EDI sistemleri, sudan iyonların giderimi amacıyla, iyon değiştirici membranları, iyon değiştirici reçineleri ve elektriği birlikte kullanır. EDI elektrodeiyonizasyon sistemi içindeki iyon değiştirici reçineler, sistemin çalışması esnasında hiçbir rejenerant kimyasala ihtiyaç duymaksızın sürekli olarak rejenere edilir. Ünite içindeki Katot ve anot elektrotlar arasında elektrik akımı uygulanır. Katot ve anot arasında oluşan elektrik alanı pozitif iyonları katota ve negatif iyonları anota doğru çeker. EDI ünite içinde aynı zamanda katyon ve anyon selektif reçineden üretilmiş membranlar mevcuttur. Katyon selektif membran sadece katyon iyonların geçişine izin verirken, anyon selektif membran ise anyon iyonların geçişine izin verir. Katyonik ve anyonik membranlar arasına doldurulmuş olan katyon ve anyon selektif reçine ise ürün suyu kompartmanı içindeki elektrik direncini azaltarak iyonların transferini kolaylaştırır. Konsantre kompartmanına aktarılan ve iyonik yük açısından zenginleşmiş olan yoğun su drene edilir. EDI konsantre suyu genel olarak besleme suyuna göre iyon açısından 10 – 20 kat daha zengindir. Ürün suyu kompartmanında ilerledikçe su iyice saflaştığından ve elektrik potansiyelindeki artış nedeniyle elektrokimyasal bir reaksiyon oluşur ve su molekülleri H+ ve OH- iyonları olarak ayrılmaya başlar. Bu işlem sırasında oluşan asit ve kostik katyon ve anyon reçinelerin sürekli olarak rejenere edilmesini sağlar. EDI ünitesi rejenerant kimyasallarını doğal yollardan kendisi üretir. Sonuç olarak EDI sistemleri dışarıdan kimyasala ihtiyaç duymaz. Bu anlamda bütün işi elektrik potansiyeli yapar.
BİRİNCİ JENERASYON (IXDI İYON DEĞİŞTİRİCİ REÇİNELİ SİSTEMLER)
Saf su hazırlama sistemlerinin kullanıldığı ilk dönemlerde, arıtma teknolojisi katyon/anyon iyon değiştirici reçine kolonlarından geçirilen suyun son aşamada mixbed DI kolonlarına verilmesine dayalı bir teknolojiydi. Bu teknolojide, sistemde kullanılan katyon ve anyon reçinelerin asidik ve bazik rejenerant kimyasallarla rejenere edilmesine dayalıydı. Bu teknoloji ters ozmoz membran teknolojisi geliştirilene kadar yıllarca başarıyla kullanıldı. Günümüz teknolojileri ile karşılaştırıldığında iyon değiştirici reçineli sistemlerin en önemli dezavantajı sürekli asit (HCl – H2SO4) ve kostik (NaOH) tüketmesiydi.
İKİNCİ JENERASYON (RO + MIXBED)
İlerleyen dönemde, çapraz akışlı membran teknolojisinin gelişmesi ile birlikte, ters osmos membran sistemleri, katyon/anyon DI sistemlerinin yerini aldı. Mixbed DI ünite öncesi kullanılan ters ozmoz sistemleri %98-99 oranında iyon giderimi sağladığı için kendisinden sonra gelen mixbed DI sistemlerinin rejenerasyon sıklığını azaltarak, rejenerant kimyasal sarfiyatının azalmasına ve saf su hazırlama tesislerinin işletme maliyetinin düşürülmesine katkıda bulundu. İletkenlik EC< 0,1 µS/cm (Direnç R >10 MOhm) Ultra saf su kalitesi gerektirmeyen proseslerde bu konfigürasyon günümüzde halen başarıyla uygulanmaktadır.
ÜÇÜNCÜ JENERASYON (RO + EDI)
EDI elektrodeiyonizasyon teknolojisinin geliştirilmesiyle birlikte ultra saf su üretiminde kimyasal tüketimi sona erdi. RO + EDI konfigürasyonuna sahip sistemlerin geliştirilmesiyle birlikte iletkenlik EC< 0,06 µS/cm (Direnç R >16,7 MOhm) ultra saf su kalitesine sahip proses sularının yüksek debilerde üretilebilmesi mümkün hale geldi.