MX2007012742A

MX2007012742A - Regeneracion de medio de adsorpcion dentro de un dispositivo de electrodesionizacion.

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Publication number: MX2007012742A
Application number: MX2007012742A
Authority: MX
Inventors: Li-Shiang Liang; Evgeniya Freydina; Aytac Sezgi
Original assignee: Siemens Water Tech Holdg Corp
Priority date: 2005-04-13
Filing date: 2006-03-08
Publication date: 2008-01-11
Also published as: CN101218012A; WO2006112974A2; EP1946822A2; EP1877165A2; WO2006112974A3; TW200640563A; US20060231406A1; BRPI0609301A2; CA2604248A1; EP1946822A3

Abstract

La presente invencion se refiere en general, a metodos, sistema y dispositivos para purificar electricamente liquidos que contienen especies tales como minerales, sales, iones, organicos, y similares, proporcionando un aparato de purificacion electrica, que incluye un dispositivo de electrodesionizacion. El dispositivo de electrodesionizacion se puede correr en cualquier forma adecuada por ejemplo, continuamente o esencialmente de manera continua, intermitentemente sobre demanda, con inversiones periodicas de polaridad. En otro aspecto, se proporcionan metodo para regenerar el medio dentro del dispositivo de purificacion electrica, por ejemplo, exponiendo el medio a una o mas soluciones de elusion y/o selectivamente desorber iones, organicos y/o otras especies del medio exponiendo el medio a ciertas condiciones de elusion. En aun otro aspecto, se proporcionan metodos para remover selectivamente uno o mas iones organicos, y/o otras especies a partir de un liquido a ser purificado, por remocion selectiva de uno o mas iones, o inorganicos y similares, a partir de una solucion que puede ser facilmente precipitada y/o que ocurre incrustacion o ensuciamiento. En todavia otro aspecto, la invencion proporciona un metodo para tratar una solucion que contiene iones, organico y/o otras especies usando un aparato de purificacion electrica en una forma continua o semicontinua, mientras tambien se realiza la regeneracion del medio contenido dentro del aparato.

Description

REGENERACIÓN DE MEDIO DE ADSORPCION DENTRO DE IM DISPOSITIVO DE ELECTRODESIONIZACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general, a métodos, sistemas y dispositivos para purificar líquidos vía purificación eléctrica y, más particularmente, a métodos, sistemas y dispositivos para purificar líquidos que contienen minerales, sales, iones, orgánicos y similares, dentro de un dispositivo de purificación eléctrica que contiene medio de adsorpción que puede ser regenerado en el dispositivo de electrodesionización .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los dispositivos capaces de purificar líquidos usando campos eléctricos, son comúnmente usados para tratar agua y otros líquidos que contienen especies iónicas disueltas. Dos tipos de dispositivos de purificación eléctricos son dispositivos de electrodiálisis y dispositivos de electro desionización. Dentro de estos positivos están compartimientos de concentración y de dilución separados por membranas selectivas de anión y catión. Un campo eléctrico aplicado causa iones disueltos para migrar a través de las membranas selectivas de anión y catión, que resultan en el líquido del compartimiento de dilución siendo agotado de iones, mientras el líquido en el compartimiento de concentración es enriquecido con los iones transferidos. Típicamente, se desea el líquido en el compartimiento de dilución (el "producto" líquido"), mientras el líquido en el comportamiento de concentración es descargado (el líquido "rechazado") . En un dispositivo de electrodesionización, los compartimientos de dilución y concentración también contienen típicamente, medios de adsorpción, tales como resinas de intercambio iónico. La resina de intercambio iónico dentro del dispositivo de electrodesionización, puede actuar como una trayectoria para la transferencia de ion, y/o la resina de intercambio iónico puede servir como un puente de conductividad incrementado entre las membranas, para facilitar el movimiento de iones dentro del dispositivo de electrodesionización. Una vez que la resina de intercambio iónico ha llegado a ser saturada con las especies iónicas adsorbidas, el intercambio iónico ha alcanzado el equilibrio; de este modo, no ocurrirán más cambios puros en la concentración de iones adsorbidos de la resina. Típicamente, para ampliar el tiempo de vida opcional de la resina de intercambio iónico, se realiza una etapa de pretratamiento (tal como un "pre-ablandamiento") , para reducir la concentración de especies dentro del líquido que entra, que causa que ocurra tal incrustación o ensuciamiento. Las descripciones adicionales de dispositivos de electrodesionización han sido descritos en, por ejemplo, Giuffrida et al . , en las Patentes Estadounidenses Nos. 4,632,745, 4,925,541 y 5,211,823; por Ganzi en las Patentes Estadounidenses Nos. 5,259,936, y 5,316,637; por Oren et al . , en la Patente Estadounidense No. 5,154,809; y por Towe et al . , en la Patente Estadounidense No. 6,235,166. En ciertos regímenes de operación conocidos, un dispositivo de purificación eléctrico puede ocasionalmente, ser limpiado exponiendo el dispositivo a soluciones de concentraciones relativamente bajas de ácido, salmuera, o cáustico. Convencionalmente, la limpieza se realiza solamente cuando el dispositivo ha llegado a ser obstruido o inutilizable para lograr la pureza de agua deseada, por ejemplo, debido al ensuciamiento de las resinas. Tal limpieza es diseñada y propuesta solamente para no obstruir el dispositivo de purificación eléctrica, y permitiendo la reanudación de sus operaciones. Sin embargo, poca regeneración, si la hay, de las resinas, es efectuada por tales regímenes de limpieza esporádicos.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN De conformidad con la invención, un sistema para purificación de fluido en el cual, el fluido contiene una especie objetivo y especies no objetivo, las especies objetivo y no objetivo que tienen la misma polaridad, comprenden las características establecidas en la reivindicación 1 adjunta a esta. De conformidad con un segundo aspecto de la invención, un método para purificar un fluido, en el cual, el fluido contiene una especie objetivo y una especie no objetivo, las especies objetivo y no objetivo que tienen la misma polaridad, comprende las etapas expuestas en la reivindicación 9 adjuntas en esta. Otras ventajas y nuevas características de la invención, llegará a ser aparentes a partir de la siguiente descripción detallada de las varias modalidades no limitantes de la invención, cuando se consideran en conjunto con las figuras acompañantes. En casos en donde la presente especificación y un documento incorporado por referencia incluyen, descripción conflictiva y/o inconsistente, la presente especificación lo debe encontrar .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Modalidades no limitantes de la presente invención, serán descritas por medio del ejemplo con referencia a las figuras acompañantes, las cuales son esquemáticas y no están propuestas para ser dirigidas a escala. En las figuras, cada componente idéntico o casi idéntico ilustrado, es típicamente representado por un número único. Para propósitos de claridad, cada componente no es etiquetado en cada figura, ni es cada componente de cada modalidad de la invención mostrado, en donde la ilustración no es necesaria para permitir a aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, entender la invención. En las figuras: La Figura 1 es un diagrama esquemático que ilustra un aparato de purificación eléctrica, de conformidad con una modalidad de la invención; Las Figuras 2A y 2B, son diagramas esquemáticos que ilustran el movimiento del ion dentro de un dispositivo de electrodesionización; La Figura 3 es un diagrama esquemático, que ilustra un ejemplo de un aparato de purificación eléctrica, de conformidad con una modalidad de la invención; La Figura 4 es un diagrama esquemático que ilustra un ejemplo de un aparato de purificación eléctrica de conformidad con otra modalidad de la invención; La Figura 5 es una gráfica que ilustra, con respecto al tiempo, la concentración de Ca2+ en las corrientes de producto y alimentación de un dispositivo de electrodesionización de la invención, de conformidad con una modalidad de la invención; La Figura 6 es una gráfica que ilustra la remoción de varias especies a partir de un liquido a ser purificado en un dispositivo de electrodesionización de la invención; La Figura 7 es una gráfica que ilustra la remoción de Ca2+ con respecto al tiempo, en un dispositivo de electrodesionización de la invención; La Figura 8 es una gráfica que ilustra la remoción de sal a partir de un líquido a ser purificado en un dispositivo de electrodesionización ejemplar de la invención, al 9no. día de operación del dispositivo de electrodesionización . La Figura 9 es una gráfica que ilustra la remoción de sal a partir de un líquido a ser purificado en un dispositivo de electrodesionización ejemplar de la invención, al día 17avo. de operación del dispositivo de electrodesionización; La Figura 10 es una gráfica que ilustra la remoción de Ca2+ de un dispositivo de electrodesionización ejemplar de la invención, con y sin regeneración del medio; La Figura 11 es un diagrama esquemático que ilustra un ejemplo de un aparato de purificación eléctrica, de conformidad con una modalidad de la invención; La Figura 12 es un diagrama esquemático que ilustra un ejemplo de un aparato de purificación eléctrica, de conformidad con otra modalidad de la invención; La Figura 13 es un diagrama esquemático que ilustra un ejemplo de un aparato de purificación eléctrica, de conformidad con aún otra modalidad de la invención; La Figura 14 es un diagrama esquemático que ilustra un ejemplo de un aparato de purificación eléctrica, de conformidad con todavía otra modalidad de la invención; La Figura 15 es un diagrama esquemático que ilustra un ejemplo de un aparato de purificación eléctrica, de conformidad con otra modalidad de la invención; La Figura 16 es una gráfica que ilustra la remoción de sal con respecto al tiempo en un dispositivo de electrodesionización, de conformidad con una modalidad de la invención; La Figura 17 es una gráfica que ilustra la remoción de sal con respecto al tiempo en un dispositivo de electrodesionización, de conformidad con otra modalidad de la invención; La Figura 18 es una gráfica que ilustra una modalidad de la invención en la cual, la fracción de la capacidad de adsorpción restante para una especie objetivo, cambia como una función de tiempo sobre un número de ciclos de operación/generación; y La Figura 19 es una gráfica que ilustra otra modalidad de la invención en la cual, la fracción de la capacidad de adsorpción restante para una especie objetivo, cambia como una función del tiempo sobre un número de especies de operación/regeneración.