Elektrodejonizacja – najskuteczniejszy sposób uzyskiwania ultraczystej wody

Elektrodejonizacja wody to stosunkowo nowa metoda uzdatniania, której produktem jest ultraczysta woda, pozbawiona wszelkich drobnoustrojów, bakterii, soli i innych cząsteczek. Woda taka cechuje się niskim przewodnictwem elektrycznym, co sprawia, że idealnie sprawdza się ona w eksploatacji przemysłowej – między innymi w elektronice, w branży kosmetycznej, przemyśle farmaceutycznym…

Fot. Ultraczysta woda po dejonizacji wykorzystywana jest między innymi w procesie produkcji leków.

Proces elektrodejonizacji łączy w sobie dwie metody uzdatniania wody. Pierwszą z nich jest elektrodializa, czyli zastosowanie stałego przepływu prądu elektrycznego przez zasobnik wody, co ma na celu usunięcie z produktu końcowego zjonizowanych cząsteczek wody. Drugą z metod wykorzystywanych w elektrodejonizacji jest demineralizacja wody z wykorzystaniem złóż jonitowych. Dzięki połączeniu tych dwóch sposobów uzdatniania, produkt końcowy to ultraczysta woda pozbawiona nie tylko zanieczyszczeń, ale również jonów cechujących się wysokim przewodnictwem elektrycznym.

Elektrodejonizacja, łącząca elektrodializę i uzdatnianie wody na złożach jonitowych, eliminuje negatywne skutki każdego z tych procesów. Koszt elektrodializy jest bardzo wysoki, a jej produkt końcowy nie jest najwyższej jakości. Z kolei oczyszczanie wody wyłącznie na złożach jonitowych prowadzi do powstawania groźnych i toksycznych dla zdrowia i środowiska ścieków. W przypadku elektrodejonizacji oczyszczona woda jest ultraczysta, eksploatacja układu nie jest tak kosztowna, jak elektrodializa, a także nie są produkowane toksyczne ścieki. Oprócz tego złoża jonitowe znajdujące się w instalacji elektrodejonizacyjnej nie wymagają cyklicznej regeneracji, co sprawia, że cały proces przebiega bez przerw i zakłóceń, a w efekcie jest bardziej wydajny.

Fot. Elektrodejoniznacja to najskuteczniejszy sposób uzyskiwania ultraczystej wody.

Uzdatnianie wody za pomocą elektrodejonizacji – zastosowanie w przemyśle i energetyce

Elektrodejonizacja to proces, który przebiega w ramach stosunkowo niewielkiej instalacji, łączącej w sobie moduły występujące w różnych wariantach (płytowe lub spiralne, zawierające membrany jonoselektywne). Cała instalacja do uzdatniania wody, w zależności od potrzeb danego przedsiębiorstwa czy gospodarstwa domowego, może cechować się wydajnością od kilkudziesięciu litrów do nawet kilku metrów sześciennych wody na godzinę. Z uwagi na fakt, że instalacja elektrodejonizacyjna składa się z modułów, które można dowolnie modyfikować (dodawać je do instalacji lub odejmować), urządzenie z pewnością idealnie dopasuje się do potrzeb danego biznesu.

Elektrodejonizacja sprawdza się wszędzie tam, gdzie do produkcji czy badań konieczne jest używanie ultraczystej wody. Jest idealnym rozwiązaniem dla przedsiębiorstw zajmujących się produkcją elektroniki i działających w obrębie elektrotechniki (ultraczysta woda jest wykorzystywana między innymi do produkcji półprzewodników). Oprócz tego elektrodejonizacja doskonale nadaje się do uzdatniania wody w fabrykach leków (farmacja) czy kosmetyków (branża beauty), a także w laboratoriach.

Elektrodejonizacja – zalety i wady metody

Elektrodejonizacja – jako metoda produkcji ultraczystej wody (nieprzewodzącej, pozbawionej cząstek stałych, materii organicznej oraz jonów) – ma wiele zalet, chociaż jej stosowanie może powodować również pewne niedogodności, które jednak w obliczu korzyści ze stosowania tej metody nie stanowią dużego problemu. Jakie wady i zalety posiada elektrodejonizacja, zarówno w kontekście sposobu pracy całej instalacji, jak i końcowego efektu?

