Elektro deiyonizasyon Sistemi (EDI)

Son yıllarda yüksek saflıkta su elde edebilmeye yönelik yapılan araştırmaların birçoğu, suyun saflaştırılma süreçlerinde hiçbir kimyasalın kullanılmadığı teknolojilere odaklanmıştır. Saf suya duyulan bu ihtiyaç yeni bir şey olmadığı gibi saf suyun elde edilebilmesine yönelik çalışmalar ise yüzyıllardır devam etmektedir. Saf su elde edebilmeye yönelik en etkili uygulamalardan olan Elektro deiyonizasyon Sistemi (EDI) de ilk kez 1957 gibi oldukça erken bir tarihte Alman bilim adamı Kollsman tarafından tasarlanmıştır. Kollsman tarafından projelendirilen bu uygulamanın sektörel anlamda bir çözüm ortağı olmaya başladığı yıllar ise 1980’lerin ikinci yarsına tekabül etmektedir.

Peki, nedir bu elektro deiyonizasyon?

Günümüzde yüksek saflıkta su elde edebilmek için kullanılan su ayrıştırma metotlarından biri ve bu noktada en çok tercih edilen yöntemlerden olan söz konusu sistemi daha önceki uygulamalardan ayıran birçok nokta bulunmaktadır. Kısaca EDI olarak adlandırılan elektro deiyonizasyon ‘u yapısal ve işlevsel özellikleri ile tanımlamak gerekirse saf su üretiminde elektriğin kullanıldığı ve hiçbir kimyasal maddenin bu üretim sürecine dâhil edilmediği bir uygulama olarak belirtilebilir. Sistemin isminde de anlaşılacağı üzere bu su arıtma yöntemi, elektrodiyaliz ve iyon değişimi olmak üzere iki farklı tekniğin bir araya getirilmesiyle işlevsellik kazanmaktadır. Sistemin saf su üretebilmesi için iyon değişiminin sağlandığı reçineler, elektrik akımının geçişine imkân sağlayan konektör görevi görmektedir. Bu elektrik akımı sayesinde beslenme suyundan sisteme dâhil olan kaynak içerisinde yer alan iyonlar, sürekli olarak yoğunlaştırma hattına doğru yönlendirilirler. Bu su artıma uygulamasını klasik su arıtma sistem ve yöntemlerinden ayıran en önemli özelliği de elektrik akımının bu sürece dâhil edilmiş olmasıdır. Sistemde kullanılan elektrik akımı sayesinde klasik su artıma metotlarında ortaya çıkan kimyasal atık sorunu yaşanmadığı gibi tesisler zaman ve maliyet açısından da katma değer elde etmektedir.

Elektrodeiyonizasyon Sistemleri

Endüstriyel sektörlerde üretim için ihtiyaç duyulan su miktarı kadar suyun kalitesi de bir hayli önemlidir. Bu nedenle üretimde kullanılan suyun elde edildiği kaynak talep edilen su kalitesini her zaman karşılamamaktadır. Bu nedenle sürdürülebilir bir üretim politikası takip edebilmek için kaliteli ve saf su temini kaçınılmazdır. Öte yandan dünyadaki tüm su rezervlerinin yaklaşık olarak %20’sinin endüstriyel üretimde kullanıldığı göz önüne alınırsa, saf su elde etmek kadar bu suyu hızlı ve düşük maliyetli bir şekilde üretim süreçlerine dâhil edebilmek de oldukça önemlidir. Günümüzde endüstriyel üretim yapan firmaların bu ihtiyacını tam olarak karşılayan uygulamanın adı Elektro deiyonizasyon (EDI) Sistemi ’dir. Sistemin temel görevi su kaynaklarındaki karbondioksit, silika, bor ve amonyak gibi istenmeyen bileşenler ile iyonize edilebilir elementleri ortadan kaldırarak saf su elde etmektir. Su saflaştırma işleminin gerçekleştirildiği EDI modülü, iyonize değişim reçineleri ve membranları ile birbirinden ayrılmış odacık dizililerinden meydana gelmektedir. Suyun modül içerisindeki akışına paralel olarak uygulanan elektrik akımı sayesinde, iyonlar modül ve membranlara doğru hareket ederler. Burada işlem gören iyonlar tekrar ortama salınarak drenaj noktasından üretim sürecine dahil olurlar.

Elektrodeiyonizasyon (EDI) Sistemi ’nin Avantajları

Elektro deiyonizasyon (EDI) Sistemi ultra saf su elde etme süreçlerinde ismi yeni yeni duyulan bir uygulama olsa da ülkemizin endüstriyel üretim süreçlerinde yaklaşık olarak 25 yıldır aktif şekilde kullanılmaktadır. Peki bu sistemin sağlamış olduğu avantajlar nelerdir?