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente descripción en general, se refiere a métodos, sistemas y dispositivos, para purificar eléctricamente líquidos que contienen especies tales como, minerales, sales, iones, orgánicos y similares, que incluyen métodos de manufactura, promoción y uso de tales métodos, sistemas y dispositivos. Un aspecto de la invención proporciona un aparato de purificación eléctrica. El aparato de purificación eléctrica puede incluir un dispositivo de electrodesionización. El dispositivo de electrodesionización puede ser operado en cualquier forma adecuada, por ejemplo, continuamente o esencialmente continuamente, intermitentemente, sobre demanda, etc. En algunos casos, el dispositivo de electrodesionización puede ser operado con inversiones periódicas de polaridad, por ejemplo, como se describe por Gallagher, et al., Patente Estadounidense No. 5,558,753, la cual se incorpora en este documento por referencia. En otro aspecto, los métodos para regenerar medio dentro de un dispositivo de purificación eléctrica, y sistemas diseñados y configurados para implementar tales métodos, se proporcionan. Por ejemplo, en ciertas modalidades, la regeneración de medio contenido en un dispositivo de purificación eléctrica de la invención, se efectúa exponiendo el medio a una o más soluciones de elución, por ejemplo, soluciones de sal, y/o selectivamente desorbiendo iones, orgánicos y/o otras especies a partir del medio, exponiendo el medio a condiciones de elución seleccionadas, como se describe en más detalle abajo. En aún otro aspecto, se proporcionan métodos para remover selectivamente uno o más iones, orgánicos y/o otras especies a partir de un líquido a ser purificado, en una magnitud que difiere de la magnitud de remoción de otras especies, por ejemplo, por remoción selectiva de uno o más iones, orgánicos, etc., de solución que puede fácilmente precipitar y/u ocasionar que ocurra incrustación o ensuciamiento. En todavía otro aspecto, la invención proporciona un método para tratar una solución que contiene iones, orgánicos y/o otras especies que usan un aparato de purificación eléctrica en una forma continua o semicontinua, mientras también, realizan la regeneración de medio contenido dentro del aparato. Como se usa en este documento, un dispositivo de "purificación eléctrica", es capaz de purificar un líquido que contiene una o más especies (por ejemplo, iones), disueltos y/o suspendidos aquí, usando un campo eléctrico capaz de influenciar y/o inducir el transporte o movilidad de las especies disueltas y/o suspendidas dentro del líquido (directamente o indirectamente) , para al menos, efectuar parcialmente la separación del líquido y las especies. Una o más especies disueltas y/o suspendidas en el líquido a ser removido por el dispositivo de purificación eléctrica son también, en ciertos casos, referidos aquí como especies "objetivo" (además descritas abajo). Un aparato de purificación eléctrica es un aparato que incluye uno o más dispositivos de purificación eléctrica, y, opcionalmente, otras unidades asociadas con el (los) dispositivo (s) de purificación eléctrica, por ejemplo, tuberías, bombas, tanques, sistemas de control, sistemas de generación/suministro/distribución de electricidad, etc. (ejemplos adicionales se discuten posteriormente) . Ejemplos no limitantes de dispositivos de purificación eléctrica incluyen, dispositivos de electrodiálisis y dispositivos de electrodesionización. Como se usa en este documento, los términos "electrodiálisis" y "electrodesionización", son dados en sus definiciones ordinarias como se usa en la técnica. Un dispositivo de electrodiálisis, típicamente tiene varios compartimientos que son usados para diluir o concentrar iones y/u otras especies en solución en un líquido. Un dispositivo de electrodesionización es similar a un dispositivo de electrodiálisis; pero también incluye un "medio" sólido (por ejemplo, medio de adsorpción, tal como medio de intercambio iónico) , en uno o más compartimientos dentro del dispositivo. El medio es en general, capaz de colectar o descargar especies iónicas y/o otras, por ejemplo, por adsorpción/desorpción . El medio puede portar carga eléctrica temporal y/o permanente, y puede operar, en algunos casos, para facilitar las reacciones electroquímicas diseñadas para lograr o mejorar el funcionamiento del dispositivo de electrodesionización, por ejemplo, separación, quimiosorpción, fisisorpción, eficiencia de separación, etc. Ejemplos de medios incluyen, pero no se limitan a, medio de intercambio iónico en formatos tales como partículas, fibras, membranas y similares. Tales materiales son bien conocidos en la técnica y son fácilmente comercialmente disponibles. Una "especie objetivo" como se usa en este documento, es una especie disuelta y/o suspendida en un líquido que se desea para ser removido de una solución de alimentación usando un dispositivo de purificación eléctrica, para producir una solución de producto. En general, el medio de adsorpción utilizado en un dispositivo de purificación eléctrica se selecciona por tener una afinidad para especies objetivo, bajo al menos, ciertas condiciones de operación, que son mayores que su afinidad, bajo las mismas condiciones, especies no objetivo en la solución de alimentación. Ejemplos de especies objetivo que son deseablemente removidas de un líquido que usa ciertos aparatos de purificación eléctrica de la invención, incluyen ciertas especies iónicas, moléculas orgánicas, otras sustancias débilmente ionizadas y organismos, en algunos casos. Las especies iónicas objetivo que son deseablemente removidas, pueden ser uno o más iones capaces de precipitar de la solución, y/o son capaces de reaccionar con otras especies y/o iones en una solución para formar sales y/o otros compuestos que son capaces de precipitar de la solución, de manera que causan la incrustación sustancial durante la operación de un aparato de purificación eléctrica, es decir, la formación de un depósito sustancialmente insoluble (una "incrustación") . Un "ion que no puede precipitar" o "ion no objetivo" como se usa en esta invención, se refiere a un ion que no es comúnmente capaz de precipitar de la solución o reaccionar con otras especies y/o iones en una solución para formar sales y/o otros compuestos capaces de precipitar de la solución, para causar incrustación sustancial, a concentraciones encontradas en operación de los aparatos de purificación eléctrica. Por ejemplo, Na+, Cl", K+, OH" y H+, comprenden una lista no exhaustiva de tales iones. "Iones que no pueden precipitar" o "iones no objetivo", pueden comprender ejemplos de "especies de matriz", las cuales se refieren en general, a una especie que es disuelta y/o suspendida en un líquido y en la cual, un medio de adsorpción en un dispositivo de purificación eléctrica de ciertas modalidades de la invención, tiene una afinidad inferior que su afinidad para "especies objetivo", bajo una serie particular de condiciones seleccionadas. En ciertas modalidades, como se describe en gran detalle abajo, las especies de matriz y medios de adsorpción pueden ser seleccionados de manera tal que una o más especies de matriz comprenden especies "eluantes" o "regenerantes". Una especie "eluante" o "regenerante", como se usa en este documento, típicamente tiene una afinidad a un medio de adsorpción contenido con un dispositivo de purificación eléctrico que es menos que aquel de las especies objetivo, pero, cuando se presenta en concentraciones suficientemente altas, es capaz de forzar las especies objetivo para desorber del medio de adsorpción. Como se usa en este documento, "incrustación sustancial", se refiere a condiciones en las cuales la formación de depósitos de incrustación creados por las especies iónicas objetivo, afecta adversamente el funcionamiento y desempeño apropiado del aparato de purificación eléctrica. Un depósito de incrustación es usualmente sustancialmente insoluble, es decir, un depósito que no pierde sustancialmente su masa (es decir, disuelve), cuando se deja sin alterar y se expone a agua pura bajo condiciones ambientales por periodos prolongados de tiempo, por ejemplo, al menos, un día. Por ejemplo, un depósito sustancialmente insoluble puede retener al menos, aproximadamente 95% de su masa inicial después de dejarse sin alterar y expuesta a agua pura por un día bajo condiciones ambientales. Ejemplos no limitantes de iones de especies iónicas objetivo incluyen, Ca2+, Mg2+, Si+, Cu2+, Al3+, Fe3+, Mn2+, Pb3+, Pb4+, S0-¡2", Si042", HC03", y similares, así como también combinaciones de cualquiera dos o más de estos, por ejemplo, Ca2+ y Mg2+, Ca2+ y Fe3+, Mg2+ y Fe3+, Mg2+ y Pb3+, y similares. Las concentraciones no limitantes típicas de las especies iónicas objetivo en el agua de alimentación incluyen: al menos aproximadamente 50 mg/l o más, al menos aproximadamente 60 mg/l o más, al menos aproximadamente 70 mg/l o más, al menos aproximadamente 80 mg o más, al menos aproximadamente 90 mg/l o más, al menos aproximadamente 100 mg/l o más, al menos aproximadamente 110 mg/l o más, al menos aproximadamente 120 mg/l o más, al menos aproximadamente 130 mg/l o más, al menos aproximadamente 140 mg/l o más, al menos aproximadamente 150 mg/l o más, al menos aproximadamente 160 mg/l o más, al menos aproximadamente 170 mg/l o más, al menos aproximadamente 180 mg/l o más, al menos aproximadamente 190 mg/l o más, al menos aproximadamente 200 mg/l o más, al menos aproximadamente 250 mg/l o más, o al menos aproximadamente 500 mg/l o más. Como se usa en este documento, los "iones de dureza" son Ca2+ y Mg2+. Los iones de dureza son ejemplos de especies iónicas objetivo típicas, en ciertas modalidades. También, como se discute en este documento, "agua dura" es agua (o una solución acuosa) , que contiene una cantidad sustancial de uno o más de los iones de dureza, típicamente en cantidades que permiten que ocurra incrustación sustancial (a menudo referida en el agregado, como la "dureza" del agua") . Por ejemplo, el agua dura puede tener una dureza de al menos aproximadamente 50 mg/l de uno o más de los tupos de iones de dureza presentes, y en algunos casos, al menos aproximadamente 75 mg/l, al menos aproximadamente 100 mg/l, al menos aproximadamente 125 mg/l, al menos aproximadamente 150 mg/l, al menos aproximadamente 175 mg/l (10 gr/gal (granos per galón), al menos aproximadamente 200 mg/l, al menos aproximadamente 225 mg/l, o al menos aproximadamente 250 mg/l o más en algunos casos. Como otro ejemplo, el agua dura puede tiene una dureza de al menos aproximadamente 10 ppm de uno o más tipos de iones de dureza, y en algunos casos, al menos aproximadamente 20 ppm, al menos aproximadamente 25 ppm, al menos aproximadamente 50 ppm, al menos aproximadamente 75 ppm, o al menos aproximadamente 100 ppm de uno o más tipos de iones de dureza presentes. En algunos casos, una especie iónica objetivo puede ser débilmente ionizable, tal como por ejemplo, sílice. Otro ejemplo de una especie objetivo en ciertas modalidades, es una molécula orgánica, la cual puede ser que se origina naturalmente y/o de otro modo presente dentro del líquido, por ejemplo, como