Electrodesionización

La electrodesoinización (EDI) es una tecnología aplicable a la industria de aguas residuales para la eliminación de impurezas disueltas. El sistema consta de una serie de membranas de intercambio de iones. Dentro de estas membranas hay electrodos, a los que se aplican cargas alternantes. El agua residual contaminada pasa entre una serie de ánodos (electrodo + positivo) y cátodos (electrodo – negativo). Esta corriente alterna permite que se dé una reacción de oxidación-reducción (redox).  El ánodo se define como el electrodo en el que los electrones abandonan la celda y se produce la oxidación, y el cátodo es el electrodo en el que los electrones entran en la celda y se produce la reducción. Cada electrodo puede convertirse en ánodo o en cátodo en función de la tensión aplicada a la membrana.

Un electrodo bipolar es un electrodo que funciona como el ánodo de una celda y el cátodo de otra. Al alternar la corriente a través de la membrana es posible aumentar la vida útil de la unidad ya que de la membrana se desprende material.

Se ha visto que la electrodesoinización (EDI) puede ser útil en la eliminación de sólidos disueltos, como las sales del agua en áreas de agua dura, por ejemplo las de calcio (Ca) y magnesio (Mg), y en aplicaciones industriales en las que la descarga de aguas residuales puede contener grandes concentraciones de sólidos, como azúcares en la industria de la alimentación y bebidas.

Una de las principales ventajas de los sistemas EDI es que se pueden diseñar para un caudal bajo y, por tanto, pueden tener huellas pequeñas. Esto es particularmente útil si se trata de un flujo local de residuos altamente contaminado en lugar de una cantidad colectiva. Otra ventaja es que, por lo general, los EDI no usan reactivos químicos.

Los sistemas se pueden usar por sí solos o en conjunción con otros sistemas como con una ósmosis inversa (OI) posterior, donde se necesita agua de gran pureza.

En los EDI estándar, hay que limpiar y sustituir regularmente las membranas y resinas. Por lo tanto, a menos que se construyan unidades para la sustitución de unidades a retirar del servicio, mediante un proceso de renovación constante, hay que incluir una provisión para el mantenimiento y la limpieza.

En algunas aplicaciones en los que haya sólidos duros disueltos o en los que la huella sea baja, se pueden usar productos químicos como el hipoclorito sódico como acelerantes para mejorar los tiempos de reacción y eficacia. El hipoclorito sódico es un compuesto químico con fórmula NaOCl. Está compuesto de un catión de sodio (Na) y un anión hipoclorito (OCl). La desventaja de usar este tipo de productos químicos es que, por lo general, hace que haya que limpiar las membranas más a menudo debido a la formación de sarro.

Electrodesionización en continuo (EDIC): como su nombre sugiere, son unidades en las que se puede obtener un flujo continuo. Estos sistemas suelen ser unidades de electrodos bipolares, como se ha descrito antes, en las que se alterna la corriente. Son especialmente buenas cuando se usan en flujos con cargas bajas de sólidos totalmente disueltos (TDS por sus siglas en ingles), como la ósmosis inversa posterior.

Con estos sistemas se puede conseguir agua de gran calidad. Los niveles de conductividad de <0,1 µS/cm no son inusuales. Sin embargo, en estos sistemas es importante garantizar que el agua de alimentación no tenga impurezas, como dióxido de carbono (CO2) u otros gases disueltos. Estas impurezas quedarían atrapadas en la reacción redox, que se produce en la unidad EDI o EDIC, y disminuirá la eficiencia.

Posibles aplicaciones

Condorchem Envitech ha suministrados unidades EDI y EDIC a industrias como: la industria electrónica, farmacéutica y a aplicaciones de generación de energía.

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