الکترودیونیزاسیون (EDI) چیست؟
الکترودیونیزاسیون یک فرآیند تصفه آب است که با استفاده از میدانی الکتریکی و ترکیبی از رزین تبادل یونی و ممبران های داری خاصیت انتخاب یونی (ion-selective mambrane) انجام می شود. الکترودیونیزاسیون که معمولا همراه با اسمز معکوس استفاده می شود، یک جایگزین مناسب برای سایر روش های تصفیه آب است، که می تواند آبی با جریان حجم و کیفیت بالا تهیه کند. در این روش، دیگر با از کار افتادگی کارتریج ها و تعویض پرهزینه آن ها که موجب کاهش کیفیت آب می شود، مواجه نخواهیم شد.

الکترودیونیزاسیون چگونه کار می کند؟
الکترودیونیزاسیون بر پایۀ الکترودیالیز ساخته شده است. طرز کار الکترودیالیز بر این اساس است که آب در سلولی متشکل از دو نوع غشای انتخابی یونی (یکی با قابلیت نفوذپذیری کاتیون و دیگری آنیون) تصفیه می شود. این سلول در میان یک جفت الکترود قرار گرفته است. هنگامی که پتانسیلی الکتریکی بر این سلول ها اعمال می شود، کاتیون های موجود در آب، به سمت کاتدِ دارای بار منفی و آنیون ها به سمت آندِ دارای بار مثبت کشیده می شوند. کاتیون ها می توانند از ممبران دارای خاصیت نفوذپذیری کاتیونی عبور کنند اما از ممبران آنیونی رد نمی شوند. به همین طریق، آنیون ها نیز تنها، قابلیت عبور از ممبران دارای نفوذپذیری آنیونی را دارند. در نتیجه، مهاجرت یون ها در میان اتاقک های یونیِ درون آب، موجب می شود که قسمتی خالی از یون و قسمتی انباشته از یون شود.طراح , سازنده و مجری , سیستم های تصفیه آب و فاضلاب , تاسیسات مکانیکی , برقی 

الکترودیالیز در عمل تنها می تواند به نحوی مقتصدانه به عنوان روش جایگزینی برای تولید آب، استفاده شود که دارای قابلیت رساناییِ تقریبا بالایی (200 میکروزیمنس بر ثانیه و با بلاتر) است، چرا که برای انتقال یون ها درون آبی که درجه خلوص آن مدام در حال افزایش است، به جریان الکتریکیِ بیش از حد بالایی نیاز است.
این مشکل در تکنولوژی الکترودیونیزاسیون، از طریق پر کردن فضاهای موجود بین ممبران های با رزین های تبادل یونی، رفع شده است. رزین ها یک مسیر جریان برای مهاجرت یون ها فراهم می سازند؛ یون زداییِ تقریبا کاملی را میسر ساخته، آبی با درجه خلوص بالا به دست می دهند. یکی دیگر از مزایای الکترودیونیزاسیون این است که الکترودیالیزِ مداومِ آب در سلول ها، منجر به تشکیل یون های هیدرونیوم و هیدروکسیل می شود. این یون ها باعث می شوند که رزین ها در وضعیتی باقی بمانند که هیچ گونه نیازی به بازسازی شیمیایی آن ها نباشد. رزین هایی که در سیستم های الکترودیونیزاسیون استفاده می شوند، می توانند یا به عنوان اتاقک های مجزای دارای مبدل های کاتیونی و آنیونی ظاهر شوند یا به عنوان رزین های با بستر مختلط. ابنیه ، آب شیرین کن ، آبشیرین کن ، اب شیرین کن ، ابشیرین کن ، آبشیرینکن ، آب شیرینکن
برخی از سیستم های الکترودیونیزاسیون دارای رزین های بستر مختلط در تعداد زیادی از سلول های باریک اند. این روش، بخصوص برای تأسیساتِ با مقیاس بزرگ، جهت کاربردهای دارویی و سایر موارد، مؤثر است.آب و صنعت ، بهینه ساز ، تصفیه فاضلاب ، پکیج تصفیه ، مواد شیمیایی 
فرآیند ADEPT (یون زدایی پیشرفته با استفاده از تکنولوژی تصفیه الکتریکی) از لایه های جداگانۀ رزین های کاتیونی و آنیونی و نیز رزین بستر مختلط استفاده می کند. لایه های جداگانۀ رزین های کاتیونی و آنیونی در سلول های پهنی قرار داده می شوند، که مسیر جریانی را برای یون های مهاجر فراهم می سازند. این روش از لحاظ انعطاف پذیر بودنِ طراحی و سهولت اجرای مکانیکی در سطح آزمایشگاهی، حائز فایده است. حجم نسبتا زیاد رزین در سلول ها، موجب ایجاد یک بافر در برابر تغییرات کیفی آب خوراک می شود. و کیفیت آب تولید شده، باز هم از طریق لایه ای از رزین بستر مختلط، افزایش می یابد.
بدین ترتیب فرآیند تصفیۀ چند مرحله ایِ آب خوراک، باعث ایجاد یک واحد اسمز معکوس می شود که آب در آن پیش تصفیه می گردد. سپس آب تصفیه شده از میان یک لایۀ تبادل کاتیونی، یک لایه تبادل آنیونی و یک لایۀ رزین بستر مختلط فیلتر می شود. این فرآیند با بسیاری از سیستم های تصفیه آب که آبی با خلوص بالا تهیه می کنند، مشابه است.
آب تولید شده معمولا مقاومتی بین 10 تا 18 MΩ/cm (در دمای 25 درجه سانتی گراد) و < 20 ppb کربن آلی کل (TOC) دارد. و غلظت باکتری به علت شرایط شیمیایی و الکتریکیِ موجود در سیستم، به حداقل می رسد.ممبران ، خرید آبشیرین کن ، قیمت آب شیرین کن، اسمز معکوس ، RO ، پکیج آب شیرین کن
الکترودیونیزاسیون یک مکمل بسیار مؤثر برای اسمز معکوس به شمار می رود. اسمز معکوس فرآیندی تحت فشار است که در آن ناخالصی های آب با استفاده از ممبران جدا می شوند. با این حال، اسمز معکوس تمام ناخالصی های یونی را حذف نکرده، و کربن دی اکسید حل شده را نیز نمی تواند جدا سازد.

