10:06 Eine schlecht ausgewählte Entionisierungsanlage kann zu instabiler Leitfähigkeit, häufigen Betriebsunterbrechungen, hohen Chemikalienkosten und Ausschusschargen führen. Diese Risiken nehmen zu, wenn ein EDI-Modul erhält ungeeignetes Speisewasser. Eine fachgerecht ausgelegte Umkehrosmose- und Elektrodeionisierungsanlage gewährleistet eine kontinuierliche, stabile und effiziente Erzeugung von hochreinem Wasser.
Ein Elektrodeionisationsmodul ist eine Wasseraufbereitungsanlage, die Ionenaustauscherharz, ionenselektive Membranen und ein Gleichstromfeld kombiniert, um Ionen aus dem RO-Permeat zu entfernen. Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Mischbett regeneriert die EDI ihr Harz kontinuierlich auf elektrischem Wege, wodurch das System hochreines Wasser ohne routinemäßige Regeneration mit Säure und Lauge erzeugen kann.
Was ist ein Elektrodeionisationsmodul in einem Wasseraufbereitungs- und Wasserreinigungssystem?
Die Elektrodeionisierung, häufig als EDI abgekürzt, ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Wasseraufbereitung, mit dem ionisierte und ionisierbare Verunreinigungen aus dem Wasser entfernt werden. Es vereint drei Hauptkomponenten: Ionenaustauscherharz, ionenselektive Membranschichten und Gleichstrom.
Diese Technologie wird in der Regel im Anschluss an eine Umkehrosmoseanlage eingesetzt. RO entfernt den Großteil der gelösten Salze, Schwebstoffe, Kolloide, Mikroorganismen und vieler organischer Verbindungen. Im anschließenden EDI-Verfahren wird dann die geringe Menge an ionischen Stoffen entfernt, die im RO-Produktwasser verbleibt.
Zu den typischen Ionen, die in ein EDI-System gelangen, gehören unter anderem:
EDI lässt sich daher am besten als Veredelungsverfahren verstehen und nicht als vollständiger Rohwasseraufbereitungsprozess. DuPont beschreibt die Elektrodeionisierung als ein kontinuierliches Verfahren, bei dem mithilfe von Gleichstrom ionisierte und ionisierbare Stoffe – typischerweise aus RO-Permeat – entfernt werden. Es wird häufig als Alternative zur herkömmlichen Mischbett-Ionenaustausch-Veredelung eingesetzt.
Das Funktionsprinzip von EDI mag komplex erscheinen, doch der Grundgedanke ist einfach. Das Speisewasser fließt in Kammern, die mit gemischtem Ionenaustauscherharz gefüllt sind. Das Harz bindet gelöste positive und negative Ionen, während das Wasser das Modul weiter durchströmen kann.
An das Modul wird ein Gleichstromfeld angelegt. Positive Ionen, sogenannte Kationen, bewegen sich in Richtung der Kathode. Negative Ionen, sogenannte Anionen, bewegen sich in Richtung der Anode. Ionenaustauschmembranen steuern, wohin sich diese geladenen Teilchen bewegen können:
Das Ergebnis ist ein kontinuierlicher Trennprozess.
RO-Permeat
│
▼
Ionenaustauscherharz bindet Ionen
│
▼
Ein elektrisches Gleichfeld bewegt geladene Ionen
│
├── Positive Ionen → in Richtung der Kathode
└── Negative Ionen → in Richtung der Anode
│
▼
Ionenselektive Membranen trennen die Ionen
│
├── Produktstrom → Hochreines Wasser
└── Konzentratstrom → Entfernte Ionenlast
Da das Wasser sehr rein wird, verliert die herkömmliche Elektrodialyse an Effizienz, da Wasser mit geringem Ionengehalt Elektrizität nur schlecht leitet. EDI löst dieses Problem, indem die Verdünnungskammern mit leitfähigem Ionenaustauscherharz gefüllt werden. Das Harz schafft Leitwege, die den Ionen helfen, sich auch bei geringer Leitfähigkeit in Richtung der Membranen zu bewegen.
