Elettrodipizzazione QUA FEDIKatlyn Graham: Ciao, sono Katlyn Graham, qui con VJ Nathan, il direttore tecnico qui a QUA. Benvenuto, VJ.

VJ Nathan: Grazie mille, Katlyn. Grazie per questa opportunità.

Katlyn: Grazie per esserti unito a noi. Oggi discutiamo di uno dei tuoi prodotti principali al QUA. Perché non iniziamo spiegando solo cosa fa QUA, prima di tutto?

VJ: QUA è un produttore di prodotti a membrana avanzati utilizzati nell'acqua e nei sistemi di trattamento delle acque reflue.

Katlyn: Uno dei tuoi prodotti si chiama FEDI. Lo sto pronunciando correttamente?

VJ: Sì.

Katlyn: Mi è stato detto che implica l'elettrodeionizzazione. Cos'è l'elettrodeionizzazione?

VJ: L'elettrodeionizzazione è una combinazione di elettrodialisi e processo di scambio ionico. Fondamentalmente, rimuoverà le impurità ioniche disciolte dall'acqua. Ciò che fa è un mezzo resinoso ionoselettivo, che è una resina mista e una membrana ionoselettiva, che è una membrana cationico-anionica, spostano le impurità ioniche presenti nell'acqua in modo unidirezionale sotto un potenziale elettrico.

In questo processo, la membrana anionica e cationica sono posizionate alternativamente con una piccola camera di flusso tra di loro. L'acqua da trattare viene fatta passare attraverso una camera alternativa chiamata camera diluita. Le camere diluite sono riempite con resina mista.

Le camere rimanenti sono chiamate il concentrato o la camera di scarto attraverso cui viene prelevata l'acqua di scarico. Alla fine delle camere di diluizione e concentrato alternate sono posizionate due piastre di elettrodi, una su ciascun lato. Il catodo o le piastre negative sono rivolte verso la membrana anionica e la piastra anodica o positiva si affaccia sulla membrana cationica.

Quindi, si passa una corrente continua predeterminata attraverso questi elettrodi, il potenziale elettrico applicato trasporta gli ioni disciolti attraverso la membrana ionica che rende pura l'acqua di alimentazione.

Si prega di notare che l'acqua non può passare attraverso la membrana e solo gli ioni possono passare attraverso le rispettive camere di concentrato adiacenti ad esse.

Un piccolo flusso d'acqua, circa il 5-7 percento del flusso di alimentazione viene mantenuto attraverso la camera di concentrato in modo continuo, il che sciacqua le impurità ioniche rimosse. Il flusso di concentrato può essere riciclato, se necessario, per migliorare il recupero.

La massa della corrente continua applicata divide anche la molecola d'acqua sulla superficie del battito di resina in idrogeno e ione ossidrile, che rigenerano continuamente la resina esausta. C'è anche un terzo flusso, oltre al flusso diluito e concentrato, attraverso l'unità EDI, che è chiamata flusso dell'elettrodo.

Questo è un flusso d'acqua molto piccolo per mantenere gli elettrodi freschi, e questi sono forniti alle estremità dell'elettrodo. EDI o FEDI è una tecnologia di lucidatura per produrre acqua trattata di alta qualità e normalmente segue un'unità RO. L'EDI o FEDI è un processo privo di sostanze chimiche e ha sostituito lo scambiatore di ioni a letto misto ad uso intensivo di sostanze chimiche in molti siti.

Katlyn: Sembra che FEDI rimuova le impurità nell'acqua e lasci l'acqua più pura?

VJ: È corretto.

Katlyn: Senza utilizzare prodotti chimici aggressivi.

VJ: Senza utilizzare prodotti chimici aggressivi.

Katlyn: Questa è un'enorme innovazione, penso. Chi userebbe FEDI e chi trarrebbe vantaggio da questo processo?

VJ: I settori che trarranno vantaggio dal processo EDI sono fondamentalmente quelli che richiedono acqua a purezza molto elevata per l'alimentazione della caldaia o per applicazioni di processo nella gamma di resistività da 10 a 18 megaohm.

Stiamo guardando clienti come centrali elettriche, raffinerie petrolifere, petrolchimiche, progetti GNL, elettronica, alimenti e bevande e prodotti farmaceutici.

Come già detto, EDI è un sostituto efficace per la lucidatura a letto misto. Con il processo EDI, il trattamento è di tipo continuo e non richiede tempi di fermo per la rigenerazione e non vi è alcun rifiuto chimico da trattare.