برتری های الکترودیونیزاسیون وسل ، غشای اسمز معکوس ، فیلتر ، آنتی اسکالانت ، بهره برداری آب شیرین کن ، شستشوی ممبران 
الکترودیونیزاسیون به روشی برای باززایی آب، بدون استفاده از مواد شیمیایی اطلاق می شود.  در نتیجه، این روش محل کار ایمن تری را فراهم می سازد، زیرا در آن نیازی به انباشتن و یا استفاده از اسیدهای خطرناک و کاستیک (سود) نمی باشد. عدم وجود این مواد شیمیایی خورنده، سبب می شود که به احتیاط کمتری در حین انجام کار نیاز باشد. علاوه بر این هیچ گونه نیازی به اجرای عملیات خنثی سازی یا دفع مواد زائد وجود ندارد.
الکترودیونیزاسیون فرآیندی پیوسته است. رزین های تبادل یونی به طور مداوم از طریق میدان الکتریکی DC باززایی می شوند. هیچ گونه »رسوخ« یونی مانند فرآیندهای سنتیِ تبادل یون اتفاق نمی افتد؛ بنابراین كیفیت آب در سطح بالایی از خلوص پایدار، باقی می ماند. همچنین میدان الکتریکی، یک محیط داخلی باكتریواستاتیک در داخل سلول الکترودیونیزاسیون فراهم می سازد كه مانع از رشد باكتری ها و سایر موجودات می شود.
الکترودیونیزاسیون هزینه های عملیاتی به مراتب کمتری، نسبت به فرایندهای تبادل یون معمول دارد. تنها میزان نسبتا کمی برق برای تهیه آب با درجه خلوص بالا نیاز است. بعلاوه عدم بازتولید اسید و سود، اپراتور را با زحمت کمتری مواجه ساخته، هزینه های کاری را نیز کاهش می دهد. به خصوص از آنجا که هیچ گونه نیازی به فراهم آوردن مواد شیمیایی، تجهیزات خنثی سازی و پمپاژ وجود ندارد، انتظار می رود که سرمایه گذاری در این روش، چندان هزینه بر نباشد.
جهت تولید حجم یکسانی از آب، تجهیزات مورد استفاده در الکترودیونیزاسیون فضای کارگاهی بسیار کمتری را در مقایسه با فرآیندهای سنتی تبادل یون اشغال می کنند.

