สาเหตุของความต้านทานที่ลดลงในระหว่างการทำงานของระบบน้ำบริสุทธิ์พิเศษ EDI (Electrodeionization) นั้นเกี่ยวข้องกับปัจจัยต่างๆ เช่น คุณภาพของน้ำที่เข้ามา ความดัน อัตราการไหล แรงดันไฟฟ้า และการปนเปื้อนของน้ำป้อน ด้านล่างนี้คือสาเหตุหลักบางประการที่ทำให้ความต้านทานของระบบน้ำบริสุทธิ์พิเศษ EDI ลดลง:
น้ำทิ้งของระบบ RO ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน
หากน้ำป้อนมีปริมาณเกลือสูง ขอแนะนำให้ใช้ ระบบ RO ไบโพลาร์ (Reverse Osmosis) เป็นขั้นตอนก่อนการขจัดไอออน โดยคงค่าการนำไฟฟ้าไว้ระหว่าง 1–3 μS/cm หากปริมาณ CO2 ในน้ำป้อนสูง ขอแนะนำให้ใช้เมมเบรนหรือทาวเวอร์ไล่ก๊าซเพื่อกำจัด CO2 สำหรับระดับ pH ที่เบี่ยงเบนจากความเป็นกลางมากเกินไป ควรใช้การปรับ pH เพื่อรักษา pH ของน้ำป้อนให้อยู่ระหว่าง 7-8
ปัญหาเกี่ยวกับการควบคุมปัจจุบันของระบบ EDI
การเพิ่มกระแสไฟในการทำงานจะช่วยปรับปรุงคุณภาพน้ำ อย่างไรก็ตาม เมื่อกระแสถึงระดับสูงสุดและยังคงเพิ่มขึ้นต่อไป ไอออน H และ OH- ส่วนเกินที่เกิดจากไอออนไนซ์ของน้ำอาจทำให้เกิดการสะสมและการอุดตันของไอออน หรือแม้แต่การแพร่กระจายกลับ สิ่งนี้ส่งผลให้คุณภาพน้ำของผลิตภัณฑ์ลดลง
การเปลี่ยนแปลงค่า pH
ปริมาณ CO2 สูงในน้ำป้อนของระบบ EDI อาจส่งผลเสียต่อการผลิตน้ำบริสุทธิ์พิเศษ หากปริมาณ CO2 เกิน 10 ppm ระบบ EDI จะไม่สามารถผลิตน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงได้ (ซึ่งเป็นปัญหาร้ายแรง)
การปนเปื้อนของเหล็ก
การปนเปื้อนของธาตุเหล็กเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้ความต้านทานในระบบ EDI ลดลงอย่างต่อเนื่อง หากใช้ท่อเหล็กธรรมดาในระบบน้ำดิบและระบบบำบัดเบื้องต้นโดยไม่มีการป้องกันการกัดกร่อนภายใน ปริมาณเหล็กจะเพิ่มขึ้น เมื่อเหล็กเกิดการกัดกร่อน มันจะละลายในน้ำส่วนใหญ่เป็น Fe(OH)2 และออกซิไดซ์ต่อไปเป็น Fe(OH)3 Fe(OH)2 เป็นคอลลอยด์ ในขณะที่ Fe(OH)3 อยู่ในสถานะแขวนลอย เรซินในระบบ EDI มีความสัมพันธ์กับเหล็กสูง และเมื่อถูกดูดซับแล้วจะทำให้เกิดปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ ในกระบวนการแลกเปลี่ยนไอออนบวกและไอออนแบบเดิม การสร้างใหม่หรือการทำความสะอาดเรซินเบดสามารถกำจัดเหล็กส่วนใหญ่ออกได้ อย่างไรก็ตาม ในระบบ EDI เนื่องจากไม่มีการสร้างใหม่หรือการทำความสะอาด เหล็กปริมาณน้อยในน้ำจึงเกาะติดกับทั้งเรซินแคตไอออนและไอออนลบ เช่นเดียวกับเมมเบรน เหล็กมีค่าการนำไฟฟ้าสูง และก่อนที่เหล็กจะทำปฏิกิริยากับเรซินประจุบวก เหล็กจะเคลื่อนตัวไปยังเมมเบรนประจุลบภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าสูง ไอออนของเหล็กบริสุทธิ์จะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้ง่าย แต่สารประกอบของเหล็กคอลลอยด์จะทะลุผ่านเมมเบรนประจุลบได้ยากและถูกดูดซับบนพื้นผิวของมัน สิ่งนี้นำไปสู่การปนเปื้อนของทั้งเมมเบรนประจุลบและแคตไอออน ส่งผลให้ประสิทธิภาพของระบบและคุณภาพน้ำลดลงในที่สุด และความต้านทานลดลงอย่างต่อเนื่อง
การปนเปื้อนอินทรีย์
หากมีสารปนเปื้อนอินทรีย์ในน้ำป้อน รีเวอร์สออสโมซิสสามารถกำจัดคอลลอยด์อินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 200 เท่านั้น สารอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า (ต่ำกว่า 200) จะผ่านเข้าสู่ระบบ EDI สารที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำเหล่านี้ถูกดูดซับโดยเรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวกและไอออนภายในส่วนประกอบ และเกาะติดกับพื้นผิวของเมมเบรนไอออนบวกและไอออน สิ่งนี้จะขัดขวางปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออนและทำให้ความเร็วในการแทรกซึมของไอออนผ่านเมมเบรนช้าลง ดังนั้นจึงลดประสิทธิภาพของระบบ EDI และลดความต้านทานของน้ำที่ผลิตได้
