EDI (電気脱イオン) 超純水システムの稼働中に抵抗率が低下する理由は、流入水の品質、圧力、流量、電圧、供給水の汚染などの要因に関連しています。 EDI 超純水システムの抵抗率が低下する主な原因の一部を以下に示します。
ROシステムの排水が基準を満たしていない
給水に塩分が多く含まれている場合は、 バイポーラ RO (逆浸透) システム 事前の脱イオンステップとして、導電率を 1 ~ 3 μS/cm に保ちます。給水中の CO2 含有量が高い場合は、脱気膜または塔を使用して CO2 を除去することをお勧めします。 pH レベルが中性から大きく逸脱している場合は、pH 調整を使用して給水の pH を 7 ~ 8 に維持する必要があります。
EDIシステムの電流制御の問題
動作電流を増やすと水質が改善されます。ただし、電流が最大値に達して増加し続けると、水のイオン化によって生成された過剰な H イオンと OH- イオンがイオンの蓄積や閉塞、さらには逆拡散を引き起こす可能性があります。これは生産水の水質の低下につながります。
pHの変化
EDI システムの供給水中の CO2 含有量が高いと、超純水の生産に悪影響を及ぼす可能性があります。 CO2 含有量が 10 ppm を超えると、EDI システムは高純度の水を生成できなくなります (これは重大な問題です)。
鉄汚染
鉄汚染は、EDI システムの抵抗率が徐々に低下する主な理由の 1 つです。一般の鋼管を内部防食せずに原水および前処理システムに使用すると、鉄含有量が増加します。鉄が腐食すると、主に Fe(OH)2 として水に溶解し、さらに酸化して Fe(OH)3 になります。 Fe(OH)2 はコロイド状ですが、Fe(OH)3 は懸濁状態です。 EDI システムの樹脂は鉄との親和性が高く、一度吸着されると不可逆反応を引き起こす可能性があります。従来の陽イオン交換および陰イオン交換プロセスでは、樹脂床の再生または洗浄によって鉄の大部分を除去できます。しかし、EDI システムでは再生や洗浄がないため、水中の微量鉄がカチオン樹脂とアニオン樹脂の両方、および膜に付着します。鉄は強い電気伝導性を持っており、カチオン樹脂と反応する前に、高電流の影響でアニオン膜に向かって移動します。純粋な鉄イオンは膜を容易に通過しますが、コロイド状鉄化合物は陰イオン膜を通過しにくく、その表面に吸着されます。これにより、アニオン膜とカチオン膜の両方が汚染され、最終的にはシステムのパフォーマンスと水質が低下し、抵抗率が徐々に低下します。
有機汚染
供給水に有機汚染物質が存在する場合、逆浸透は分子量が 200 を超える有機コロイドのみを除去できます。それより低い分子量 (200 未満) の有機物質は EDI システムに送られます。これらの低分子物質は、構成部品内の陽イオン交換樹脂や陰イオン交換樹脂に吸着され、陽イオン膜や陰イオン膜の表面に付着します。これにより、イオン交換反応が妨げられ、膜を通過するイオンの透過速度が遅くなり、その結果、EDI システムのパフォーマンスが低下し、生成される水の抵抗率が低下します。