Electroionozacion

Producción de Agua de Alta Pureza: Electrodesionización en Continuo (CEDI)
Joan Sanz (*), Leopoldo Guerrero (*), Manel Roca (**). VEOLIA Water Systems Ibérica. (*) Dirección Técnica. (**) División Agua de Alta Pureza. Edificio Augusta Park, Avda. Vía Augusta, 3-11. 08174 Sant Cugat del Vallès. Telf. : 935110100, Fax: 935110109. E-mail: joan.sanz@veoliawater.com , manel.roca@veoliawater.comResumen La electrodesionización en continuo (CEDI) es un proceso que emplea una combinación de membranas de intercambio iónico, resinas de intercambio iónico y un campo eléctrico de corriente continua para desionizar el agua. Los diseños estándar para obtener agua purificada, agua para inyectables y agua de alta pureza emplean una combinación de ósmosis inversa y electrodesionización en continuo. Coneste diseño el proceso CEDI puede producir agua con concentraciones de iones específicos cercanas o inferiores a los límites de detección. El proceso CEDI está actualmente ampliamente aceptado para la producción de agua de alta pureza en la industria farmacéutica, microelectrónica y producción de energía. Palabras clave Electrodesionización, CEDI, agua de alta pureza, agua purificada, agua parainyectables. Abstract Continuous electrodeionization (CEDI) is a process that uses a combination of ionexchange membranes, ion-exchange resins, and a DC electric field to deionize water. Standard designs to obtain purified water, water for injection and ultrapure water uses a combination of reverse osmosis and continuous electrodeionization. With this design a CEDI process can produce water withconcentration of specific ions near or bellow detection limits. CEDI is currently a widely accepted process for high-purity water in the pharmaceutical, microelectronics and power industries. Keywords Electrodeionization, CEDI, ultrapure water, purified water, water for injection. 1. Introducción La necesidad de producción de agua de alta pureza para uso en la industria farmacéutica (agua purificada yagua para inyectables), veterinaria, cosmética, biotecnología, industria microelectrónica y generación y distribución de vapor puro en calderas de alta presión en el sector de la energía, ha propiciado el desarrollo y avance de diferentes tecnologías de tratamiento del agua dirigidas a la eliminación de todas las impurezas presentes en el agua. En el campo de la desionización después de laaplicación en primer lugar del proceso de intercambio iónico con resinas de intercambio iónico y posteriormente la aparición de los procesos de membrana basados en ósmosis inversa y electrodiálisis reversible [1], la electrodesionización en continuo (continuous deionization CEDI, en

inglés) representó un cambio radical en el diseño de instalaciones para la obtención del agua de alta pureza [2].Aunque la electrodesionización ya fue descrita por Kollsman en 1957, no es hasta 1987 que se introduce en los procesos de producción de agua de alta pureza de la industria farmacéutica, microelectrónica y producción de energía en calderas de alta presión [2]. Al igual que los procesos de ósmosis inversa sustituyen los procesos de intercambio iónico basados en las cadenas de desmineralización concolumnas catión y anión, la electrodesionización sustituye el proceso de intercambio iónico basado en los lechos mezclados de resina catiónica y aniónica destinados a obtener la máxima calidad de pureza del agua. En ambos casos las consideraciones de prevención de riesgos en la manipulación de los regenerantes químicos y del impacto ambiental por los vertidos de la regeneración han sido unos motivosmotor de la sustitución de las tecnologías de intercambio iónico. Durante los últimos diez años el proceso de electrodesionización en continuo se ha desarrollado con objeto de mejorar las prestaciones de los equipos en la producción de agua de alta pureza, proceso de fabricación de los mismos, reducción de costes en materiales y mantenimiento, reducción del espacio requerido, sanitización con agua...