un contaminante. Ejemplos no limitantes de moléculas orgánicas que pueden ser especies objetivo incluyen, ácidos orgánicos naturalmente formados, tales como ácido húmico, ácido fúlvico, ácidos úlmicos, o similares, los cuales, en algunos casos, pueden ser creados a través de la degradación de orgánicos de materia orgánica. Otro ejemplo de moléculas orgánicas objetivo a ser removidas incluyen, moléculas orgánicas que no se originan naturalmente, por ejemplo, pesticidas, herbicidas, interruptores endocrinos, cafeína, hormonas o análogos de hormonas, hidrocarburos (por ejemplo, gasolinas o aceites) o similares. Otros ejemplos de especies orgánicas objetivo pueden incluir productos de organismos, tales como endotoxinas bacterianas, enzimas, proteínas, o similares. En ciertos casos, las especies objetivo pueden incluir organismos completos, tales como virus, bacterias, quistes, ooquistes o similares. Un "orgánico" o un "material orgánico" o un "compuesto orgánico", o una "molécula orgánica" como se usa en este documento, son dados sus significados ordinarios como se usa en la técnica, por ejemplo, uno o más compuestos que contienen carbono, como tales, pueden comprender una especie orgánica objetivo. De importancia particular en el contexto de modalidades de la invención que involucran purificación de agua, están orgánicos que están típicamente presentes en muchas fuentes de agua comúnmente utilizadas (por ejemplo, de una fuente natural). Los orgánicos, dependiendo de su naturaleza y composición, pueden estar presentes en una forma no ionizada o en una forma ionizada, es decir, positivamente cargados o negativamente cargados. Típicamente, los orgánicos se originan de fuentes biológicas. En algunos casos, por ejemplo, si están presentes múltiples orgánicos, los compuestos orgánicos no necesitan cada uno ser individualmente especificados, y pueden, sin embargo, ser referidos como en el agregado. Por ejemplo, el "carbón orgánico total" (o "TOC") , en un líquido, puede ser fácilmente identificado o estudiado sin necesariamente identificar específicamente o caracterizar cada compuesto orgánico presente, como se sabe por aquellos de habilidad ordinaria en la técnica. Como se usa en este documento, el "carbón orgánico total" (o "TOC"), es definido por la cantidad total de uno o más compuestos orgánicos ionizables en solución. Un compuesto orgánico "ionizable", es un compuesto orgánico que puede ionizarse en solución (es decir, tiene la capacidad de existir en solución en una forma ionizada, opcionalmente en equilibrio, con una forma no ionizada), bajo condiciones estándares (es decir, 25°C y 1 atm de presión, en la ausencia de un campo eléctrico sostenido) . Aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, serán capaces de determinar el grado de ionización que una especie en particular somete en solución bajo condiciones estándares. Cuando están presentes múltiples compuestos orgánicos ionizables en solución, los compuestos orgánicos no necesitan cada uno, ser individualmente especificados y pueden, sin embargo, ser referidos como en el agregado. De este modo, el TOC de un líquido, puede ser identificado y/o estudiado sin necesariamente específicamente identificar o caracterizar cada uno o cualquier compuesto orgánico ionizable particular presente. En algunos casos, el material orgánico puede también ionizar (o ser ionizado además) durante la operación del dispositivo de electrodesionización, por ejemplo, cuando el material orgánico es expuesto a un campo eléctrico de al menos, aproximadamente 100 V/m. Aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, conocerán técnicas adecuadas para determinar las concentraciones de los compuestos orgánicos y/o concentraciones TOC en un líquido. Por ejemplo, una concentración de un compuesto orgánico y/o una concentración TOC de un líquido, puede ser determinada usando un sistema de espectrometría de masas/cromatografía de gas ("GC/MS"), o un analizador TOC, es decir, un dispositivo el cual oxida un sustrato y determina la conductividad. La Figura 1 ilustra un aparato de purificación eléctrica utilizable para practicar la invención, de conformidad con una modalidad. En esta figura, el aparato de purificación eléctrica 100 incluye un dispositivo de electrodesionización 110. En otras modalidades, el aparato de purificación eléctrica puede incluir, en lugar de, o además del dispositivo de electrodesionización ilustrado, otros dispositivos, tales como dispositivos de electrodiálisis y/o dispositivos de electrodesionización adicionales, etc. En la Figura 1, un líquido a ser purificado 120, que se origina de un punto de entrada 125, entra al dispositivo de electrodesionización 110, a través de una entrada 128. Dentro del dispositivo de electrodesionización 110, el líquido 120 entra a una serie de compartimientos 120, 135, a través de entradas respectivas 132, 137. Los compartimientos 130, 135, son separados por membranas selectivas de ion 140, 145. En la modalidad mostrada en la figura 1, las membranas selectivas del ion, son arregladas como una seria alterante de "membranas selectivas de catión" 140 (es decir, membranas que preferencialmente permiten a los cationes pasar a través de estos, con relación a los aniones) y "membranas selectivas de aniones" 145 (es decir, membranas que preferencialmente permiten a los aniones pasar a través de estos, con relación a los cationes) . Por supuesto, en ciertos casos, otros tipos y/o arreglos de membranas también pueden ser usados, por ejemplo, como se describe además abajo. Un campo eléctrico puede ser impuesto en compartimientos 130, 135, a través de electrodos 150, 155. En algunos casos, el campo eléctrico impuesto es controlado como se desea, por ejemplo, la intensidad del campo eléctrico puede ser constante, alterada en respuesta a una medición (tal como en respuesta a una medición de sensor, por ejemplo, pH, resistividad, concentración de un ion u otras especies por ejemplo, calcio o sodio), periódicamente invertidos, activados y/o desactivados sobre demanda, etc. En el ejemplo mostrado en la Figura 1, dentro del dispositivo de electrodesionización 110, el electrodo 150 puede ser cargado positivamente, mientras el electrodo 155 puede ser cargado negativamente. El campo eléctrico creado por los electrodos 150, 155, facilita la migración de especies cargadas tales como iones, dentro de compartimientos diluyentes 130 a través de membranas selectivas de ion 140, 145, en compartimientos de concentración 135. El líquido concentrado 180, sale de los compartimientos de concentración 135 a través de las salidas 172, después sale del dispositivo de electrodesionización 110 a través de la salida 182 (opcionalmente que procede para operaciones adicionales dentro del aparato de purificación eléctrica 100), por ejemplo, en un punto de uso 190, a ser dispuesto de, etc. De manera similar, el líquido purificado 185 sale de los compartimientos diluyentes 130 a través de las salidas 177, después sale del dispositivo de electrodesionización 110 a través de una salida 187 (opcionalmente procediendo a operaciones adicionales dentro del aparato de purificación eléctrica 100), por ejemplo, en un punto de uso 195, etc. El líquido 120 que entra al aparato de purificación eléctrica 100, puede ser cualquier líquido en donde la separación del líquido en una porción "concentrada" (que contiene una concentración superior de especies disueltas y/o suspendidas, es decir, iones, orgánicos, etc., con relación al líquido que entra 120) y se desea una porción "purificada" (es decir, que contiene una concentración inferior de especies disueltas y/o suspendidas, es decir, iones, orgánicos, etc., con relación al líquido que entra 120) . Por ejemplo, el líquido 120 puede ser cualquier solución acuosa y/o líquida orgánica, tal como una fuente de menos de agua completamente pura, por ejemplo, agua dulce, agua salda, agua residual, etc. Como otro ejemplo, el líquido 120 puede originarse de una unidad de operación que produce un líquido y/o que opera sobre un líquido, tal como, pero no limitado a, unidades de operación para ultrafiltración, nanofiltración, sedimentación, destilación, humidificación, osmosis inversa, diálisis, extracción, reacciones químicas (por ejemplo, en donde se genera un líquido), intercambio de calor y/o masa, o similares. En ciertas modalidades, el líquido puede originarse de un reservorio, tal como un recipiente de almacenamiento, un tanque, o un estanque de retención, etc., o, en el caso de agua, a partir de un cuerpo natural o artificial de agua, tal como un lago, un río, un estanque, un canal, un océano, etc. Entre el punto de entrada 125 y el dispositivo de electrodesionización 110 puede estar nada, como en ciertas modalidad descritas además posteriormente, o cualquier número de operaciones adicionales o redes de distribución que pueden operar en el líquido. Por ejemplo, en ciertas modalidades, la osmosis inversa, filtración, tal como microfiltración o nanofiltración, sedimentación, un filtro de carbono activado, un dispositivo de electrodiálisis o un dispositivo de electrodesionización, un reservorio, etc., pueden ser incluidos. En algunos casos, el líquido puede ser suministrado al dispositivo de electrodesionización a partir de una fuente externa; por ejemplo, la fuente del líquido puede ser colocada en comunicación fluida con el dispositivo de electrodesionización y/o con el medio contenido dentro del dispositivo de electrodesionización. Los puntos de uso 190 y/o 195, cada uno pueden ser ubicaciones en donde un líquido sale del aparato de purificación eléctrica. En algunos casos, un punto de uso es cualquier ubicación en la cual se desea un líquido. Por ejemplo, un punto de uso puede ser una canilla, un reservorio, una alcantarilla, un intercambiador de calor, o una unidad de operación en la cual, un líquido es necesario, tal como se puede encontrar en un sistema de enfriamiento, un sistema de refrigeración, una planta de manufacturación, una planta química, o similares. El líquido a partir del punto de uso, puede ser también usado en un equipo que es capaz de purificar y/o almacenar el líquido, por ejemplo, en botellas o un tanque. El punto de uso puede también ser una ciudad, o un edificio tal como una casa o un complejo de departamentos, o el punto de uso puede ser una descarga al ambiente natural. Entre las salidas del dispositivo de electrodesionización y un punto de puso, puede estar ninguno o cualquier número de unidades de operación adicionales y/o componentes de almacenamiento/distribución, por ejemplo, operaciones de filtración tales como ultrafiltración o nanofiltración, operaciones de osmosis inversa, sedimentación, un electrodiálisis o un dispositivo de electrodesionización, un reservorio y similares. En la Figura 1, los compartimientos 130, 135 en el dispositivo de electrodesionización 110, cada uno puede tener cualquier número adecuado de entradas y salidas y cualquier configuración adecuada capaz de permitir al líquido fluir a través de este. Las membranas selectivas de ion 140, 