Ein herkömmliches Harzbett verliert mit der Zeit seine Wirksamkeit, da sich seine aktiven Stellen mit unerwünschten Ionen füllen. Es muss dann außer Betrieb genommen und mit Säure und Laugen regeneriert werden.
In einem EDI-Modul bewirkt das elektrische Potential, dass eine geringe Menge Wasser in Wasserstoffionen (H⁺) und Hydroxidionen (OH⁻) aufgespalten wird. Diese Ionen regenerieren kontinuierlich das Kationen- und Anionenharz im Inneren des Moduls. Das Harz bleibt daher während des Betriebs des Systems aktiv.
Aus diesem Grund wird EDI oft als kontinuierliche Elektrodeionisierung oder CEDI bezeichnet. Das System nutzt Strom, um gleichzeitig die Entionisierung und die Harzregeneration zu unterstützen.
“Kontinuierliche Regeneration” bedeutet jedoch nicht, dass ein EDI-Modul niemals verschmutzen oder verkalkt werden kann. Härte, Partikel, Oxidationsmittel, Öle, biologische Stoffe, Kieselsäure und übermäßiges Kohlendioxid können die Leistung dennoch beeinträchtigen. Schlechte Speisewasserqualität kann zu folgenden Problemen führen:
Die Notwendigkeit einer routinemäßigen chemischen Regeneration entfällt, doch bei Verschmutzungen kann gelegentlich eine zugelassene chemische Reinigung erforderlich sein. Das technische Handbuch von DuPont enthält beispielsweise spezifische Reinigungsverfahren für Kalkablagerungen, organische Verschmutzungen, biologische Verschmutzungen und Siliziumdioxid-Ablagerungen.
Ein EDI-Modul besteht aus mehreren sorgfältig angeordneten Bauteilen. Jedes Bauteil dient der Ionenbewegung, dem Hydraulikfluss, der elektrischen Sicherheit oder der physikalischen Trennung.
| EDI-Komponente | Hauptfunktion |
|---|---|
| Ionenaustauscherharz | Fängt Ionen ein und stellt leitfähige Wege her |
| Kationenaustauschmembran | Lässt positiv geladene Ionen durch |
| Anionenaustauschmembran | Lässt negativ geladene Ionen durch |
| Verdünnungskammer | Befördert gereinigtes Wasser |
| Konzentrationskammer | Nimmt die entfernten Ionen auf |
| Elektroden | Das Gleichstromfeld anlegen |
| Elektroden-Spülkanal | Führt die Reaktionsprodukte der Elektrode ab |
| Strömungsverteiler | Verteilt das Wasser gleichmäßig im Modul |
| Modulgehäuse | Hält den Druck aufrecht und schützt die inneren Bauteile |
| Gleichrichter | Wandelt Wechselstrom in geregelten Gleichstrom um |
Die Verdünnungskammer erzeugt gereinigtes Wasser. Die Konzentratkammer leitet Salze aus dem Produktstrom ab. Je nach Modulausführung kann zudem ein separater Elektroden-Spülstrom erforderlich sein.
Der genaue interne Aufbau variiert je nach Hersteller. Einige EDI-Einheiten verwenden Platten- und Rahmenstapel, während andere spiralförmig gewickelte Anordnungen nutzen. DuPont beschreibt seine EDI-Module als eine Kombination aus Membranen und Ionenaustauscherharzen innerhalb einer verstärkten Druckbehälterkonstruktion.
Aus technischer Sicht kann das Modul ohne eine ausgeglichene Hydraulik nicht ordnungsgemäß funktionieren. Der Produktdurchfluss, der Konzentratdurchfluss, der Elektroden-Spülfluss, die Druckdifferenz, der Strom und die Spannung müssen innerhalb des zugelassenen Betriebsbereichs bleiben.
Was ist ein Elektrodeionisationsmodul in einem Wasseraufbereitungs- und Wasserreinigungssystem?