1.  Kullanıma hazır hale getirilmesi ile birlikte dış faktörlere bağlı olmaksızın sürekli olarak aynı verimlilik ve kalitede saf su üretimi sağlanmaktadır.
2.  Elektro deiyonizasyon (EDI) Sistemi, her ne kadar yüksek mühendislik ürünü olsa da kullanımında herhangi bir operatöre ihtiyaç yoktur.
3. Periyodik bakım giderleri oldukça düşük olan bu sistem, kullanıcılarının orta ve uzun vadede ekonomik anlamda katma değer elde edebileceği bir üründür.
4. Aynı zamanda modüler bir yapıya sahip olmakla birlikte kolay bir kurulum şeması bulunan bu sistem, asgari uygulama alanına ihtiyaç duyması nedeniyle tesis içerisinde oldukça az yer kaplamaktadır.
5. EDI, tesisin üretim ihtiyaçları doğrultusunda adapte edilebilir bir üründür. Öyle ki saf suya duyulan ihtiyaç artış gösterdiğinde, sisteme dahil edilecek yeni birimlerle bu talep anlık olarak karşılanabilmektedir.
6. Sistemin gözle görülür en önemli faydası ise su yumuşatma uygulaması olan rejenerasyon işlemine ihtiyaç duyulmamasıdır. Sistem böylece daha hızlı işlevsel bir yapıya sahip olduğu gibi asit ve kostik gibi rejenaratif kimyasalların salınımı sırasında ortaya çıkabilecek potansiyel tehlikelerin de önünü almaktadır. Böylece tesislerdeki iş güvenliği protokollerinin uygulanmasında da önemli bir rol oynamaktadır.
7.  Sistemin hiçbir çalışma sürecinde kimyasal maddeye ihtiyaç duyulmadığı için, çevre dostu bir uygulama olan Elektro deiyonizasyon (EDI) Sistemi, sürdürülebilir çevre politikalarının uygulanmasında da stratejik bir çözüm ortağıdır.

Öte yandan saf su ihtiyacı insan hayatının devamı kadar pek çok endüstriyel sektör için de hayati bir olgudur.

– İlaç endüstrisi,

– otomotiv endüstrisi

– mikro elektronik endüstri,

ultra saf suya ihtiyaç duyan sektörlerin başında gelmektedir. Ülkemizdeki daha çok enerji sektöründe kullanılan bu sistem aslına bakılırsa üretim aşamalarında saf suya ihtiyacı olan bütün sektörlerde kullanılabilir.

Elektrodeiyonizasyon (EDI) Sistemi Nasıl Çalışır? 

Aslına bakılırsa pek çok avantajı bulunan Elektro deiyonizasyon (EDI) Sistemi ’nin çalışma prensibi oldukça basittir. Kesintisiz, güçlü ve doğru bir elektrik akımı altında çalışan sistemin ihtiyaç duyduğu akım gücü ise 300 ile 400 V arasındadır. Sistemin saf su elde etmek için uyguladığı yöntem ise doğru akım içerisinde yer alan pozitif ve negatif yüklü iyonların karşıt elektrotlara doğru harekete geçmesini sağlamaktır. İlk aşamada iyon değiştirici olarak adlandırılan mixbedlerden geçen ham su içerisinde bulunan kalsiyum, magnezyum ve azot gibi katyonik yükler H+ iyonu ile klor, sülfat, bio karbonat ve silisyum gibi anyonik yükler de OH- iyonu ile değiştirilir. Bu iyon değişimi ile suya salınan H+ ve OH- iyonları kendi aralarındaki yapısal birleşme ile su molekülü meydana getirirler. Temelde iyon değiştirme reçineleri aracılığıyla gerçekleştirilen bu saf su üretim metodunun klasik metotlara göre işlevsel anlamdaki en önemli farkı sistemin elektrik akımı ile aktive edilmiş olmasıdır.

Sistemin klasik su saflaştırma metotlarına göre sahip olduğu ve bu nedenle daha sık tercih edilmesine neden olan pek çok özelliği bulanmaktadır. Her şeyden önce saf su elde etme sürecinde hiçbir kimyasalın kullanılmadığı bu sistem gerek çevre dostu olması gerekse ihtiyaç duyulan ürün sayısını azaltması nedeniyle ön plana çıkmaktadır. Öte yandan bu sistemin konvansiyonel saf su üretim yöntemlere göre en belirgin üstünlüklerinden bir diğeri üretim sırasında ve sonrasında atık suyun ortaya çıkmamasıdır.