145, pueden ser seleccionada para permitir a una especie cargada tal como un ion, tener una carga para pasar en esta pero restringir o inhibir (parcialmente o totalmente) , el paso de una especie cargada, tal como un ion, que porta la carga opuesta a través de esta. Por ejemplo, la membrana selectiva de ion puede permitir el paso a través de esta de iones tales como Na+, HC03", o Cl". En algunos casos, la membrana puede también prevenir el paso de orgánicos a través de esta. Como se usa en este documento, un "ion" es cualquier especie que tiene una carga eléctrica, por ejemplo, especies atómicas (por ejemplo, Na+, K+, Cl, F~, Ca2+, Mg2+, etc.), especies moleculares (por ejemplo, HC03", C032", S042~, etc.), un compuesto orgánico ionizado o similares. Los iones son usualmente al menos, parcialmente solubles en solución acuosa . En una serie de modalidades, el dispositivo de electrodesionización puede incluir una o más membranas, por ejemplo, pero no limitado a, membranas selectivas de ion, membranas neutrales, membranas de exclusión de tamaño, una membrana que es específicamente permeable a uno o más iones específicos u otras especies, etc. En algunos casos, una seria alternante de membranas selectivas de catión y anión, se usan dentro del dispositivo de electrodesionización. Las membranas selectivas de ion, pueden ser cualquier membrana adecuada que pueda preferencialmente, permitir al menos, a un ion pasar a través de este, con relación al otro ion. Aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, serán capaces de identificar membranas selectivas de ion adecuadas, una amplia variedad de las cuales son comercialmente disponibles. En ciertas modalidades, uno o más de los compartimientos 130, 135, se llenan con un medio tal como medio de adsorpción, por ejemplo, medio de intercambio iónico. El medio de intercambio iónico en algunas modalidades, puede incluir resinas tales como las resinas de intercambio iónico conocidas, por ejemplo, una resina de catión (es decir, una resina que preferencialmente adsorbe cationes), una resina aniónica (es decir, una resina que preferencialmente adsorbe aniones) , una resina inerte, mezclas de las mismas, o similares. En algunos casos, uno o más compartimientos pueden ser llenados con solamente un tipo de resina (por ejemplo, una resina catiónica o una resina aniónica); en otros casos, los compartimientos pueden ser llenados con más de un tipo de resina (por ejemplo, dos tipos de resinas catiónicas, dos tipos de resinas aniónicas, una resina catiónica y una resina aniónica, etc.). Ejemplos de medios de adsorpción incluyen, una resina de gel acrílico, tal como resina de catión SF-120, y resina de anión IRA-458 (ambas de Rohm and Haas Company, Philadelphia, Pennsylvania) . El medio contenido dentro de los compartimientos puede estar presente en cualquier forma o configuración adecuada, por ejemplo, como partículas discretas sustancialmente esféricas y/o de otra forma, polvos, fibras, esteras, membranas, pantallas extrusadas, agrupamientos y/o agregados preformados de partículas (por ejemplo, partículas de resina pueden ser mezcladas con una gente enlazante para formar agrupamientos de partículas) etc. En algunos casos, el medio puede incluir formas o configuraciones múltiples, por ejemplo, partículas y membranas. El medio puede comprender cualquier material adecuado para adsorber iones, orgánicos y/o otras especies de un líquido, dependiendo de la aplicación particular, por ejemplo, silice, una zeolita, y/o cualquiera de una mezcla de una amplia variedad de medio de intercambio iónico polimérico, que son comercialmente disponibles y cuyas propiedades y adecuabilidad para la aplicación particular, son bien conocidas por aquellos de habilidad en la técnica. Otros materiales y/o medios, pueden adicionalmente, estar presentes dentro de los compartimientos, por ejemplo, que son capaces de catalizar reacciones, filtrar sólidos suspendidos en el líquido a ser tratado, o similares. También se entenderá por aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, que puede existir una variedad de configuraciones dentro de los compartimientos 130, 135. Por ejemplo, un compartimiento puede contener componentes y/o estructuras adicionales que aquellas ilustradas, tales como, por ejemplo, pantallas, mallas, placas, cintas, correar, tamices, tuberías, partículas de carbono, filtros de carbón y similares, los cuales pueden ser usados por ejemplo, para contener el medio de intercambio iónico, control de flujo de líquido y similares. Los componentes pueden cada uno, contener el mismo tipo y/o número de varios componentes y/o ser de la misma configuración o pueden tener diferentes componentes y/o estructura y/o configuraciones. El medio, en ciertas modalidades de la invención, se selecciona de manera que pueda adsorber una o más especies objetivo a partir de la solución, por ejemplo, Ca2+, Mg2+, HC03", como se describe previamente. En algunos casos, el medio puede ser seleccionado para adsorber preferencialmente, una o más especies objetivo de solución, relativa entre sí, no precipitable o sin iones objetivo. Por ejemplo, el medio puede ser seleccionado para adsorber preferencialmente, iones de Ca2+, con relación a iones de Na+. Como otro ejemplo, el medio puede ser seleccionado para remover preferencialmente, iones de HC03" de la solución, con relación a iones Cl". En algunas modalidades, el medio puede ser elegido de manera tal que el medio es capaz de adsorber preferencialmente, al menos tres veces tantas especies objetivo de la solución, con relación a las especies no objetivo (base molar), y en algunos casos, al menos aproximadamente cuatro veces, al menos aproximadamente cinco veces, o al menos aproximadamente seis veces, con relación a una especie no objetivo. En algunos casos, un líquido de alimentación puede ser purificado dentro del aparato de purificación eléctrica, para producir una corriente de líquido purificado que tiene menos de aproximadamente 50 ppm, menos de aproximadamente 30 ppm, menos de aproximadamente 10 ppm, menos de aproximadamente 5 ppm, menos de aproximadamente 3 ppm, menos de aproximadamente 1 ppm, o menos de aproximadamente 500 ppb de una o más especies objetivo. En algunos casos, la concentración total de las especies objetivo en el líquido purificado puede ser menos de aproximadamente 50 ppm, menos de aproximadamente 30 ppm, menos de aproximadamente 10 ppm, menos de aproximadamente 5 ppm, menos de aproximadamente 3 ppm, menos de aproximadamente 1 ppm, o menos de aproximadamente 500 ppb. En estas u otras modalidades, un líquido de alimentación puede ser purificado, de manera tal que al menos aproximadamente 50%, al menos aproximadamente 60%, al menos aproximadamente 70%, al menos aproximadamente 75%, al menos aproximadamente 80%, al menos aproximadamente 85%, al menos aproximadamente 90%, al menos aproximadamente 95%, al menos aproximadamente 97%, o al menos aproximadamente 99% o más de una o más especies objetivo (por ejemplo, un ion de dureza), se remueven del liquido libre. En algunos casos, al menos aproximadamente 50%, al menos aproximadamente 60%, al menos aproximadamente 70%, al menos aproximadamente 75%, al menos aproximadamente 80%, al menos aproximadamente 85%, al menos aproximadamente 90%, al menos aproximadamente 95%, al menos aproximadamente 97%, o al menos aproximadamente 99% o más de todas las especies objetiva pueden ser removidas del líquido de alimentación. En ciertas especies, un líquido de alimentación puede ser purificado para producir una corriente de agua purificada que tiene una resistividad eléctrica mayor de aproximadamente 0.1 megohm cm, mayor de aproximadamente 1 megohm cm, mayor de aproximadamente 3 megohm cm, mayor de aproximadamente 6 megohm cm, mayor de aproximadamente 9 megohm cm, mayor de aproximadamente 12 megohm cm, mayor de aproximadamente 15 megohm cm, o al menos aproximadamente 18 megohm cm. En algunas modalidades de la invención, el medio puede preferencialmente, remover ciertas especies objetivo de la solución, con relación a otras especies objetivo u otras especies de matriz, tales como iones no precipitables . De este modo, el medio puede ser capaz de remover una primera cantidad fraccional de un primer ion (u otras especies), y una segunda cantidad fraccional de un segundo ion (u otras especies) de un líquido a ser purificado, en donde la primera cantidad fraccional y la segunda cantidad fraccional son diferentes. Por ejemplo, el medio puede preferencialmente, remover aproximadamente 50%, aproximadamente 60%, aproximadamente 70%, aproximadamente 80%, aproximadamente 85%, aproximadamente 90%, aproximadamente 95%, aproximadamente 97%, aproximadamente 98%, aproximadamente 99%, o aproximadamente 100% de una especie objetivo particular de solución, mientras remueve solamente aproximadamente 30% o menos, aproximadamente 40% o menos, aproximadamente 50% o menos, aproximadamente 60% o menos, aproximadamente 70% o menos, aproximadamente 80% o menos, aproximadamente 90% o menos, aproximadamente 95% o menos, o aproximadamente 99% o menos, de las otras especies de solución. En otras palabras, tan pronto como el medio es capaz de remover un porcentaje mayor de las especies de solución, comparadas con el porcentaje de otras especies removidas de la solución, ocurre la remoción preferencia de las especies. De este modo, por ejemplo, un medio puede ser capa de remover preferencialmente, una especie objetivo removiendo 90% de una especie objetivo y 80% de una especie no objetivo, tal como un ion no precipitable, de la solución. Como otro ejemplo, un medio puede preferencialmente, adsorber iones de dureza tales como iones de calcio, iones de magnesio, etc., de la solución, con relación a las especies no objetivo, tales como iones no precipitables, por ejemplo, tales como iones de sodio o iones de potasio. En ciertas modalidades, un medio de adsorpción puede ser utilizado que es seleccionado para ser capaz de remover ciertas especies orgánicas objetivo de la solución. Por ejemplo, en algunos casos, un líquido de alimentación que incluye tales especies orgánicas objetivo, puede ser purificado dentro de un aparato de purificación eléctrica de una modalidad de la invención, para producir una corriente de líquido purificado que tiene menos de aproximadamente 1 ppm, menos de aproximadamente 500 ppb, menos de aproximadamente 100 ppb, menos de aproximadamente 50 ppb, menos de 10 ppb, menos de aproximadamente 5 ppb, o menos de aproximadamente 1 ppb de al menos un compuesto orgánico (o TOC) en solución. En otras modalidades, un líquido de alimentación que incluye tales especies orgánicas objetivo, puede ser purificado de manera tal que al menos aproximadamente 50%, al menos aproximadamente 60%, al menos aproximadamente 70%, al menos aproximadamente 75%, al menos aproximadamente 80%, al menos aproximadamente 85%, al menos aproximadamente 90%, al menos aproximadamente 95%, al menos aproximadamente 97%, 99%, 99.5%, 99.9%, 99.99%, o más de al menos un compuesto orgánico (o del TOC) en solución, es removido