Contaminación por hierro
La contaminación por hierro es una de las principales razones de la progresiva disminución de la resistividad en los sistemas EDI. Si se utilizan tuberías de acero ordinarias en el sistema de pretratamiento y agua bruta sin protección interna contra la corrosión, el contenido de hierro aumentará. Una vez que el hierro se corroe, se disuelve en agua principalmente como Fe(OH)2 y luego se oxida a Fe(OH)3. El Fe(OH)2 es coloidal, mientras que el Fe(OH)3 está en estado suspendido. La resina del sistema EDI tiene una fuerte afinidad por el hierro y, una vez absorbida, puede provocar reacciones irreversibles. En los procesos convencionales de intercambio catiónico y aniónico, la regeneración o limpieza de los lechos de resina puede eliminar la mayor parte del hierro. Sin embargo, en un sistema EDI, dado que no hay regeneración ni limpieza, las trazas de hierro en el agua se adhieren tanto a las resinas catiónicas como aniónicas, así como a las membranas. El hierro tiene una fuerte conductividad eléctrica y, antes de que pueda reaccionar con la resina catiónica, migra hacia la membrana aniónica bajo la influencia de una corriente elevada. Los iones de hierro puro atraviesan fácilmente las membranas, pero los compuestos de hierro coloidal son más difíciles de penetrar en la membrana aniónica y se adsorben en su superficie. Esto conduce a la contaminación tanto de las membranas aniónicas como catiónicas, provocando en última instancia una disminución en el rendimiento del sistema y la calidad del agua, y una reducción progresiva de la resistividad.
Contaminación Orgánica
Si hay contaminantes orgánicos presentes en el agua de alimentación, la ósmosis inversa solo puede eliminar coloides orgánicos con un peso molecular superior a 200. Las sustancias orgánicas con un peso molecular más bajo (por debajo de 200) pasan al sistema EDI. Estas sustancias de bajo peso molecular son absorbidas por las resinas de intercambio catiónico y aniónico dentro de los componentes y se adhieren a las superficies de las membranas catiónicas y aniónicas. Esto obstruye las reacciones de intercambio iónico y ralentiza la velocidad de penetración de los iones a través de las membranas, reduciendo así el rendimiento del sistema EDI y disminuyendo la resistividad del agua producida.