Ein EDI-Modul ist für die Behandlung einer relativ geringen Ionenbelastung ausgelegt. Es eignet sich in der Regel nicht für die direkte Aufbereitung von unbehandeltem Leitungswasser, Brackwasser, Industrieabwasser oder anderen Einsatzmedien mit hohem Salzgehalt.
Durch die Umkehrosmose werden die meisten gelösten Salze entfernt, bevor das Wasser in das EDI-System gelangt. Dies verringert die elektrische und ionische Belastung des Moduls und ermöglicht eine stabile Erzeugung von hochreinem Wasser. Sowohl DuPont als auch Veolia stellen EDI als Nachbehandlungsschritt im Anschluss an die Umkehrosmose dar.
Ein gängiges industrielles Wasseraufbereitungssystem könnte wie folgt ablaufen:
Rohwasser
↓
Vorbehandlung
↓
Multimedia- oder Ultrafiltration
↓
Aktivkohle oder Entchlorung
↓
Entkalkung oder Antiscalant-Kontrolle
↓
Umkehrosmose
↓
CO₂-Kontrolle, falls erforderlich
↓
EDI-Modul
↓
UV / UF / Endfiltration, falls erforderlich
↓
Speicherung und Verteilung von hochreinem Wasser
Eine Ein-Durchlauf-Umkehrosmose kann ausreichend sein, wenn die Zuflussbedingungen stabil sind und die Spezifikationen für den EDI-Einlass erfüllt werden können. Eine Zwei-Durchlauf-Umkehrosmose kann gewählt werden, wenn das Projekt eine geringere Leitfähigkeit, eine strengere Kohlendioxidkontrolle, eine höhere Siliziumdioxid-Rückhaltung oder eine höhere Betriebssicherheit erfordert.
Bei komplexen Projekten im Bereich Industriewasser oder Wasserwiederverwendung kann die Vorbehandlung auch Hohlfasern umfassen UF-Membranen aus Fasern, MBR-Behandlung, Aktivkohle, Enthärtung, pH-Einstellung, Kartuschenfiltration oder Membranentgasung.
Die Qualität des Speisewassers ist einer der wichtigsten Faktoren bei der Auslegung einer EDI-Anlage. Selbst ein hochwertiges Modul kann eine schlechte Leistung erbringen, wenn das RO-Permeat einen zu hohen Gehalt an Härte, Siliziumdioxid, Kohlendioxid, Chlor, Eisen, Mangan, Öl, Trübung oder organischen Verunreinigungen aufweist.
Eine repräsentative technische Spezifikation für das DuPont EDI-310 enthält strenge Grenzwerte für Parameter wie Härte, gelöstes Siliziumdioxid, freies Chlor, Trübung, Eisen, Mangan, Schwefelwasserstoff, Öl, Fett und den Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff. Die genauen Grenzwerte hängen vom Modulmodell und dem erforderlichen spezifischen Widerstand des Produkts ab, daher müssen Ingenieure das aktuelle Datenblatt des jeweiligen Herstellers heranziehen, anstatt eine Tabelle als allgemeingültig zu betrachten.
| Parameter des Speisewassers | Warum das wichtig ist |
|---|---|
| Härte | Es kann sich Kalk in den Konzentratkanälen ablagern |
| Kohlendioxid | Fügt nach der Umwandlung in Bicarbonat oder Carbonat eine Ionenladung hinzu |
| Kieselsäure | Kann die Produktqualität beeinträchtigen und zu hartnäckigen Ablagerungen führen |
| Freies Chlor | Kann Harz und Membranmaterialien beschädigen |
| Eisen und Mangan | Kann Harz und Fließkanäle verschmutzen |
| Trübung | Kann Hohlräume im Harz verschließen und den Druckabfall erhöhen |
| Öl und Fett | Kann Harz und Membranen beschichten |
| Inhaltsverzeichnis | Kann zu organischen oder biologischen Ablagerungen führen |
| Temperatur | Beeinflusst Leitfähigkeit, Widerstand, Durchfluss und Leistung |
| Leitfähigkeit des RO-Permeats | Gibt die gesamte in die EDI eintretende Ionenlast an |
Kohlendioxid verdient besondere Beachtung. RO-Membranen entfernen geladenes Bikarbonat effektiver als gelöstes, ungeladenes CO₂. Das Kohlendioxid kann die RO-Membran passieren und sich später im EDI-Modul in ionische Formen umwandeln, wodurch sich die Abbaubelastung erhöht. Im technischen Handbuch von DuPont wird ausdrücklich darauf hingewiesen, wie wichtig es ist, Kohlendioxid bei der Bewertung des EDI-Speisewassers zu berücksichtigen.