del líquido de alimentación. El líquido de alimentación que incluye tales especies orgánicas objetivo puede tener, por ejemplo, al menos aproximadamente 1 ppm, al menos aproximadamente 3 ppm, o al menos aproximadamente 10 ppm o más de al menos, un compuesto orgánico (o TOC) en solución. En una serie de modalidades preferidas, durante operación, un campo eléctrico se aplica a los componentes de concentración y dilución a partir de electrodos 150, 155, creando un gradiente potencial que facilitar la migración de iones a partir de los compartimientos de dilución hacia los compartimientos de concentración. El campo eléctrico puede ser aplicado esencialmente perpendicular el flujo del líquido dentro del dispositivo de electrodesionización. El campo eléctrico puede ser sustancialmente uniformemente aplicado a través de los compartimientos de dilución y concentración, resultando en un campo eléctrico sustancialmente constante, esencialmente uniforme a través de los compartimientos; o en algunos casos, el campo eléctrico puede ser no uniformemente aplicado, resultando en una densidad de campo eléctrico no uniforme a través de los compartimientos. En algunas modalidades de la invención, la polaridad de los electrodos puede ser invertida durante la operación, invirtiendo la dirección del campo eléctrico dentro del dispositivo, por ejemplo, como se describe por Gallagher, et al., Patente Estadounidense No. 5,558,753, o por Giuffrida, et al. En la Patente Estadounidense No. 4,956,071, ambas de las cuales se incorporan en este documento por referencia. Pueden ser útiles las inversiones de polaridad, por ejemplo, para facilitar la regeneración del medio dentro del dispositivo de electrodesionización, mientras simultáneamente se afecta la purificación líquida, como se describe además, posteriormente. Los electrodos 150, 155, pueden cada uno, independientemente ser elaborados de cualquier material adecuado para crear un campo eléctrico dentro del dispositivo. En algunos casos, el material de electrodo puede ser elegido de manera tal que los electrodos pueden ser usados, por ejemplo, por periodos prolongados de tiempo sin corrosión o degradación significante. Los materiales y configuraciones de electrodo adecuados, son bien conocidos en la técnica. El aparato de purificación eléctrica 100, puede también tener incluido configuraciones y/o componentes no ilustrados, adicionales, tales como electrodos adicionales, configuraciones de entubados, unidades de operación, bombas, reservorios, válvulas, agitadores, tanque de contracción, sensores, elementos de control, etc., cuya función, utilidad y colocación, podrían ser aparentes para aquellos de habilidad ordinaria en la técnica. En algunos casos, el dispositivo de electrodesionización 110 dentro del aparato de purificación eléctrica 100, puede tener otras geometrías internas que las ilustradas, por ejemplo, teniendo compartimientos cilindricos, rectangulares o en espiral. Las diferentes configuraciones de entrada y/o salida, pueden también ser usadas en ciertos casos dentro del aparato de purificación eléctrica 100 y/o dispositivo de electrodesionización 110. Debe por lo tanto, entenderse que los sistemas y métodos de la presente invención, pueden ser usados en conjunto con una amplia variedad de sistemas, en donde la purificación de uno o más líquidos puede ser deseada; de este modo, el aparato de purificación eléctrica puede ser modificado por aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, como sea necesario para un proceso particular, sin apartarse del alcance de la invención. En ciertas modalidades de la invención, el aparato de purificación eléctrica permite la remoción de una cantidad significante de orgánicos disueltos y/o suspendidos del agua u otros líquidos. Por ejemplo, el aparato de purificación eléctrica, pueden incluir un dispositivo de electrodesionización que contiene un medio capaz de adsorber uno o más orgánicos (los cuales pueden ser cargados o no cargados), de este modo, removiendo al menos, algunos de los orgánicos a partir del líquido a ser purificado. En algunos casos, el dispositivo de electrodesionización puede ser capaz de remover orgánicos a partir del líquido a ser purificado, sin la incidencia de ensuciamiento sustancial dentro del dispositivo de electrodesionización. Como se usa en este documento, "ensuciamiento sustancial", se refiere a condiciones en las cuales, la formación de depósitos de ensuciamiento creados por el material orgánico, afectan adversamente el funcionamiento y desempeño apropiado del aparato de purificación eléctrica. Ejemplos de medios adecuados incluyen, además de aquellos descritos anteriormente, partículas de carbón, filtros de carbón, resinas de intercambio de ion macroporoso, resinas de base acrílica, etc. En ciertas modalidades, un campo eléctrico aplicado, puede facilitar el transporte de especies orgánicas cargadas a partir de un compartimiento de dilución en un compartimiento de concentración, por ejemplo, a través de una membrana selectiva de ion, como se describe previamente . El medio usado dentro de un dispositivo de electrodesionización de ciertas modalidades de la invención, es regenerado por exposición del medio a una solución de regeneración, por ejemplo, una solución de eluante que contiene al menos, una especie regenerante, mientras dentro del dispositivo, por ejemplo, uno o más de una solución acida (por ejemplo, para regenerar resinas catiónicas), una solución cáustica (por ejemplo, para regenerar resinas aniónicas), o una solución de sal concentrada (por ejemplo, para regenerar resinas catiónicas y/o aniónicas) . Por ejemplo, el medio puede ser regenerado exponiendo el medio a un líquido, tal como un eluante o una solución de regeneración, de composición adecuada y suficiente concentración para ser capaz de desorber una fracción sustancial de una especie objetiva adsorbida en el medio. Como se usa en este documento, un medio es "sustancialmente regenerado", cuando una "fracción sustancial" de una especie objetivo adsorbida es removida. La "fracción sustancial" de las especies objetivo adsorbidas removidas del medio, como se usa en este documento, se refiere al menos, a aproximadamente 50% de una especie objetivo adsorbida en la resina a ser removida durante la regeneración y en algunos casos, al menos aproximadamente 70%, o al menos aproximadamente 90% o más, de una especie objetivo adsorbida en la resina, es removida durante la regeneración. En algunos casos, sustancialmente todas las especies objetivo adsorbidas en la resina, son removidas durante la regeneración. En algunos casos, la polaridad del dispositivo de electrodesionización puede ser invertida, para facilitar la regeneración del medio (por ejemplo, como se describe además en este documento), y/o reducir o eliminar la incrustación y/o ensuciamiento dentro del dispositivo de electrodesionización. Un controlador puede también ser usado, en algunos casos, para facilitar la regeneración del medio dentro del dispositivo de electrodesionización, como se describe más completamente abajo. Por muchos tipos de medio de adsorpción y especies adsorbidas, por ejemplo, ciertos medios de adsorpción de intercambio iónico y ciertas especies objetivo iónicas, que operan en un dispositivo de electrodesionización que contienen tal medio con el propósito de remover tales especies de un líquido de alimentación, con el tiempo, resultan en la resistividad eléctrica del medio que incrementa conforme el medio llega a ser más saturado con las especies objetivo, por ejemplo, tales como cationes divalentes como Ca2+ y Mg2+. En algunas de tales modalidades, el medio de adsorpción (el cual puede ser completamente saturado o parcialmente saturado con especies adsorbidas), puede ser regenerado para reducir su resistividad eléctrica. Por ejemplo, el medio de adsorpción que tiene una primera resistividad eléctrica, puede ser regenerado de manera tal que la resistividad eléctrica del medio de adsorpción después de la regeneración, es menor que la primera resistividad eléctrica, por ejemplo, al menos aproximadamente 5% menos, al menos aproximadamente 10% menos, al menos aproximadamente 15% menos, al menos aproximadamente 20% menos, al menos aproximadamente 25% menos, al menos aproximadamente 35% menos, al menos aproximadamente 50% menos, al menos aproximadamente 75% menos, al menos aproximadamente 90% menos, etc., que la primera resistividad eléctrica. Reduciendo la resistividad eléctrica del medio de adsorpción por regeneración, puede ser posible operar el dispositivo de electrodesionización para obtener un grado deseado de remoción de especies objetivo y pureza líquida de producto con un potencial eléctrico aplicado inferior que es típicamente lograble para obtener desempeño comparable por dispositivos de electrodesionización convencional. Por ejemplo, en ciertas modalidades en donde un dispositivo de electrodesionización de la invención comprende, compartimientos de dilución y concentración separados entre sí por membranas selectivas de cationes, el dispositivo puede ser operado con un potencial eléctrico aplicado que puede ser mantenido a un nivel suficiente para facilitar el transporte de una cantidad sustancial de Na+ a partir de un compartimiento diluto a un compartimiento de concentración, mientras es insuficiente para facilitar el transporte de una cantidad sustancial de Ca2+ de un compartimiento diluto a un compartimiento de concentración. La solución eluante o de regeneración, puede tener una composición seleccionada para facilitar la desorpción y/o intercambio de especies objetivo tales como iones, orgánicos, etc., del medio de adsorpción (es decir, "regeneración" del medio) . Como se usa en este documento, una solución "acida", es dada a su significado ordinario, por ejemplo, una solución que tiene un pH de menos de 7. En algunos casos, la solución de ácido puede ser una solución de ácido fuerte, es decir, teniendo un pH de menos de aproximadamente 3, menos de aproximadamente 2, o menos de aproximadamente 1. Ejemplos de concentraciones potencialmente adecuadas para soluciones de ácido incluyen, aproximadamente 4% en peso, aproximadamente 5% en peso, aproximadamente 7% en peso, o aproximadamente 10% en peso de un ácido en solución, y ejemplos de ácido de almacenamiento incluyen, HN03, H2SO4, HCl, etc. De manera similar, como se usa en este documento, una solución "básica" o una "cáustica", es dada a su significado ordinario, por ejemplo, una solución que tiene un pH mayor de 7. En algunos casos, el cáustico puede ser una solución cáustica fuerte, es decir, que tiene un pH mayor de aproximadamente 12, mayor de aproximadamente 13 o mayor de aproximadamente 14. Ejemplos de soluciones cáusticas incluyen, aproximadamente 4% en peso, aproximadamente 5% en peso, aproximadamente 7% en peso, o aproximadamente 10% en peso, de una base en solución y ejemplos de bases fuertes incluyen, NaOH o KOH. Una "solución de sal concentrada", como se usa en este documento, es una solución que contiene una sal a una concentración al