Piles d'électrodéionisation (EDI) E-Cell

Aperçu technique de l'électrodésionisation

• Les modules d'électrodésionisation sont conçus avec plusieurs couches de membranes échangeuses d'ions, l'espace entre chaque membrane étant rempli de résine échangeuse d'ions. Les membranes échangeuses d'ions sont empilées avec une alternance de couches qui ne laissent passer que les anions (membrane échangeuse d'anions) et de couches qui ne laissent passer que les cations (membrane échangeuse de cations). On place les couches entre deux électrodes et on branche la pile sur une alimentation électrique afin de créer l'énergie motrice électrique nécessaire pour une désionisation continue.

• Lorsque l'eau d'alimentation se déplace dans le canal dilué de la pile, les sels résiduels et les impuretés aqueuses ionisables (telles que le dioxyde de carbone, la silice, l'ammoniaque et le bore) se fixent d'abord à la résine échangeuse d'ions. Le champ électrique à courant continu entre les électrodes déplace les anions à travers la membrane échangeuse d'anions vers l'anode et dans la couche suivante de résine échangeuse d'ions, où ils sont piégés par la membrane échangeuse de cations présente en alternance dans ce qu'on appelle le canal de concentration. À l'inverse, le champ électrique à courant continu déplace les cations à travers la membrane échangeuse de cations dans la direction opposée vers la cathode, où ils sont de nouveau piégés par la membrane échangeuse d'anions placée en alternance dans le canal de concentration rempli de résine. Au fur et à mesure que l'eau traverse la pile dans le canal dilué, les impuretés continuent d'être éliminées pour la production d'une eau extrapure ou de haute pureté.
• Bien que les piles EDI contiennent une résine échangeuse d'ions, le courant qui passe à travers la pile divise les molécules d'eau en ions hydrogène et hydroxyde qui agissent pour régénérer en permanence la résine échangeuse d'ions à l'intérieur de la pile, afin d'obtenir une qualité d'eau extrapure ou de haute pureté constante et stable.

 

Avantages de l'EDI E-Cell par rapport à l'échange d'ions

L'électrodésionisation est un élément essentiel de l'évolution des systèmes de déminéralisation, qui passent de plusieurs récipients d'échange d'ions séquentiels à des systèmes à membrane. Dans un tel schéma d'écoulement à osmose inverse, les systèmes EDI peuvent remplacer les systèmes d'échange d'ions sur lit mélangé et assurer une production fiable d'eau extrapure ou de haute pureté. De plus :

• L'EDI ne requiert pas de régénération chimique, ce qui simplifie les questions d'environnement, de santé et de sécurité et réduit les coûts en produits chimiques
• L'EDI travaille en continu ce qui réduit les risques de rupture à partir de la résine usagée et simplifie les opérations en éliminant la nécessité de mettre un système hors ligne pour la régénération
• L'EDI réduit  les exigences en matière d'installations en ayant une surface au sol et une hauteur requises inférieures à celles de l'échange d'ions, en particulier lorsqu'elles comprennent des équipements de soutien tels que des systèmes de dosage de produits chimiques
• L'EDI n'a pas d'évacuation de matières dangereuses par les eaux usées et les déchets peuvent être facilement recyclés sans les systèmes de neutralisation nécessaires à échange d'ions

Pour de nombreux clients et en plus des avantages ci-dessus, la technologie EDI E-Cell a permis de réduire les coûts d'investissement et d'exploitation par rapport à l'échange d'ions sur lit mélangé.

Winflows est l'un des outils de projection par osmose inverse (OI) et EDI les plus avancés du marché. Il peut modéliser à la fois OI et EDI en tant qu'opérations autonomes, mais est unique dans sa capacité à modéliser les systèmes OI + EDI dans un seul outil en tant que processus combiné. Cela améliore la facilité d'utilisation étant donné l'exigence que la plupart des systèmes EDI disposent d'une OI en amont pour assurer une qualité adéquate de l'eau d'alimentation au système EDI. Avec un seul outil, faire des projections EDI est plus facile que jamais.

Winflows inclut des fonctionnalités pour toutes les piles E-Cell et peut être utilisé pour des projections de toute taille. Le logiciel Winflows peut être téléchargé ici.