Alasan penurunan resistivitas selama pengoperasian sistem air ultra murni EDI (Elektrodeionisasi) berkaitan dengan faktor-faktor seperti kualitas air yang masuk, tekanan, laju aliran, tegangan, dan kontaminasi air umpan. Berikut adalah beberapa penyebab utama penurunan resistivitas sistem air ultra murni EDI:
Limbah Sistem RO Tidak Memenuhi Standar
Jika air umpan memiliki kandungan garam yang tinggi, disarankan menggunakan a sistem RO bipolar (Reverse Osmosis). sebagai langkah pra-deionisasi, menjaga konduktivitas antara 1–3 μS/cm. Jika kandungan CO2 dalam air umpan tinggi, disarankan menggunakan membran atau menara degassing untuk menghilangkan CO2. Untuk tingkat pH yang terlalu menyimpang dari netral, penyesuaian pH harus dilakukan untuk menjaga pH air umpan antara 7–8.
Masalah dengan Kontrol Saat Ini Sistem EDI
Meningkatkan arus operasi meningkatkan kualitas air. Namun, ketika arus mencapai maksimum dan terus meningkat, kelebihan ion H dan OH- yang dihasilkan oleh ionisasi air dapat menyebabkan akumulasi dan penyumbatan ion, atau bahkan difusi balik. Hal ini menyebabkan penurunan kualitas air produk.
Perubahan pH
Kandungan CO2 yang tinggi dalam air umpan sistem EDI dapat berdampak negatif terhadap produksi air ultra murni. Jika kandungan CO2 melebihi 10 ppm, sistem EDI tidak akan mampu menghasilkan air dengan kemurnian tinggi (ini merupakan masalah kritis).
Kontaminasi Besi
Kontaminasi besi adalah salah satu alasan utama penurunan resistivitas secara progresif dalam sistem EDI. Jika pipa baja biasa digunakan pada sistem air baku dan pra-perawatan tanpa perlindungan korosi internal, kandungan besi akan meningkat. Setelah besi terkorosi, ia larut dalam air terutama sebagai Fe(OH)2 dan selanjutnya teroksidasi menjadi Fe(OH)3. Fe(OH)2 berbentuk koloid, sedangkan Fe(OH)3 dalam keadaan tersuspensi. Resin dalam sistem EDI memiliki afinitas yang kuat terhadap besi, dan setelah teradsorpsi dapat menyebabkan reaksi ireversibel. Dalam proses pertukaran kation dan anion konvensional, regenerasi atau pembersihan lapisan resin dapat menghilangkan sebagian besar zat besi. Namun, dalam sistem EDI, karena tidak ada regenerasi atau pembersihan, jejak besi di dalam air melekat pada resin kation dan anion, serta pada membran. Besi memiliki konduktivitas listrik yang kuat, dan sebelum bereaksi dengan resin kationik, besi bermigrasi menuju membran anion di bawah pengaruh arus yang tinggi. Ion besi murni mudah melewati membran, tetapi senyawa besi koloid lebih sulit menembus membran anion dan teradsorpsi pada permukaannya. Hal ini menyebabkan kontaminasi pada membran anion dan kation, yang pada akhirnya menyebabkan penurunan kinerja sistem dan kualitas air, serta penurunan resistivitas secara progresif.
Kontaminasi Organik
Jika kontaminan organik terdapat dalam air umpan, osmosis balik hanya dapat menghilangkan koloid organik dengan berat molekul lebih besar dari 200. Zat organik dengan berat molekul lebih rendah (di bawah 200) masuk ke sistem EDI. Zat dengan berat molekul rendah ini diserap oleh resin penukar kation dan anion di dalam komponennya, dan melekat pada permukaan membran kation dan anion. Hal ini menghambat reaksi pertukaran ion dan memperlambat kecepatan penetrasi ion melalui membran, sehingga mengurangi kinerja sistem EDI dan menurunkan resistivitas air yang dihasilkan.
