Katlyn Graham: Hallo, ich bin Katlyn Graham, hier mit VJ Nathan, dem technischen Direktor hier bei QUA. Willkommen, VJ.
VJ Nathan: Vielen Dank, Katlyn. Danke für diese Gelegenheit.
Katlyn: Danke für den Beitritt zu uns. Heute sprechen wir bei QUA über eines Ihrer Spitzenprodukte. Warum beginnen wir nicht damit, erst einmal zu erklären, was QUA macht?
VJ: QUA ist ein Hersteller für fortschrittliche Membranprodukte, die in Wasser- und Abwasserbehandlungssystemen verwendet werden.
Katlyn: Eines Ihrer Produkte wird aufgerufen FEDI. spreche ich das richtig aus?
VJ: Ja.
Katlyn: Mir wurde gesagt, dass dies eine Elektroentionisierung beinhaltet. Was ist Elektroentionisierung?
VJ: Elektrodeionisation ist eine Kombination aus Elektrodialyse und Ionenaustauschverfahren. Grundsätzlich entfernt es gelöste ionische Verunreinigungen aus Wasser. Was es tut, ist ein ionenselektives Harzmedium, bei dem es sich um ein gemischtes Harz und eine ionenselektive Membran, bei der es sich um eine kationisch-anionische Membran handelt, die im Wasser vorhandenen ionischen Verunreinigungen unter einem elektrischen Potential in eine Richtung bewegen.
Bei diesem Verfahren werden die anionische und die kationische Membran abwechselnd mit einer kleinen Durchflusskammer dazwischen angeordnet. Das zu behandelnde Wasser wird durch eine alternative Kammer geleitet, die Verdünnungskammer genannt wird. Die Verdünnungskammern sind mit gemischtem Harz gefüllt.
Die verbleibenden Kammern werden als Konzentrat- oder Rejektkammer bezeichnet, durch die das Abwasser abgeführt wird. Am Ende der abwechselnden Verdünnungs- und Konzentratkammern sind zwei Elektrodenplatten angeordnet, eine auf jeder Seite. Die Kathode oder die negativen Platten sind der anionischen Membran zugewandt und die anodische oder die positive Platte ist der kationischen Membran zugewandt.
Dann leiten Sie einen vorbestimmten Gleichstrom durch diese Elektroden, das angelegte elektrische Potential transportiert die gelösten Ionen durch die ionenselektive Membran, wodurch das Speisewasser rein wird.
Bitte beachten Sie, dass Wasser die Membran nicht passieren kann, sondern nur die Ionen in die jeweils angrenzenden Konzentratkammern gelangen können.
Durch die Konzentratkammer wird kontinuierlich ein kleiner Wasserstrom, etwa fünf bis sieben Prozent des Zufuhrstroms, aufrechterhalten, der die entfernten ionischen Verunreinigungen ausspült. Der Konzentratstrom kann bei Bedarf zurückgeführt werden, um die Gewinnung zu verbessern.
Ein Großteil des angelegten Gleichstroms spaltet auch das Wassermolekül an der Harzoberfläche in Wasserstoff und Hydroxylionen, die das erschöpfte Harz kontinuierlich regenerieren. Zusätzlich zu dem Verdünnungs- und dem Konzentratfluss gibt es auch einen dritten Fluss durch die EDI-Einheit, der als Elektrodenfluss bezeichnet wird.
Dies ist ein sehr kleiner Wasserstrahl, um die Elektroden kühl zu halten, und diese werden an den Elektrodenenden bereitgestellt. EDI oder FEDI ist eine Poliertechnologie zur Herstellung von hochwertigem behandeltem Wasser und folgt normalerweise einer RO-Einheit. Das EDI oder FEDI ist ein chemikalienfreies Verfahren und ersetzt an vielen Standorten chemikalienintensive Mischbett-Ionenaustauscher.
Katlyn: Es hört sich so an, als ob FEDI Verunreinigungen im Wasser entfernt und das Wasser reiner macht?
VJ: Das ist richtig.
Katlyn: Ohne Verwendung aggressiver Chemikalien.
VJ: Ohne Verwendung aggressiver Chemikalien.
Katlyn: Das ist eine riesige Innovation, würde ich denken. Wer würde FEDI nutzen und wer würde von diesem Prozess profitieren?
VJ: Die Industrie, die vom EDI-Prozess profitieren wird, sind im Wesentlichen diejenigen, die sehr hochreines Wasser für ihre Kesselspeisung oder für Prozessanwendungen mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 10 bis 18 Megaohm benötigen.
Wir suchen Kunden wie Kraftwerke, Ölraffinerien, Petrochemie, LNG-Projekte, Elektronik, Lebensmittel und Getränke sowie Pharmazeutika.
Wie bereits erwähnt, ist EDI ein effektiver Ersatz für Mischbettpolierer. Beim EDI-Verfahren ist die Behandlung kontinuierlich und erfordert keine Ausfallzeiten für die Regenerierung, und es fallen auch keine chemischen Abfälle an, die behandelt werden müssen.