چه زمانی از الکترودیونیزاسیون استفاده شود؟ ابنیه ، آب شیرین کن ، آبشیرین کن ، اب شیرین کن ، ابشیرین کن ، آبشیرینکن
الکترودیونیزاسیون را می توان یک فرآیند جایگزین و رقابتی برای موارد زیر در نظر گرفت:
دیونیزاسیونِ بستر مختلط با قابلیت باززایی اولترافیلتراسیون ، UF ، دیسک فیلتر ، دستگاه آب شیرین کن ، دستگاه آبشیرین کن
با استفاده از الکترودیونیزاسیون، دیگر نیازی به مخزن ذخیره سود، پمپاژ، خنثی سازی مواد زائد و باززایی شیمیایی وجود نخواد داشت. همچنین مواد دفعی، تولید نشده؛ هزینه های عملیاتی، در پی نیاز به نیروی انسانی کمتر کاهش می یابد. علاوه بر این، فضای کمتری نیز اشغال می شود.
دیونیزاسیون بستر مختلط سرویس
با استفاده از سیستم الکترودیونیزاسیون، دیگر مشکلات و هزینه های استفاده از سیستم های تبادل یونی بستر مختلط با مخازن بزرگ و جاگیر را نخواهیم داشت.
پاس دوم اسمز معکوس ابنیه ، آب شیرین کن ، آبشیرین کن ، اب شیرین کن ، ابشیرین کن ، آبشیرینکن
الکترودیونیزاسیون، نیاز به پاس دوم ممبران اسمز معکوس و تجهیزات مربوط به کنترل، لوله کشی، و پمپاژ را رفع می کند.

کاربردهای معمول EDI
•  تامین آب با درجه خلوص استاندارد USP
•   آب خالص  اولترافیلتراسیون ، UF ، دیسک فیلتر ، دستگاه آب شیرین کن ، دستگاه آبشیرین کن
•   تهیه آب مقطر تزریقی تعمیرات ، قطعات یدکی ، قطعات یدکی آب شیرین کن ، قطعات یدکی آبشیرین کن 
•   تولید بخار / مورد استفاده  برای دیگ بخار اولترافیلتراسیون ، UF ، دیسک فیلتر ، دستگاه آب شیرین کن ، دستگاه آبشیرین کن
•   میکروالکترونیک ها / آب آشامیدنی و آب جبرانیِ نمیه هادی
•    آب جبرانیِ عاری از املاح معدنی، با کیفیت بالا ابنیه ، آب شیرین کن ، آبشیرین کن ، اب شیرین کن ، ابشیرین کن ، آبشیرینکن
•    صنعت عمومی اولترافیلتراسیون ، UF ، دیسک فیلتر ، دستگاه آب شیرین کن ، دستگاه آبشیرین کن
•    عملیات سطحی (surface finishing)
•    تولید مواد شیمیایی ابنیه ، آب شیرین کن ، آبشیرین کن ، اب شیرین کن ، ابشیرین کن ، آبشیرینکن ، آب شیرینکن
•    سیستم های مرکزی بیمارستان و دانشگاه آب و صنعت ، بهینه ساز ، تصفیه فاضلاب ، پکیج تصفیه ، مواد شیمیایی 