Zu den gängigen Steuerungsoptionen gehören:
Ein korrekt ausgelegtes EDI-Wasseraufbereitungssystem kann hochreines Wasser mit sehr geringer Leitfähigkeit und hohem spezifischem Widerstand erzeugen. Die Leistungsfähigkeit des Systems hängt von der Zusammensetzung des Speisewassers, der Temperatur, dem Durchfluss, der Stromstärke, der Modulauslastung, der Kohlendioxidkonzentration, dem Siliziumdioxidgehalt und der Systemauslegung ab.
Einige handelsübliche EDI-Module sind so ausgelegt, dass sie unter geeigneten Bedingungen Wasser mit einer Leitfähigkeit von 15–18 MΩ·cm oder nahe diesem Wert erzeugen. DuPont gibt an, dass seine Module Produktwasser mit einer Leitfähigkeit von bis zu 18 MΩ·cm erzeugen können, während Veolia integrierte RO-CEDI-Systeme beschreibt, die entionisiertes Wasser mit einer Leitfähigkeit von bis zu etwa 18 MΩ·cm erzeugen können.
Zu den typischen Leistungszielen können gehören:
Beurteilen Sie das System nicht allein anhand des spezifischen Widerstands. Hochwertiges Wasser für industrielle Zwecke erfordert unter Umständen auch eine strenge Kontrolle von Siliziumdioxid, TOC, Partikeln, Bakterien, Endotoxinen, gelösten Gasen oder Spurenmetallen.
EDI entfernt ionisierte Stoffe aus dem Wasser, stellt jedoch keine vollständige Barriere für alle Verunreinigungen dar. Je nach Anwendungsfall kann die Nachbehandlung Folgendes umfassen:
Die wichtigsten Vorteile der Elektrodeionisierung liegen im Dauerbetrieb, im geringeren Aufwand beim Umgang mit Chemikalien, in der gleichbleibenden Produktqualität und in der kompakten Systemintegration.
DuPont weist darauf hin, dass EDI die routinemäßige Lagerung und Handhabung gefährlicher Chemikalien zur Harzregeneration, wie sie in herkömmlichen Mischbetten zum Einsatz kommen, überflüssig macht. Strom ist der wichtigste Prozessverbrauchsmaterial für die Ionenentfernung und die kontinuierliche Harzregeneration.
Das bedeutet jedoch nicht, dass in der gesamten Wasseraufbereitungsanlage keinerlei Chemikalien zum Einsatz kommen. Das vorgelagerte Umkehrosmose-System (RO) benötigt möglicherweise weiterhin Antiskalantien, Mittel zur pH-Korrektur, zur Entchlorung, zur Membranreinigung oder zur Vorbehandlung. EDI sollte daher als chemikalienfreier Regenerationsprozess zur Feinreinigung beschrieben werden, nicht als vollständig chemikalienfreie Anlage.
