A eletrodeionização contínua (EDI) utiliza resinas mistas de troca iônica para adsorver ânions e cátions na água de alimentação. Simultaneamente, esses íons adsorvidos são removidos passando através de membranas de troca aniônica e catiônica, respectivamente, sob uma voltagem de corrente contínua. Este processo não requer regeneração ácida ou alcalina das resinas de troca iônica. As instalações de EDI podem atingir taxas de dessalinização superiores a 99%. Se a osmose reversa for usada para dessalinização preliminar antes do EDI, seguida pela dessalinização por EDI, pode ser produzida água ultrapura com uma resistividade de 15-18,2 MΩ·cm. Em sistemas típicos de produção de água ultrapura, o EDI é normalmente usado como uma unidade de pós-tratamento de osmose reversa (RO), formando um fluxo de processo padrão de "pré-tratamento-RO-EDI".
Uma pilha de membranas EDI consiste em um certo número de unidades imprensadas entre dois eletrodos. Cada unidade contém dois tipos diferentes de câmaras: uma câmara de água dessalinizada para dessalinização e uma câmara de concentrado para coletar íons de impureza removidos. A câmara de água dessalinizada é preenchida com uma mistura de resinas de troca catiônica e aniônica localizadas entre duas membranas: uma membrana de troca catiônica que permite a passagem apenas de cátions e uma membrana de troca aniônica que permite a passagem apenas de ânions.
O leito de resina é regenerado continuamente usando uma corrente contínua aplicada em ambas as extremidades da câmara. A voltagem faz com que as moléculas de água na água de alimentação se decomponham em H+ e OH-. Esses íons são atraídos por seus respectivos eletrodos e migram através das resinas de troca catiônica e aniônica em direção às suas membranas correspondentes. Quando esses íons passam através da membrana de troca para a câmara de concentrado, H+ e OH- se combinam para formar água. Esta geração e migração de H+ e OH- é o mecanismo pelo qual a resina atinge a regeneração contínua.
Quando íons de impureza como Na+ e Cl- na água de alimentação são adsorvidos nas resinas de troca iônica correspondentes, esses íons de impureza sofrem reações de troca iônica semelhantes àquelas em um leito misto convencional, deslocando H+ e OH-. Uma vez que esses íons de impureza na resina de troca iônica também participam da migração de H+ e OH- em direção à membrana de troca, esses íons passam continuamente através da resina até permearem através da membrana de troca para a câmara de concentrado. Devido à obstrução das membranas de troca nas câmaras adjacentes, estes íons de impureza não podem migrar mais em direção aos seus eletrodos correspondentes, concentrando-se assim na câmara de concentrado. Este concentrado contendo íons de impureza pode então ser descarregado da pilha de membranas.
Durante décadas, a produção de água pura custou o consumo de grandes quantidades de ácidos e álcalis. Esses ácidos e álcalis causam inevitavelmente poluição ambiental, corrosão de equipamentos, danos potenciais à saúde humana e altos custos de manutenção durante a produção, transporte, armazenamento e uso. A osmose reversa reduz significativamente a quantidade de ácidos e álcalis utilizados; no entanto, ainda deixa para trás íons fracamente eletrolisados. Portanto, a tecnologia EDI integra cientificamente tecnologias de eletrodiálise e troca iônica, alcançando dessalinização profunda e contínua sem a necessidade de regeneração química de ácidos e álcalis, e é considerada um avanço revolucionário na tecnologia de tratamento de água. O uso generalizado de osmose reversa e eletro{4}}dessalinização provocará uma revolução industrial na produção de água pura.