Katlyn: Questo è sicuramente un vantaggio. Ora, inizialmente ti avevo chiesto cos'è l'elettrodeionizzazione. Ora, questo prodotto utilizza l'elettrodeionizzazione frazionata. Qual è la differenza tra questi due?

VJ: L'elettrodeionizzazione e l'elettrodeionizzazione frazionata, entrambe sono elettrodeionizzazione. La differenza principale è che, in un'elettrodeionizzazione frazionata, la separazione delle impurità ioniche avviene in due fasi invece di una separazione a stato singolo in un normale processo EDI.

L'elettrodeionizzazione frazionale è un processo brevettato che esegue l'elettrodeionizzazione in due fasi. FEDI, fase uno, funziona con una tensione più bassa e lo stadio due con una tensione più alta. Questo è diverso dagli altri EDI nel mercato, che opera a una singola tensione uniforme.

Inoltre, il FEDI ha due distinte camere separate per il concentrato. La fase uno operante a bassa tensione è chiamata indurente o zona di rimozione delle impurità fortemente ionizzata e la fase due operante ad una tensione più elevata viene chiamata silice o zona di rimozione delle impurità debolmente ionizzata.

La tensione applicata ha una relazione diretta con il pH nella camera di concentrato. Teoricamente, lo ione idrogeno è più mobile rispetto allo ione ossidrile a una tensione inferiore. Quindi, applicando una tensione più bassa nella fase uno, più ioni idrogeno vengono trasportati nella camera di concentrato rendendo la camera di concentrato acida con un pH di 4.5 a 5.

Ora, come noto, ad un pH più basso, viene eliminato il ridimensionamento della durezza, FEDI può tollerare una maggiore durezza nell'acqua di alimentazione. Pertanto, FEDI può operare con successo su un prodotto RO a passaggio singolo, che ha una durezza più elevata e un prodotto RO a doppio passaggio non è sempre richiesto.

Il secondo stadio del FEDI funziona a una tensione molto più alta, che è anche chiamata la zona di rimozione della silice. A causa del ridotto trasporto di ione ossidrile nello stadio uno, ora sono disponibili ioni ossidrile in eccesso nel secondo stadio, il che lo rende alcalino.

Ciò migliora notevolmente il rigetto della silice e produce quindi un'acqua trattata di gran lunga superiore nella seconda fase. Il concentrato o il flusso di scarto in questa fase due è ad un pH molto più alto di circa 9 a 9.5.

Avendo separate le camere di concentrato per la fase uno e la fase due, lo scarto o il rifiuto non si mescolano all'interno della pila e vengono separatamente portati fuori per la miscelazione finale. Sia la fase uno che la fase due vengono eseguite all'interno di una singola pila.

Katlyn: Quindi porta sicuramente ad un'acqua altamente purificata.

VJ: Sì, acqua altamente purificata in grado di tollerare una maggiore durezza nell'acqua di alimentazione.

Katlyn: Qualcos'altro che vuoi aggiungere su FEDI o QUA, il tuo studio sul prodotto?

VJ: Probabilmente dovrei parlare delle piante che abbiamo già fornito.

Katlyn: Oh, decisamente. Che tipo di aziende hanno già acquistato FEDI?

VJ: FEDI è presente sul mercato da circa quattro anni, e già esistono numerosi impianti di riferimento, in grandi installazioni nelle centrali elettriche, nelle raffinerie, nel progetto GNL, e alcuni dei sistemi FEDI forniti sono alcuni dei i più grandi sistemi di capacità del mondo.

Alcune delle unità FEDI fornite per i progetti LNG o i progetti di raffineria rientrano nelle gamme di capacità di 3,000 GPM e superiori.

Katlyn: Puoi darci un'idea di come ... suona molto

VJ: È un sistema molto grande.

Katlyn: Sistemi molto grandi, e hanno riportato un buon successo, gli è piaciuto il FEDI?

VJ: Sì, tutti gli impianti FEDI, che sono già stati messi in servizio, funzionano tutti in modo molto soddisfacente. I clienti sono abbastanza soddisfatti e soddisfatti della performance.

Katlyn: Sembra che tu stia producendo un ottimo prodotto e creando acqua altamente purificata, di cui abbiamo sicuramente bisogno. Grazie mille, VJ, per aver spiegato tutto questo.

VJ: Grazie.