menos, suficiente para regenerar significantemente el medio después de aproximadamente 30 minutos, es decir, reducir las especies adsorbidas en el medio por al menos aproximadamente 20%, y en algunos casos, por al menos aproximadamente 50%, por al menos aproximadamente 75% por al menos aproximadamente 80%, por al menos aproximadamente 85%, o por al menos aproximadamente 90% después de aproximadamente 30 minutos. La desorpción de la adsorpción y/o intercambio de las especies adsorbidas con otras especies, puede ocurrir en la presencia de la solución de regeneración o eluante, por ejemplo, debido a un cambio en la cinética de adsorpción-desorpción de las especies adsorbidas y el medio, el enlace preferencial del medio para la regeneración de especies tales como una sal o ion en la solución de regeneración, con relación a las especies adsorbidas a las condiciones prevalecientes de concentración, etc., dentro del dispositivo (es decir, condiciones que causan que ocurra intercambio) etc. En algunos casos, al menos alguna de la desorpción de las especies adsorbidas a partir de la resina de adsorpción, puede ocurrir a través de llevar aproximadamente, los cambios mecánicos en la resina. Por ejemplo, la resina puede ser expuesta a una solución de regeneración, tal como una solución de ácido, una solución de sal, o una solución cáustica, en donde la solución se selecciona para ocasionar encogimiento o expansión de la resina, lo cual puede descargar mecánicamente ciertas especies atrapadas y/o adsorbidas de la resina. Por ejemplo, la exposición de una resina a una solución de sal concentrada, puede encoger poros dentro de la resina, lo cual puede con ello, causar que orgánicos adsorbidos y/o contenidos dentro de los poros, sean descargados. Ejemplos no limitantes de sales potencialmente adecuadas, que dependen del medio seleccionado para facilitar la regeneración del medio de adsorpción, incluyen sales que contienen uno o más de Na+, K+, Cl", F", Br", I-, etc. Como un ejemplo, una especie tal como Ca2+ o un medio orgánico, adsorbido o de adsorpción, puede ser químicamente y/o físicamente desorbido o intercambiado de ion con Na+ o K+ a partir de una solución de sal concentrada. En algunos casos, la solución de sal concentrada usada para regenerar el medio puede incluir haluros de metales álcalis, tales como cloruro de sodio, cloruro de potasio, fluoruro de sodio, fluoruro de potasio, bromuro de sodio, bromuro de potasio, así como también mezclas de los mismos (por ejemplo, una solución de cloruro de sodio y cloruro de potasio, etc.). En algunos casos, la concentración de sal puede ser al menos aproximadamente 4%, al menos aproximadamente 5% en peso, al menos aproximadamente 7% en peso, al menos 10% en peso, al menos 12% en peso, al menos aproximadamente 15% o más en algunos casos. Ejemplos no limitantes de ácidos potencialmente adecuados para facilitar la regeneración de medio incluyen, ácidos fuertes tales como ácidos minerales, y mezclas que comprenden ácidos minerales, por ejemplo, ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido nítrico, o mezclas de los mismos. De manera similar, ejemplos no limitantes de bases potencialmente adecuadas para facilitar la regeneración del medio incluyen, bases fuertes y mezclas de los mismos, por ejemplo, hidróxido de sodio o hidróxido de potasio. En ciertas modalidades de la invención, el medio puede ser ventajosamente regenerado sin un dispositivo de electrodesionización, por ejemplo, entre los ciclos de purificación y/o durante la operación continua o semi-continua del dispositivo. En algunas modalidades, el medio es regenerado mientras el aparato de purificación eléctrica continua para producir un líquido de producto purificado, por ejemplo, como se discute además posteriormente. El medio puede ser regenerado en cualquier tiempo durante el uso del medio, por ejemplo, cuando el medio es completamente consumido (por ejemplo, alcanza el equilibrio con respecto a una especie objetivo) , o cuando es solamente parcialmente saturada (por ejemplo, el medio no ha alcanzado el equilibrio) . El medio es completamente consumido cuando el medio es completamente saturado con al menos, una especie adsorbida tal como una especie orgánica, una especie iónica objetivo, etc., es decir, el medio no es ampliamente capaz de adsorber de la solución, cualquiera o más de las especies orgánicas objetivo, especies iónicas objetivo, etc. Como se usa en este documento, la cantidad máxima de una especie particular que un medio es capaz de adsorber, es referida como la "capacidad de adsorpción máxima" del medio de tales especies particulares . Como se usa en este documento, "capacidad de adsorpción" o "capacidad máxima de adsorpción", se refiere a la cantidad máxima de una especie particular que el medio es capaz de adsorber cuando se expone a la mezcla particular de especies en las cuales el medio ocurre para ser expuesto bajo una condición de uso particular, la cual depende del equilibrio entre todas las especies en la solución particular en la cual el medio es expuesto. Esto es contrario con la "capacidad nominal" del medio para las especies particulares como podría ser medida bajo condiciones en donde el medio es expuesto a una solución pura de las especies (es decir, las especies son el único agente en la solución que es capaz de adsorber el medio) . De este modo, solamente para condiciones de operación en donde el medio es expuesto a una solución pura de una especie particular, será la misma "capacidad de adsorpción" del medio para tales especies, cono su "capacidad de adsorpción nominal" para tales especies. En ciertas modalidades, como se mencionó anteriormente, el medio puede también ser regenerado en algunos casos, cuando el medio es solamente parcialmente consumido (es decir, no se consume aún completamente) . De este modo, en un ejemplo no limitante, el medio puede ser regenerado cuando la capacidad del medio para adsorber las especies objetivo ha comenzado a disminuir, pero en donde el medio no ha alcanzado aún su máxima capacidad de adsorpción máxima para tales especies objetivo particulares (es decir, el medio no ha alcanzado el equilibrio) . En algunos casos, el medio puede ser regenerado cuando el medio ha absorbido a lo sumo, aproximadamente 10% de la capacidad de adsorpción máxima del medio por una o más especies objetivo, y en algunos casos, cuando el medio ha adsorbido a lo sumo aproximadamente 20%, a lo sumo aproximadamente 30%, a lo sumo aproximadamente 50%, a lo sumo aproximadamente 75%, a lo sumo aproximadamente 80%, a lo sumo aproximadamente 90%, a lo sumo aproximadamente 95%, a lo sumo aproximadamente 97%, a lo sumo aproximadamente 98%, o a lo sumo aproximadamente 99% de la capacidad de adsorpción máxima del medio de una o más especies adsorbidas. En una modalidad, el medio es regenerado a intervalos de manera tal que el equilibrio con las especies objetivo es nunca alcanzado durante el uso prolongado del medio . En algunas modalidades, el medio puede ser regenerado cuando la resistividad eléctrica del medio ha alcanzado un cierto valor (el cual, en algunos casos, puede indicar que una cierta cantidad de las especies iónicas han sido adsorbidas sobre el medio, por ejemplo, Ca2+ o Mg2+) , y/o ha cambiado por una cierta cantidad. La resistividad eléctrica del medio puede ser determinada por ejemplo, usando un sensor de resistividad eléctrica. Como un ejemplo no limitante, el medio puede tener una primera resistividad eléctrica indicativa del medio a ser sustancialmente libre de especies adsorbidas, y el medio puede ser regenerado cuando la resistividad eléctrica del medio cambia por al menos, un cierto porcentaje a partir de la primera resistividad eléctrica, por ejemplo, la resistividad eléctrica puede haber cambiado al menos aproximadamente 10%, al menos aproximadamente 25%, al menos aproximadamente 50%, al menos aproximadamente 75%, o al menos aproximadamente 100% de la primera resistividad eléctrica. En otras modalidades, el medio puede ser regenerado cuando la concentración de especies dentro de una entrada y/o salida del dispositivo de electrodesionización (por ejemplo, dentro de la corriente diluta y/o la corriente de concentrado) , ha alcanzado una cierta concentración. Por ejemplo, el aparato de purificación eléctrica puede incluir uno o más sensores capaces de detectar sodio, calcio, etc., y tales sensores pueden ser posicionados en comunicación fluídica con una entrada y/o salida del dispositivo de electrodesionización. En algunos casos, cualquiera de los sensores descritos anteriormente (y/o otros sensores dentro del aparato de purificación eléctrica) , pueden estar en comunicación sensible con uno o más controladores o monitores, los cuales pueden ser usados por ejemplo, para determinar y/o controlar la regeneración del medio, para controlar la concentración de uno o más iones dentro del aparato de purificación eléctrica (por ejemplo, dentro de una corriente de entrada y/o una corriente de salida del dispositivo de electrodesionización) o similares. Por ejemplo, en respuesta a una medición de sensor (por ejemplo, una concentración de ion de calcio), el controlador puede iniciar la regeneración de la resina, agregar un fluido a una corriente de entrada o salida del dispositivo de electrodesionización para mantener la concentración de una especie por debajo de un cierto valor (por ejemplo, Ca2+, Mg2+, Na+, etc.), o similares. En algunas modalidades, el medio puede ser regenerado dentro del dispositivo en tal forma como para prevenir la incrustación sustancial y/o ensuciamiento sustancial dentro del dispositivo, por ejemplo, durante la desorpción de especies objetivo adsorbidas en el medio. Por ejemplo, ciertos apareamientos iónicos, tales como Ca2+ y HC03", Mg2+ y HC03~, ciertos iones y orgánicos, etc., pueden causar incrustación y/o ensuciamiento dentro de un dispositivo de electrodesionización. De este modo, en una modalidad, el medio puede ser tratado, usando ciertas soluciones de regeneración como se describe anteriormente, en una forma como para sustancialmente desorber una primera especie de, por ejemplo, tal par iónico del medio sin sustancialmente, desorber las segundas especies de, por ejemplo, tal par iónico, es decir, de manera tal que una fracción sustancial de las primeras especies se desorben del medio, mientras las segundas especies permanecen sustancialmente adsorbidas en el medio. Esto es, el medio puede ser tratado de manera tal que la segunda especie permanece sustancialmente adsorbida al medio, mientras la primera especie es desorbida del medio, de manera tal que cualquier cantidad de la segunda especie que no se desorbe concurrentemente con la primera especie está en general, a niveles que no son capaces de causar incrustación sustancial y/o ensuciamiento sustancial dentro del dispositivo, por ejemplo, después de la precipitación u otras interacciones entre las primeras y segundas especies. Opcionalmente, en modalidades en donde el medio es regenerado para prevenir la incrustación y/o ensuciamiento sustancial dentro del dispositivo de purificación eléctrica, como se describe anteriormente, la segunda especie puede entonces ser desorbida del medio después que la primera especie ha sido sustancialmente desorbida y removida del dispositivo, es decir, de manera tal que cualquiera de las primeras especies que concurrentemente se desorbe con la segunda especie, es insuficiente para ocasionar incrustación y/o ensuciamiento sustancial dentro del dispositivo de purificación eléctrica. Por ejemplo, las primeras especies pueden ser sustancialmente desorbidas del medio después de la exposición del medio a una primera solución de regeneración que es capaz de desorber la primera especie, pero no una cantidad sustancial de la segunda especie a partir del medio; entonces, la segunda especie puede ser sustancialmente desorbida del medio después de la exposición del medio a una segunda solución de regeneración. La primera y segunda soluciones de regeneración pueden comprender los mismos o diferentes solutos (por ejemplo, sales, ácidos, cáustica, etc.), y en algunos casos, la segunda solución puede tener una concentración o actividad superior que la primera solución. El medio puede ser regenerado, en algunos casos, mientras el aparato de purificación eléctrica está siendo usado para producir un líquido purificado. Como un ejemplo particular, en un dispositivo que contiene medio en el cual han sido adsorbido los iones de bicarbonato (HC03") y calcio (Ca2+) , los iones de bicarbonato pueden primero, ser desorbidos del medio, seguidos por la desorpción de iones de calcio. El medio puede ser cualquier medio de intercambio iónico que ha adsorbido bicarbonato y iones de calcio, por ejemplo, medio catiónico, medio aniónico, combinaciones de estos, etc. En algunos casos, el medio puede tener una afinidad superior a un ion específico que se desea sea desorbido, por ejemplo, calcio, magnesio, boro, hierro, etc. Como un ejemplo particular, los iones de bicarbonato pueden ser desorbidos del medio exponiendo el medio a una primera solución de sal que contiene NaCl disuelto a una concentración suficiente para causar que ocurra desorpción de bicarbonato a partir del pedio, pero insuficiente para causar que ocurra desorpción de calcio a partir del medio de intercambio iónico; por ejemplo, la solución de sal puede ser una solución que comprende NaCl a una concentración por debajo de aproximadamente 2% en peso, aproximadamente 3% en peso o aproximadamente 4% de NaCl. Los iones de calcio, opcionalmente, pueden después ser desorbidos del medio por exposición del medio a una segunda solución de sal que contiene NaCl disuelto a una concentración relativamente superior, la cual es suficiente para causar desorpción de calcio que ocurra a partir del medio de intercambio iónico (una concentración típicamente superior que aquella de la primera solución de sal) ; por ejemplo, la concentración de la segunda solución de sal puede ser al menos aproximadamente 4 % en peso, al menos aproximadamente 5 % en peso, al menos aproximadamente 7 % en peso, al menos aproximadamente 9 % en peso, o al menos aproximadamente 10 % en peso o más de NaCl. Como ejemplos adicionales, el medio puede ser primero expuesto a una solución de ácido, seguido por una solución de sal; una solución cáustica, seguida por una solución acida; una solución de sal, seguida por una solución acida; una solución de sal, seguida por una solución cáustica. La resina puede ser regenerada dentro del dispositivo de electrodesionización por cualquier técnica adecuada. En una serie de modalidades, la resina puede ser regenerada dentro del dispositivo de electrodesionización exponiendo la resina a una solución de regeneración, por ejemplo, como se describe previamente. Por ejemplo, el dispositivo de electrodesionización puede ser operado en un modo de lotes o semi-lotes, en donde toda a o una porción de la resina, es periódicamente expuesta a una solución de regeneración. En algunos casos, como se describe además posteriormente, durante la operación de semi-lotes, otras operaciones del dispositivo de electrodesionización (por ejemplo, otros compartimientos), pueden todavía ser usadas para producir un líquido purificado mientras el medio está siendo regenerado. Dependiendo del modo de operación y la aplicación particular, las resinas en compartimientos dilutos, de concentración o ambos, pueden ser regeneradas, por ejemplo, secuencialmente o simultáneamente. En algunos casos, el medio puede ser regenerado usando una combinación de técnicas. Por ejemplo, el medio puede ser regenerado usando una o más soluciones de regeneración, por ejemplo, una solución acida, una solución cáustica, una solución de sal concentrada, etc., opcionalmente en combinación con técnicas y/o agentes capaces de causar que el medio de encoja o expanda. Causar el encogimiento o expansión del medio puede descargar o de otro modo desorber de iones, orgánicos, etc., a partir del medio, por ejemplo, por fuerzas físicas o rompimiento mecánico. Por ejemplo, en una modalidad, iones, orgánicos, etc., pueden ser desorbidos a partir de poros que pueden estar presentes dentro del medio. En una serie de modalidades, el medio puede ser regenerado dentro de un dispositivo de electrodesionización de un aparato de purificación eléctrica mientras el aparato es usado para producir un líquido purificado. Un ejemplo de la regeneración del medio dentro de un dispositivo de electrodesionización simultáneamente con purificación líquida, se ilustra en las Figuras 2A y 2B, en el contexto de un dispositivo de electrodesionización en donde el campo eléctrico puede ser invertido (por ejemplo, como se discute además posteriormente) . Con referencia a la Figura 2A, la polaridad o dirección del campo eléctrico inicialmente es tal que los iones cargados negativamente (por ejemplo, Cl", HC03", CO32", etc.), son atraídos a la derecha ( +) , mientras los iones positivamente cargados (por ejemplo, Ca2+, Na+, K+) , son atraídos a la izquierda (-) . En esta figura, las membranas selectivas de anión 215, preferencialmente permiten el transporte de iones negativamente cargados a través de estos, mientras las membranas selectivas de catión 225, preferencialmente permiten el transporte de iones positivamente cargados a través de estos.

Un líquido a ser purificado 230, contiene una o más especies objetivo a ser removidas (por ejemplo, iones, orgánicos, etc.), se pasa a través de compartimientos 210, mientras la solución de sal concentrada usada para la regeneración 240, se pasa a través de compartimientos 220. Como se describe previamente, cuando el líquido a ser purificado entra a los compartimientos de dilución 210, las especies objetivo a ser removidas pueden adsorberse en el medio 250. La solución de sal concentrada 240, fluye a través de los compartimientos de concentración 220 en la Figura 2A. Las especies que han sido adsorbidas sobre el medio 250, pueden ser desorbidas después de la exposición del medio a la solución de sal concentrada 240 (que entra en el líquido 245 para salir del compartimiento) , como se describe previamente. De este modo, el líquido 235 que sale del compartimiento de dilución 210, ha sido purificado (es decir, de manera tal que el líquido tiene una concentración inferior de especies a ser removidas que el líquido entrante 230) , mientras el líquido 245 que sale de los compartimientos de concentración 220 ha regenerado al menos, una porción del medio 250. El líquido 245 puede entonces, entrar a otros procesos u operaciones, ser dispuesto como residuo, etc. En algunos casos, la dirección del campo eléctrico puede ser invertida durante la operación del dispositivo (véase también, Patente Estadounidense No. 5,558,753), resultando, por ejemplo, en el arreglo ilustrado en la Figura 2A, siendo convertido en el arreglo ilustrado en la Figura 2B. En este arreglo, el medio regenerado (al menos parcialmente) 250 en los compartimientos 220, puede ahora, ser usado para la purificación líquida, mientras el medio 250 en los compartimientos 210, los cuales fueron al menos parcialmente saturados, por ejemplo, con una o más especies objetivo adsorbidas, puede ser regenerado. Invirtiendo la dirección del campo eléctrico dentro del dispositivo de electrodesionización, los compartimientos 210 actúan ahora como compartimientos de concentración, mientras los compartimientos 220 actúan ahora como compartimientos de dilución. Adicionalmente, las entradas para los líquidos de entradas 230 y 240, pueden ser invertidas, de manera tal que el líquido a ser purificado 230, entra a los compartimientos 210 (ahora compartimientos de dilución) , mientras la solución de sal concentrada 240 entra a los compartimientos 220 (ahora compartimientos de concentración) . El mismo principio de transporte descrito anteriormente con respecto a la Figura 2A, también aplica para la configuración mostrada en la Figura 2B, invertida debido a la inversión del campo eléctrico; de este modo, los compartimientos 210 ahora producen un líquido purificado, mientras los compartimientos 220 ahora producen un líquido que contiene al menos, una porción de las especies objetivo removidas del líquido 230 y/o desorbias del medio 250. Adicionalmente, el medio 250 en los compartimientos 210, puede ahora ser regenerado después de la exposición a solución de sal concentrada 240, mientras (previamente regenerado) , el medio 250 en los compartimientos 220, puede ahora ser usado para adsorber una o más especies objetivo del líquido a ser purificado 230. El campo eléctrico del dispositivo de electrodesionización puede ser invertido en tales casos (por ejemplo, entre las modalidades mostradas en la Figura 2A y 2B) , como es a menudo necesario o deseado para una aplicación particular. La frecuencia de los ciclos entre las dos polaridades del campo eléctrico, puede ser alterada dependiendo de factores específicos para una aplicación particular, tal como la dureza de la concentración de especies objetivo del agua de alimentación; la concentración y/o composición de la solución de sal concentrada usada para elución; el tipo, cantidad, y/o tamaño del medio; velocidades de flujo de los líquidos de entrada; el tamaño del aparato de purificación eléctrica y los compartimientos en esta; el voltaje aplicado; el grado deseado de purificación; medición de formación de incrustación y/o grado de ensuciamiento; o similares. Aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, serán capaces de seleccionar u optimizar las condiciones de operación de un aparato de purificación eléctrica particular, para adecuar una aplicación particular, usando no más que la experimentación de rutina. Por ejemplo, el campo eléctrico puede ser invertido cuando una cierta concentración de las especies objetivo, tales como una especie orgánico o ion de dureza, un compuesto indicativo de formación de incrustación y/o ensuciamiento, o similares, se detecta en un concentrado líquido que sale y/o corriente de producto. Como otro ejemplo, el campo eléctrico puede ser invertido cuando una cierta cantidad o concentración