Fot. Ultraczysta woda po elektrodejonizacji ma zastosowanie na przykład również przy produkcji kosmetyków.

Zalety stosowania elektrodejonizacji, jako metody oczyszczania wody…

W porównaniu do uzdatniania wody wyłącznie metodą demineralizacji na złożach jonitowych, elektodejonizacja jest technologią dużo łatwiejszą w instalacji, obsłudze i wydajniejszą w eksploatacji. Dzieje się tak przede wszystkim za sprawą braku konieczności wymiany i regeneracji złóż, które w przypadku elektrodejonizaji zachowują ciągłość w działaniu (zaś filtry zbudowane z wykorzystaniem złóż działają w cyklach, a także muszą mieć czas na regenerację).
W przypadku uzdatniania wody za pomocą elektrodejonizacji nie powstają agresywne ścieki, więc oszczędności wynikają również z braku konieczności utylizacji groźnych dla zdrowia i środowiska substancji.
Produkt końcowy elektrodejonizacji to ultraczysta woda, pozbawiona przewodnictwa, jonów, mikroorganizmów i innych niepożądanych cząsteczek. Woda uzyskana w wyniku przeprowadzenia tego procesu zawsze jest wysokiej jakości, w przeciwieństwie do wody uzyskanej w wyniku elektrodializy – jej produkt końcowy jest bowiem daleki od ideału i nie nadaje się do wykorzystania przez branżę farmaceutyczną czy kosmetyczną.
Instalacja systemu elektrodejonizacji jest stosunkowo łatwym przedsięwzięciem, a same urządzenia są niewielkie i nie wymagają dużej przestrzeni. Dodatkowo, system elektrodejonizacji nie ma wielu elementów (w jego skład, oprócz modułów, wchodzi instalacja do czyszczenia chemicznego oraz szafka sterownicza).
Ogromną zaletą systemów elektrodejonizacji jest również fakt, że ich moduły można dowolnie rozbudowywać lub odłączać, w zależności na ultraczystą wodę danego przedsiębiorstwa czy zakładu produkcyjnego.
W związku z brakiem konieczności regeneracji żywic jonowymiennych, elektrodejonizacja jest nie tylko efektywnym, ale również stosunkowo tanim sposobem na pozyskiwanie wody ultraczystej dla przemysłu.
System elektrodejonizacji jest bardzo prosty w użytkowaniu – działa praktycznie bezobsługowo, w pełnej automatyce i wymaga jedynie niewielkiego nadzoru podczas procesu oczyszczania modułów.

Fot. Elektrodejonizacja to niezwykle ekonomiczny, szybki i niemal bezobsługowy sposób uzyskiwania ultraczystej wody dla przedsiębiorstw.

Niedogodności związane ze stosowaniem elektrodejonizacji w procesie uzdatniania wody…

Największą niedogodnością, która pojawia się w związku z instalacją modułów do elektrodejonizacji, jest konieczność zainstalowania filtra odwróconej osmozy. Elektrodejonizacja sprawdza się bowiem wyłącznie w uzdatnianiu wody oczyszczonej uprzednio za pomocą filtra odwróconej osmozy. Taki filtr nie jest jednak drogi i można potraktować go, jako jeden z modułów całej instalacji, a tym samym – konieczny element inwestycji.
Elektrodejonizacja, mimo niskich kosztów eksploatacji, nadal stanowi dość drogą inwestycję. Połączone ze sobą moduły, panel sterowania i konieczny do zamontowania filtr odwróconej osmozy to łącznie stosunkowo duży wydatek, jednak w porównaniu do cen innych typów filtrów, inwestycja zwraca się dość szybko.
Z uwagi na fakt, że woda ultraczysta, która powstaje w efekcie zastosowania dejonizacji, jest bardzo podatna na powtórne zanieczyszczenia, szczególnie ważna jest kontrola stanu obudowy poszczególnych modułów całego systemu – każda, nawet najmniejsza nieszczelność może bowiem skutkować natychmiastowym zanieczyszczeniem wody.
Ostatnią niedogodnością, z którą mogą zetknąć się użytkownicy systemów elektrodejonizacji, jest konieczność okresowego oczyszczania modułów za pomocą środków chemicznych – również ze względu na ryzyko zanieczyszczenia produktu końcowego uzdatniania wody.