Verfahrensbeschreibung (techn. Änderungen vorbehalten)
Inhalt:
Das Prinzip der Elektrodeionisation
Schematische Darstellung
Technische Daten der EDI-Module
Vorteile des Verfahrens
Anwendungen der Elektrodeionisation
Das Prinzip der Elektrodeionisation (EDI):   nach oben

EDI ist ein elektrochemischer Prozeß, der zwei bewährte Technologien - Elektrodialyse und Ionenaustausch - in sich vereinigt und diese zur kostengünstigen Rein- und Reinstwassererzeugung nutzt.

Die Elektrodialyse erreicht bei der Entsalzung von Wasser unter ca. 200 µS/cm eine physikalische Grenze durch stark zunehmenden Widerstand im Membranpaket. Deshalb werden beim EDI- Verfahren Mischbettionenaustauscherharze zwischen den Membranen der Entsalzungszellen eingesetzt, um auch in diesem niedrigen Konzentrationsbereich noch einen schnellen und kostengünstigen Stofftransport zu ermöglichen. Somit werden unter der treibenden Kraft eines elektrischen Feldes ionogene Restbestandteile aus vorentsalztem Wasser (z.B. UO-Permeat) entfernt.

Die Produktqualität kann bis zu 18 MW-cm betragen. Im elektrischen Feld passieren Anionen auf ihrem Weg in Richtung Anode die Anionenaustauschermembranen und die Kationen auf Ihrem Weg zur Kathode die Kationenaustauschermembranen. Sie werden danach von der jeweils nächsten Membran zurückgehalten. Somit entsteht in jeder zweiten Zelle eine verdünnte Lösung (Diluat) und in den Zwischenkammern das Konzentrat. In den Diluatzellen lagern sich die Ionen kurzzeitig an das Mischbettharz an und/oder wandern an der Harzoberfläche entlang durch die Diluatzelle. Das Mischbettharz wird zusätzlich ständig durch OH- - und H+ - Ionen des an der Harzoberfläche dissoziierenden Wassers regeneriert.

Schematische Darstellung:    nach oben

Technische Daten der EDI-Module:    nach oben

EDI-Module

  

EDIXL-2100

EDIXL-2200

EDIXL-2300

EDIXL-2400

EDIXL-2500

Durchsatz

m³/h

0,05 - 0,15

0,1 - 0,3

0,3 - 0,9

0,7 - 1,5

1,3 - 2,3

Zellenzahl

Stück

ca. 6

ca. 12

ca. 20

ca. 30

ca. 40

Spannung

VDC

ca. 30- 60

ca. 60- 120

ca.100-160

ca.150-250

ca. 200-350

Maße (BxHxT)

cm

23 x 56 x 15

23 x 56 x 18

23 x 56 x 23

23 x 56 x 28

23 x 56 x 35

Das Herzstück einer EDI-Anlage bilden die EDI-Module. Ein EDI-Modul besteht aus einem in den Anströmplatten integrierten Elektrodenpaar zwischen dem bis zu 50 Zellpaare (je 1 Diluat- und Konzentratzelle) und alternierend angeordneten Anionen- und Kationenaustauschermembranen eingebaut sind. Das gesamte Paket wird durch eine mechanische Spannvorrichtung zusammengehalten. Die Module sind sehr kompakt und wiegen lediglich max. 35 kg.

Großtechnische EDI-Anlagen bestehen häufig aus mehreren EDI-Modulen und sind durch Parallelschaltung theoretisch auf eine unendliche Durchsatzleistung ausbaufähig.

Vorteile des Verfahrens:     nach oben

- kontinuierlicher Prozeß mit konstanter Produktqualität
- hohe Produktausbeute (bis 99%)
- niedrige Entsalzungsenergie
- kein Chemikalienbedarf für die Regeneration
- niedrige Betriebskosten
- hohe Produktqualität erreichbar

Anwendungen der Elektrodeionisation:     nach oben
In den nachfolgend aufgeführten Bereichen wird die Elektrodeionisation eingesetzt:

Kraftwerke

Halbleiterherstellung

Pharmaindustrie

Kosmetikindustrie

Dialysestationen

Ersatz für Mischbettaustauscher
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