Beide Technologien können entionisiertes Wasser erzeugen, funktionieren jedoch unterschiedlich.
| Vergleichspunkt | EDI-System | Mischbett-Ionenaustausch |
|---|---|---|
| Betriebsart | Kontinuierlich | Chargenzyklus zwischen den Regenerationen |
| Harzregeneration | Elektrisch und kontinuierlich | Säuren und Laugen |
| Normales Herunterfahren zur Regeneration | Nicht erforderlich | Erforderlich |
| Lagerung von Chemikalien | Tiefer für die Polierphase | In der Regel werden Säure und Lauge benötigt |
| Speisewasserbedarf | In der Regel RO-Permeat | Kann bei einigen Ausführungen eine höhere Ionenbelastung vertragen |
| Produktkonsistenz | Stall mit kontrollierter Fütterung | Kann sich im Laufe des Wartungszyklus ändern |
| Automatisierung | Gut geeignet für die SPS-Steuerung | Die Regenerationssequenz erhöht die Komplexität |
| Abfallstrom | Kontinuierlicher Konzentratfluss | Abfälle aus der periodischen chemischen Regeneration |
| Empfindlichkeit | Hohe Empfindlichkeit gegenüber schlechter Futterqualität | Harz kann ebenfalls verschmutzen, verträgt jedoch möglicherweise andere Bedingungen. |
| Fußabdruck | Kompakt und modular | Tanks, chemische Anlagen und Neutralisierungsanlagen können zusätzlichen Platz beanspruchen |
Ein Mischbett ist in manchen Projekten nach wie vor sinnvoll. Es eignet sich möglicherweise für den intermittierenden Betrieb, die Notfall-Nachreinigung, sehr geringen Bedarf, spezielle Redundanzkonzepte oder Standorte, an denen die Betriebsbedingungen nicht den EDI-Anforderungen entsprechen.
EDI ist dann eine attraktive Lösung, wenn die Anlage eine kontinuierliche Wasserproduktion, eine gleichbleibende Qualität, einen geringeren Chemikalienverbrauch und einen automatisierten Betrieb erfordert. Es wird häufig in modernen RO-basierten Reinwasseranlagen eingesetzt, da es sich gut mit einer modularen Skid-Konstruktion kombinieren lässt.
EDI-Lösungen kommen in Branchen zum Einsatz, in denen ionische Verunreinigungen die Produktqualität, die Zuverlässigkeit der Anlagen, die Wärmeübertragung, chemische Reaktionen, Beschichtungs- und Reinigungsprozesse oder die Produktionsausbeute beeinträchtigen können.
Zu den gängigen Anwendungsbereichen gehören:
Veolia vertreibt integrierte Umkehrosmose- und kontinuierliche Elektrodeionisationssysteme für Anwendungen wie Stromerzeugung, pharmazeutische Produktion, Mikroelektronik, Laborbereiche, Kosmetik und die allgemeine Fertigung.
EDI kann auch Teil eines fortschrittlichen Projekts zur Abwasserwiederverwendung sein. In diesem Fall ist die Abwasser muss zunächst eine biologische Behandlung, eine Klärung oder MBR-, UF-, RO- und andere Vorbehandlungsstufen durchlaufen. Das EDI-Modul erhält ausschließlich das salzarme RO-Permeat aus der Endstufe.
Was ist ein Elektrodeionisationsmodul in einem Wasseraufbereitungs- und Wasserreinigungssystem?
Ein Elektronikwerk benötigt stabiles entionisiertes Wasser zum Spülen und zur Prozessvorbereitung. Die Qualität des Rohwassers schwankt saisonal, und das vorhandene Mischbett muss häufig regeneriert werden.
Eine mögliche technische Lösung könnte Folgendes umfassen:
Diese Auslegung reduziert die Ionenbelastung vor der EDI, sorgt für Redundanz im Betrieb und ermöglicht die kontinuierliche Aufzeichnung wichtiger Daten. Die endgültige Konfiguration muss sich jedoch weiterhin auf eine vollständige Wasseranalyse, den erforderlichen Durchfluss, den Spitzenbedarf, das Rückgewinnungsziel, das Redundanzkonzept und die endgültigen Wasserqualitätsanforderungen stützen.