کاربرد در داروسازی تعمیرات ، قطعات یدکی ، قطعات یدکی آب شیرین کن ، قطعات یدکی آبشیرین کن 
الکترودیونیزاسیون به شیوه ای باکتریواستاتیک اجرا می شود. میدان الکتریکی، رشد باکتری ها در بستر رزین را کاهش می دهد. بعضی از دستگاه های الکترودیونیزاسیون آب گرم ضدعفونی کننده تولید می کنند، که منجر به پاکسازی موثرتر، شستشوی سریع تر و معتبرسازیِ ساده تر سیستم ها می شود. استفاده ازRO  و  EDIدر از بین بردن خاصیت رسانایی آب، نقش موثرتری نسبت به اسمز معکوس دو مرحله ای دارند. چرا که در روش سنتیِ RO دو مرحله ای، مقداری دی اکسید کربن (CO2) و آمونیاک (NH3) در آب باقی می ماند. پمپ ، استیل داپلکس ، استیل سوپر داپلکس ، پمپ فشار بالا ، پمپ فشار قوی ، فید پمپ 
کاربرد در زمینه تولید بخار تعمیرات ، قطعات یدکی ، قطعات یدکی آب شیرین کن ، قطعات یدکی آبشیرین کن 
باززایی مداوم الکتروشیمیایی EDI با جلوگیری از عبور هرگونه یون، به فراهم آوردن کیفیت ثابتی از آب کمک می کند. الکترودیونیزاسیون فرآیندی است که نیاز چندانی به توجه اپراتور و مراقبت نداشته و برای مکان های دور که ممکن است نیاز به انتقال مخازن دیونیزاسیون یا مواد شیمیایی باشد، انتخاب مناسبی است. این روش قادر به تهیه آب تولیدی با رسانایی کم و کیفیت بسیار بالاتری در مقایسه با زمانی است که تنها از اسمز معکوس دو مرحله استفاده می شود.
کاربردهای میکروالکترونیک آب و صنعت ، بهینه ساز ، تصفیه فاضلاب ، پکیج تصفیه ، مواد شیمیایی 
الکترودیونیزاسیون آبی با کیفیت بالا و ذرات اندک فراهم می کند؛ شاید به این دلیل که در الکترودیونیزاسیون با سایش رزین که در پی شستشوی معکوس و یا شوک اسمزی در فرآیندهای تبادل یون سنتی رخ می دهد، مواجه نخواهیم بود. الکترودیونیزاسیون همچنین منجر به تولید آبی با مقدار کمتری از کربن آلی کل (TOC) می شود؛ زیرا میدان الکتریکی، مولکول های آلی شارژ شده را حذف می کند. بعلاوه دفع بورون به طور متوسط بهتر از دیونیراسیونِ بستر مختلط انجام شود، مگر اینکه ستون های بستر مختلط به طور مکرر باززایی شوند.

محدودیت های الکترودیونیزاسیون آب و صنعت ، بهینه ساز ، تصفیه فاضلاب ، پکیج تصفیه ، مواد شیمیایی 
تراوش پمپ ، استیل داپلکس ، استیل سوپر داپلکس ، پمپ فشار بالا ، پمپ فشار قوی ، فید پمپ 
تراوش ها در برخی از نمونه طرح های مدرن کاملا از بین رفته اند.
حساسیت به کلر  SMBS ، ضد رسوب ، کولینگ ، شیمی آب ، نوآوران آب ، نوآوران آب و صنعت
EDI به اندازۀ فرآیندهای اسمز معکوس لایه نازک، به کلر حساس است. اما این محدودیت به راحتی با طراحی مناسبِ سیستم پیش تصفیه اصلاح شده است.
حساسیت به سختی  SMBS ، ضد رسوب ، کولینگ ، شیمی آب ، نوآوران آب ، نوآوران آب و صنعت
اکثر دستگاه های الکترودیونیزاسیون دارای سختی 1 ppm می باشند، که آن هم با طراحی مناسب سیستم پیش تصفیه به سادگی قابل رفع است.
مناسب نبودن برای مقادیر بالای CO2
هیچ یک از فرایندهای تبادل یونی برای حذف مقادیر بالای CO2 مقرون به صرفه نیستند. در سیستم های پیش تصفیه، روش های موثر و نسبتاً ارزانی برای حذف CO2 وجود دارد.

شرکت نوآوران آب و صنعت بهینه ساز با بکارگیری ده ها سال تجربه متخصصین حوزه تصفیه آب و فاضلاب، طراحی و ساخت انواع آب شیرین کن در مقیاس مختلف، بهینه سازی و افزایش راندمان واحدهای آبشیرین کن در حال کار، ساخت پکیج آب شیرین کن و تصفیه فاضلاب با بهره گیری از جدیدترین متد روز دنیا آماده ارائه خدمات به متقاضیان می باشد.

گردآوری: واحد فنی و مهندسی شرکت نوآوران آب و صنعت بهینه ساز آب و صنعت ، بهینه ساز ، تصفیه فاضلاب ، پکیج تصفیه

مقالات مرتبط: