Důvody poklesu měrného odporu během provozu systémů EDI (elektrodeionizace) ultračisté vody souvisí s faktory, jako je kvalita přiváděné vody, tlak, průtok, napětí a kontaminace napájecí vody. Níže jsou uvedeny některé z hlavních příčin poklesu měrného odporu systémů EDI ultračisté vody:
Odpadní voda systému RO nesplňuje normy
Pokud má napájecí voda vysoký obsah soli, doporučuje se použít a bipolární systém RO (reverzní osmóza). jako předdeionizační krok, udržující vodivost mezi 1–3 μS/cm. Pokud je obsah CO2 v napájecí vodě vysoký, je vhodné použít k odstranění CO2 odplyňovací membránu nebo věž. U úrovní pH, které se příliš odchylují od neutrální hodnoty, by se měla použít úprava pH, aby se pH napájecí vody udrželo mezi 7–8.
Problémy s řízením proudu systému EDI
Zvýšením provozního proudu se zlepší kvalita vody. Jakmile však proud dosáhne svého maxima a dále se zvyšuje, přebytek H a OH- iontů generovaných ionizací vody může způsobit akumulaci iontů a zablokování nebo dokonce zpětnou difúzi. To vede ke snížení kvality produktové vody.
Změny pH
Vysoký obsah CO2 v napájecí vodě systému EDI může negativně ovlivnit produkci ultračisté vody. Pokud obsah CO2 překročí 10 ppm, nebude systém EDI schopen produkovat vysoce čistou vodu (toto je kritický problém).
Kontaminace železem
Kontaminace železem je jedním z hlavních důvodů progresivního snižování měrného odporu v systémech EDI. Pokud se v systému surové vody a předúpravy použijí běžné ocelové trubky bez vnitřní antikorozní ochrany, zvýší se obsah železa. Jakmile je železo zkorodováno, rozpouští se ve vodě převážně jako Fe(OH)2 a dále oxiduje na Fe(OH)3. Fe(OH)2 je koloidní, zatímco Fe(OH)3 je v suspendovaném stavu. Pryskyřice v systému EDI má silnou afinitu k železu a jakmile se adsorbuje, může způsobit nevratné reakce. Při konvenčních kationtových a aniontových výměnných procesech může regenerace nebo čištění pryskyřičných loži odstranit většinu železa. Protože však v systému EDI nedochází k regeneraci ani čištění, stopové množství železa ve vodě ulpívá jak na kationtové, tak na aniontové pryskyřici, stejně jako na membránách. Železo má silnou elektrickou vodivost a než může reagovat s kationtovou pryskyřicí, migruje pod vlivem vysokého proudu směrem k aniontové membráně. Čisté ionty železa membránami snadno procházejí, ale koloidní sloučeniny železa hůře pronikají aniontovou membránou a adsorbují se na jejím povrchu. To vede ke kontaminaci jak aniontové, tak kationtové membrány, což v konečném důsledku způsobuje snížení výkonu systému a kvality vody a progresivní snížení měrného odporu.
Organická kontaminace
Pokud jsou v napájecí vodě přítomny organické nečistoty, může reverzní osmóza odstranit pouze organické koloidy s molekulovou hmotností větší než 200. Organické látky s nižší molekulovou hmotností (pod 200) přecházejí do systému EDI. Tyto nízkomolekulární látky jsou absorbovány kationtovými a aniontoměničovými pryskyřicemi uvnitř složek a přilnou k povrchům kationtových a aniontových membrán. To brání reakcím výměny iontů a zpomaluje rychlost pronikání iontů přes membrány, čímž se snižuje výkon systému EDI a snižuje se měrný odpor produkované vody.