Die Auswahl eines EDI-Systems sollte mit einer Wasseranalyse und den Produktanforderungen beginnen und nicht lediglich vom Nenn-Durchfluss ausgehen. Zwei Projekte mit derselben Durchflussrate erfordern möglicherweise unterschiedliche Modulanzahlen, da sich ihre Ionenbelastung, Temperaturen, Kohlendioxidwerte, Siliziumdioxid-Zielwerte und Redundanzanforderungen unterscheiden.
Zu den wichtigen Entwurfsvorgaben gehören:
Der Konstrukteur sollte anschließend den genehmigten Betriebsdurchfluss pro Modul, den Strombereich, den Spannungsbereich, den Druckabfall, den Konzentratdurchfluss, den Elektroden-Spülfluss und die Rückgewinnung bestätigen. Beispielsweise sind im technischen Handbuch zum DuPont EDI-310 modellspezifische Bereiche für Produktdurchfluss, Strom, Spannung, Druck, Temperatur und Rückgewinnungsgrad aufgeführt. Diese Werte dürfen niemals ohne Überprüfung auf ein anderes Modul übertragen werden.
Erforderlicher Netto-Produktdurchfluss
+
Zulässige Spitzenlast
+
Anforderung an die Verteilung oder die Rückgewinnung aus dem Tank
+
Anforderung an die Redundanz
↓
Anzahl der in Betrieb befindlichen EDI-Module
+
Standby-Modul, falls erforderlich
Bei kritischen Industrie- oder Infrastrukturprojekten kann eine N+1-Konfiguration in Betracht gezogen werden. Das bedeutet, dass die erforderliche Produktion auch dann weiterlaufen kann, wenn ein Modul oder ein Zug ausfällt. Die richtige Redundanzstrategie hängt von den Ausfallkosten und der Speicherkapazität der Anlage ab.
Ein zuverlässiges EDI-Wassersystem erfordert mehr als nur ein Modul und einen Gleichrichter. Die Anlage sollte über geeignete Messgeräte, Ventile, Durchflussregelung, Druckschutz, Probenahmestellen, elektrische Erdung, Verriegelungen sowie automatisierte Start- und Abschaltabläufe verfügen.
Zu den empfohlenen Überwachungspunkten gehören:
Die SPS sollte verhindern, dass das Modul ohne ausreichenden Wasserdurchfluss mit Strom versorgt wird. Der Betriebsablauf sollte zudem einen Totlauf, Gegendruck, Trockenlauf, übermäßigen Differenzdruck und unkontrollierten Strom vermeiden.
Das Modulhandbuch von DuPont warnt davor, das Gerät ohne ausreichenden Durchfluss von Verdünnungsmittel, Konzentrat und Elektroden-Spülflüssigkeit zu betreiben. Außerdem ist eine ordnungsgemäße Erdung erforderlich, da Wasser und Metallkomponenten des Aufbaus elektrischen Spannungen ausgesetzt sein können.
| Beobachtung | Mögliche Ursache |
|---|---|
| Sinkender spezifischer Widerstand des Produkts | Höhere Ionenbelastung, CO₂-Anstieg, geringer Strom, Verschmutzung |
| Zunehmender Druckabfall | Partikelablagerungen, biologischer Bewuchs, Kalkablagerungen |
| Ansteigende Spannung bei konstantem Strom | Höherer elektrischer Widerstand oder Verschmutzung |
| Instabiler Strom | Änderungen der Leitfähigkeit der Zuleitung oder elektrischer Fehler |
| Geringere Rückgewinnung | Falsche Durchflussbilanz oder Risiko einer Verhärtung |
| Unzureichende Entfernung von Siliziumdioxid | Zu viel Siliziumdioxid, CO₂-Störung, zu geringer Strom |
| Häufige Alarme | Probleme mit Geräten, Durchfluss, Druck oder Leistung |
Trenddaten sind oft aussagekräftiger als ein einzelner Messwert. Anhand von SPS- und SCADA-Aufzeichnungen können Bediener Leitfähigkeit, Durchfluss, Druck, Strom und Spannung im Zeitverlauf vergleichen. So lassen sich frühzeitig auftretende Veränderungen untersuchen, bevor die Produktqualität außerhalb des geforderten Bereichs liegt.