Katlyn: Das ist definitiv ein Plus. Nun, ich hatte Sie anfangs gefragt, was Elektroentionisierung ist. Jetzt verwendet dieses Produkt fraktionierte Elektroentionisierung. Was ist der Unterschied zwischen diesen beiden?
VJ: Die Elektroentionisierung und die fraktionierte Elektroentionisierung, beide sind Elektroentionisierung. Der Hauptunterschied besteht darin, dass bei einer fraktionierten Elektroentionisierung die Abtrennung der ionischen Verunreinigungen in zwei Stufen statt einer Einstufentrennung in einem regulären EDI-Prozess erfolgt.
Die fraktionierte Elektroentionisierung ist ein patentiertes Verfahren, das die Elektroentionisierung in zwei Stufen durchführt. FEDI, Stufe eins, wird mit einer niedrigeren Spannung betrieben und die Stufe zwei mit einer höheren Spannung. Dies unterscheidet sich von den anderen EDIs auf dem Markt, die mit einer einzigen einheitlichen Spannung arbeiten.
Außerdem hat der FEDI zwei getrennte Konzentratkammern. Stufe eins, die bei niedrigerer Spannung arbeitet, wird Härter oder Zone zur Entfernung stark ionisierter Verunreinigungen genannt, und Stufe zwei, die bei höherer Spannung arbeitet, wird Kieselsäure oder Zone zur Entfernung schwach ionisierter Verunreinigungen genannt.
Die angelegte Spannung steht in direktem Zusammenhang mit dem pH-Wert in der Konzentratkammer. Theoretisch sind Wasserstoffionen im Vergleich zu Hydroxylionen bei einer niedrigeren Spannung mobiler. Durch Anlegen einer niedrigeren Spannung in Stufe eins werden also mehr Wasserstoffionen in die Konzentratkammer transportiert, wodurch die Konzentratkammer sauer wird und einen pH-Wert von 4.5 bis 5 aufweist.
Nun, wie bekannt, wird bei einem niedrigeren pH-Wert die Härteablagerung eliminiert, FEDI kann eine höhere Härte im Speisewasser tolerieren. Somit kann FEDI erfolgreich mit einem Single-Pass-RO-Produkt arbeiten, das eine höhere Härte aufweist, und ein Double-Pass-RO-Produkt ist nicht immer erforderlich.
Die zweite Stufe des FEDI arbeitet mit einer viel höheren Spannung, die auch als Silica-Entfernungszone bezeichnet wird. Aufgrund des reduzierten Transports von Hydroxylionen in der ersten Stufe stehen nun überschüssige Hydroxylionen in der zweiten Stufe zur Verfügung, was sie alkalisch macht.
Dies verbessert die Kieselerdeabweisung beträchtlich und erzeugt somit ein viel besseres behandeltes Wasser in Stufe zwei. Das Konzentrat oder der Abfallstrom in dieser Stufe zwei hat einen viel höheren pH-Wert von etwa 9 bis 9.5.
Da getrennte Konzentratkammern für Stufe eins und Stufe zwei vorhanden sind, vermischen sich Abfall oder Spuckstoff nicht innerhalb des Stapels und werden zum endgültigen Mischen separat herausgeführt. Sowohl die Phase eins als auch die Phase zwei werden in einem einzigen Stack durchgeführt.
Katlyn: Es führt also definitiv zu einem hochreinen Wasser.
VJ: Ja, hochreines Wasser in der Lage, höhere Härten im Speisewasser zu tolerieren.
Katlyn: Möchten Sie noch etwas zu FEDI oder QUA, Ihrer Produktstudie, hinzufügen?
VJ: Wahrscheinlich müsste ich über die Anlagen sprechen, die wir bereits geliefert haben.
Katlyn: Oh, auf jeden Fall. Welche Unternehmen haben FEDI bereits gekauft?
VJ: FEDI ist seit ungefähr vier Jahren auf dem Markt, und es gibt bereits eine Reihe von Referenzanlagen, in großen Anlagen in Kraftwerken, in Raffinerien, in LNG-Projekten, und einige der von FEDI gelieferten Systeme sind einige davon größten Kapazitätssysteme der Welt.
Einige der für LNG-Projekte oder Raffinerieprojekte gelieferten FEDI-Einheiten liegen im Kapazitätsbereich von 3,000 GPM und mehr.
Katlyn: Kannst du uns eine Vorstellung davon geben, wie … das ist viel, wie es sich anhört
VJ: Es ist ein sehr großes System.
Katlyn: Sehr große Systeme, und sie haben gute Erfolge gemeldet, ihnen hat die FEDI gefallen?
VJ: Ja, alle FEDI-Anlagen, die bereits in Betrieb sind, arbeiten alle sehr zufriedenstellend. Die Kunden sind sehr zufrieden und zufrieden mit der Leistung.
Katlyn: Es hört sich so an, als würden Sie ein großartiges Produkt herausbringen und hochreines Wasser herstellen, das wir auf jeden Fall brauchen. Vielen Dank, VJ, dass du das alles erklärt hast.
VJ: Danke.