La electrodesionización (EDI) es una tecnología que se usa para el tratamiento del agua a través de la electricidad y resina de intercambio iónico para eliminar las especies ionizadas del agua. En otras palabras, es una tecnología que combina dos técnicas de purificación del agua: la electrodiálisis y el intercambio iónico.
Un equipo de EDI consiste en una cámara que contiene una una resina catiónica fuerte y una aniónica fuerte de intercambio iónico, empaquetadas en un espacio (celda) entre una membrana de intercambio catiónico y una membrana de intercambio aniónico. De esta forma solo los iones pueden pasar por las membranas.
El agua de entrada pasa a través de la mezcla de resinas de intercambio iónico. Al mismo tiempo, una fuente externa de corriente alimenta de corriente continua, al agua de entrada, por medio de unos electrodos (cátodo y ánodo).
El voltaje de la corriente continua crea una circulación a través de la resina que arrastra a los cationes hacía el cátodo y a los aniones hacía el ánodo. En el camino que realizan los iones hacía la membrana, estos deben pasar dentro de las cámaras del concentrado, pero no se pueden acercar más al electrodo. Se encuentran bloqueados por la membrana contigua, que contiene una resina con la misma carga fija.
De esta manera, las membranas de intercambio iónico eliminan electrónicamente los iones de agua de entrada y lo pasan al concentrado que sale de ambas membranas de intercambio iónico, produciendo así agua desionizada de alta calidad.
La aplicación más común de la electrodesionización es el tratamiento del agua para obtener un alto grado de pureza y una conductividad inferior al 0,1 μS/cm.
El proceso se suele encontrar tras la ósmosis inversa (RO) como tratamiento de pulido. A diferencia de otros métodos, no requiere tratamientos químicos, permitiendo operar en régimen continuo (de manera constante) .
Aplicaciones de la tecnología EDI en la industria
Industria farmacéutica
Durante la fabricación de medicamentos y derivados farmacéuticos se hace imprescindible un agua altamente purificada en muchos procesos. Para obtener agua purificada por electrodesionización, se debe partir de agua potable sometida a un proceso de desmineralización. Es cuando el sistema EDI se presenta como la solución óptima para obtener una agua de alta calidad, libre de impurezas y químicos.
Industria de la cosmética
Se necesita agua purificada por electrodesionización, ultrapura y esterilizada, tanto para su producción, como para la limpieza de las líneas de fabricación involucradas. Por eso es fundamental el uso de tecnologías eficaces para que aseguren los más altos niveles de purificación exigidos y que a la vez impidan la existencia de compuestos que puedan reaccionar químicamente con los elementos activos provocando su degradación.
Industria energética
Esta solución para el tratamiento de agua para uso industrial se aplica para producir agua de alta pureza que servirá para alimentar las calderas de alta presión y la generación de vapor en la industria energética. La electrodesionización junto con la ósmosis inversa ha permitido reducir los costes, la eliminación de manipulación de productos corrosivos, reducción del impacto ambiental al eliminar los vertidos procedentes de la regeneración de las resinas catiónicas y aniónicas y la consecución de una garantía de una mayor estabilidad de la calidad del agua producida.
Industria electrónica
Se emplea, fundamentalmente, en la elaboración de elementos electrónicos y en microtecnología.
Investigación
El agua purificada por electrodesionización se usa en los laboratorios de investigación, ya que la técnica EDI es la más apropiada para la obtención de agua analítica en condiciones óptimas de consumo energético, coste y esfuerzo.
Ventajas de la tecnología EDI para la producción de agua pura
- El consumo de energía es mínimo.
- Puede operar en continuo y de manera simple.
- No se necesita de productos químicos para regeneraciones.
- Presenta la mejor relación coste beneficio, en relación con otras tecnologías alternativas.
- Sistemas compactos que no necesitan mucho espacio.
- Mantenimiento económico.
- Favorable con el medio ambiente, ya que no solo no produce químicos contaminantes sino que no se producen efluentes peligrosos ni se vierten resinas.
- Estabilidad de la calidad del agua producto sin fluctuaciones de flujo.
- Necesita de muy pocas válvulas automáticas o secuencias complejas de control, lo que favorece a que no sea necesaria la atención de un operador.
- Elimina el 99,9% de los iones disueltos en el agua en combinación con la ósmosis inversa.
- Elimina de forma eficaz las partículas inorgánicas disueltas.