Ein EDI-Modul kann einen ungeeigneten vorgelagerten Prozess nicht korrigieren. Eine stabile Leistung hängt von der Auslegung des gesamten Wasseraufbereitungssystems ab, einschließlich Vorbehandlung, RO-Rückgewinnung, Kohlendioxidregelung, hydraulischem Gleichgewicht, Automatisierung, Speicherung und Verteilung.
Als professioneller Hersteller und technisch ausgerichteter Anbieter von Wasseraufbereitungslösungen bieten wir maßgeschneiderte Systeme an, die folgende Komponenten integrieren können:
Für EPC-Auftragnehmer und Systemintegratoren sollte eine sinnvolle Projektunterstützung klare Prozessablaufdiagramme, Gerätedatenblätter, Lastlisten, Instrumentenlisten, Übersichtszeichnungen, Steuerungsbeschreibungen, Informationen zur Rohrleitungsführung, Betriebsanleitungen, Empfehlungen für Ersatzteile sowie Anleitungen zur Inbetriebnahme umfassen.
Ein erfolgreiches EDI-Projekt ist nicht einfach nur der Kauf eines Moduls. Es handelt sich um eine umfassende technische Abstimmung zwischen Speisewasser, Vorbehandlung, Anlagen, Automatisierung, Wasserqualitätszielen und langfristigen Betriebsbedingungen.
Normalerweise nicht. EDI ist im Allgemeinen dafür ausgelegt, RO-Permeat aufzubereiten. Rohwasser enthält zu viel Härte, Salz, Schwebstoffe, organische Verunreinigungen und andere Substanzen, die das Modul überlasten oder verschmutzen könnten.
Bei der EDI-Technologie entfällt die routinemäßige Regeneration des darin enthaltenen Harzes mit Säure und Lauge. Die Anlage als Ganzes kann jedoch weiterhin Chemikalien für die RO-Vorbehandlung, die pH-Einstellung, die Entchlorung, die Membranreinigung, die Desinfektion oder gelegentliche EDI-Reinigungen verwenden.
DI ist ein weit gefasster Begriff für die Entionisierung und bezieht sich häufig auf herkömmliche Ionenaustauscherharze. Bei der EDI werden Harz, Ionenaustauschmembranen und Strom kombiniert, um Ionen kontinuierlich zu entfernen und das Harz gleichzeitig elektrisch zu regenerieren.
EDI kann unter geeigneten Bedingungen hochreines oder nahezu ultrareines Wasser erzeugen. Einige handelsübliche Systeme erreichen Werte von etwa 15–18 MΩ·cm. Anwendungen mit strengeren Anforderungen hinsichtlich TOC, Partikeln, Bakterien, Endotoxinen oder Spurenmetallen erfordern möglicherweise zusätzliche Behandlungsschritte wie UV-Bestrahlung, Ultrafiltration, Entgasung sowie Speicherung und Verteilung.
Gelöstes Kohlendioxid kann die Umkehrosmose (RO) leichter passieren als geladene Salze. Im EDI-Prozess kann es Bicarbonat- und Carbonat-Ionen bilden, wodurch die Ionenbelastung steigt und der spezifische Widerstand des Produkts oder die Siliziumdioxid-Entfernungsleistung sinkt.
Es gibt keine einheitliche, festgelegte Lebensdauer. Die Lebensdauer hängt von der Qualität des Speisewassers, der Vorbehandlung, der hydraulischen Regelung, dem Betriebsstrom, dem Kalkablagerungsrisiko, den Reinigungsmaßnahmen, den Abschaltverfahren und der Wartung ab. Ein stabiles RO-Permeat und ein ordnungsgemäßer Betrieb können einen vorzeitigen Leistungsverlust erheblich reduzieren.
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