de una especie objetivo es capaz de pasar a través del aparato de purificación eléctrica sin ser adsorbido, por ejemplo, cuando una cierta cantidad de una especie objetivo se detecta en una o más corrientes que salen del aparato de purificación eléctrica, tal como cuando se alcanza el rompimiento a través de una especie objetivo del medio dentro del aparato de purificación eléctrica. En aún otro ejemplo, el campo eléctrico puede ser invertido cuando un cierto umbral de pureza de líquido no se cubre (por ejemplo, una concentración de una especie objetivo dentro de la corriente de líquido purificado que excede un cierto valor o intervalo predeterminado) . En todavía otro ejemplo, el campo eléctrico puede ser invertido a una relación o frecuencia ajustada, por ejemplo, cada 6 horas o cada 24 horas, o cuando la purificación eléctrica ha sido operada por una longitud predeterminada de tiempo, por ejemplo, después de 12 horas de uso, después de 36 horas de uso, después de una semana de uso, etc. En aún otro ejemplo, el campo eléctrico puede ser invertido en respuesta a una medición de concentración (por ejemplo, de especies objetivo de ion de dureza u otros), dentro de un compartimiento de concentración y/o de dilución del dispositivo de electrodesionización, por ejemplo, por un sensor, tal como un sensor de conductividad, un sensor de calcio; un sensor de sodio, o similares. En otro ejemplo, el campo eléctrico puede ser invertido cuando comienza a ocurrir la incrustación y/o ensuciamiento sustancial, por ejemplo, dentro del dispositivo de electrodesionización (por ejemplo, una membrana selectiva de ion) , dentro del aparato de purificación etc. La inversión del campo eléctrico puede ocurrir simultáneamente con regeneración de la resina dentro del dispositivo de electrodesionización, o la inversión puede ocurrir antes o después de la regeneración del medio dentro del dispositivo de electrodesionización, dependiendo de la aplicación particular. Invirtiendo el campo eléctrico periódicamente dentro del dispositivo de electrodesionización, el aparato de purificación eléctrica puede ser operado esencialmente de manera continua por periodos prolongados de tiempo, de conformidad con una serie de modalidades. El medio es un compartimiento (el compartimiento de concentración) , que puede ser regenerado mientras el medio el otro compartimiento (el compartimiento de dilución), está en uso; entonces, después de la inversión del campo eléctrico, el medio regenerado puede ser usado mientras el medio usado puede ser regenerado. Este proceso puede ser repetido tantas veces como se desee, de este modo, proporcionando uso esencialmente continuo del aparato de purificación eléctrica para producir un líquido purificado. Por "esencialmente continuo", significa que el aparato de purificación eléctrica puede ser usado para producir un líquido purificado en demanda (por ejemplo, intermitentemente, periódicamente, continuamente, etc.), con solamente una breve interrupción cuando la dirección del campo eléctrico es invertida y la corriente purificada del líquido a partir del aparato, se deja estabilizar, es decir, el aparato de purificación eléctrica no tiene un periodo de tiempo en el cual el medio es removido del aparato o recargado, durante tal tiempo, el aparato de purificación eléctrica no puede ser llamado para producir una corriente purificada de líquido. En algunos casos, durante el periodo inicial después de la inversión del voltaje, en donde el deterioro de la calidad del agua ocurre en la corriente de concentración recientemente formada, el deterioro de la calidad de agua es suficientemente menor que el producto de líquido necesario que no necesariamente es descargado en cualquier tiempo durante o entre la inversión del voltaje. En otras palabras, la conductividad del producto líquido a partir de cualquiera o ambos de los compartimientos de concentración o vaciado recientemente formados, es suficientemente baja para proporcionar el producto líquido aceptable en una corriente o la otra corriente o ambas. De este modo, en muchos casos, la breve interrupción puede ser solamente minutos o segundos de largo, o aún no existente (es decir, el aparato de purificación eléctrica puede ser usado para producir una corriente purificada de líquido sobre demanda en cualquier tiempo, sin alguna interrupción en la producción líquida) . Véase por ejemplo, la Patente Estadounidense No. 4,956,071. En una serie de modalidades, el aparato de purificación eléctrica puede ser operado por periodos de tiempo arbitrarios, seleccionados o predeterminados. En otra serie de modalidades, el aparato de purificación eléctrica puede ser operado para permitir la remoción del líquido de alimentación, por ejemplo, por adsorpción al medio, de una cantidad mayor de una o más especies objetivo que la capacidad de carga máxima del medio a las especies objetivo. Esto es, el medio puede ser usado en tales modalidades para remover una o más especies objetivo del líquido a ser purificado, en donde la cantidad de las especies objetivo que pueden ser removidas del medio, es mayor que la cantidad de las especies objetivo que el medio puede adsorber en cualquier tiempo, es decir, cuando el medio es saturado (la "capacidad de carga máxima") . Esto es permitido por la técnica inventiva de "recargar" periódicamente la capacidad del medio, mientras permanece en el dispositivo de electrodesionización, vía las técnicas de regeneración descritas anteriormente. Esto puede permitir el mejoramiento en operación, sobre los dispositivos convencionalmente operados, reduciendo la tendencia para formar incrustación y/o ensuciamiento orgánico, y/o manteniendo las características de adsorpción selectivas de la especie del medio, sobre un periodo más prolongado de operación del dispositivo de electrodesionización. Ventajosamente, en ciertas modalidades, los métodos de operación y regeneración de conformidad con ciertos aspectos de la invención, puede permitir un dispositivo de electrodesionización dentro de un aparato de purificación eléctrica, ser expuestos directamente y procesados para purificación de un agua "dura" o "sucia", sin una corriente arriba de "ablandamiento" o proceso de purificación, es decir, un proceso capaz de remover o reducir en concentración los iones de dureza u otras especies indeseables, tales como TOC o especies orgánicas específicas de la solución. Ejemplos de dispositivos de ablandamiento de agua que típicamente deben ser proporcionados corriente arriba de los dispositivos de electrodesionización convencional, los cuales pueden ser evitados en ciertas modalidades de la invención, incluyen dispositivo de intercambio iónico, dispositivos de osmosis inversa, dispositivos de ultrafiltración, dispositivos de nanofiltración, dispositivos de diálisis, y similares. De este modo, en una serie de modalidades, el agua dura y/o agua que contiene niveles relativamente elevados de TOC, puede directamente entrar a un dispositivo de electrodesionización, sin corriente arriba de ablandamiento o pretratamiento para remover el TOC. En otra serie de modalidades, algún ablandamiento del agua entrante (u otro líquido) , puede ocurrir, pero no lo suficiente para completamente "ablandar" el agua que entra al dispositivo de electrodesionización (es decir, a concentraciones de iones de dureza u otras especies objetivo que son suficientemente bajas para prevenir que ocurra la incrustación y/o ensuciamiento sustancial en dispositivos de electrodesionización convencionalmente operados). En aún otra serie de modalidades, el aparato de purificación eléctrica es capaz de remover una cierta cantidad de especies objetivo, tales como un ion de dureza del líquido de entrada (por ejemplo, de agua dura, como se describe previamente) . Por ejemplo, mayor de aproximadamente 70%, aproximadamente 80%, aproximadamente 90%, aproximadamente 95%, aproximadamente 97%, aproximadamente 98%, o aproximadamente 99% de los iones de dureza que entran u otras especies objetivo, pueden ser removidas por el aparato de purificación eléctrica, y en algunos casos, sin resultar en incrustación sustancial dentro del aparato de purificación eléctrica. De este modo, en una serie de modalidades, el aparato de purificación eléctrica es capaz de tratar agua dura sin incrustación o ensuciamiento sustancial dentro del aparato de purificación eléctrica. Un ejemplo de un aparato de purificación eléctrica de conformidad con ciertas modalidades de la invención, que puede ser usado esencialmente de manera continua, mientras se proporciona un medio de regeneración, se muestra en la Figura 3. En la modalidad ilustrada, el aparato de purificación eléctrica 300, incluye un punto único de entrada 125 para un líquido a ser purificado. Por supuesto, en otras modalidades, el aparato de purificación eléctrica puede contener más de un punto de entrada, por ejemplo, dos puntos de entrada para uno o más líquidos a ser purificados, un primer punto de entrada para un líquido a ser purificado y un segundo punto de entrada para una solución de sal concentrada, etc. El líquido 120 en el ejemplo mostrado en la Figura 3, después de entrar al sistema 300, es dividido en una trayectoria de dilución 310 y a una trayectoria de concentración 320. La trayectoria de dilución 310 para a través de varios sistemas de control de líquido 315, 317, 319, etc., los cuales pueden ser por ejemplo, válvulas, filtros, medidores de flujo, tuberías adicionales, elementos de control de flujo, sensores, accionadores, viscómetros, termómetros, termopares, sensores de pH, elementos de restricción o similares. En algunos casos, el sistema de control del líquido puede incluir dispositivos para introducir aditivos en la corriente de líquido, por ejemplo, para controlar el pH o microorganismos, para facilitar la floculación, etc. Aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, serán capaces de identificar dispositivos adecuados y sistemas para lograr un propósito particular para una aplicación dada; como un ejemplo, particular, el sistema de control líquido 315 puede ser un elemento de control de flujo, tal como una válvula, y sistemas de control de líquido 317, 319 pueden ser filtros. En una trayectoria de concentración 320 en la Figura 3, el sistema de control de líquido ha sido expandido como un ejemplo ilustrativo. Aquí, la trayectoria de concentración 320 es dividida en ramificaciones 322, 324, 326. La ramificación 326 entra al reservorio 330 en este ejemplo no limitante, mientras las ramificaciones 322, 324, representan varias derivaciones y sistemas de control alrededor del reservorio 330 (por ejemplo, en sistemas en donde el reservorio 330 no es necesario para la operación de rutina del sistema 300 y se usa como un tanque de contracción o un tanque de sobre flujo). También mostrado en la figura 3, están varios sistemas de control de líquido adicionales 323, 325, 327, 329, por ejemplo, los sistemas de control de líquido 327, 329 pueden ser filtros, y los sistemas de control de líquido 323, 324, pueden ser elementos de control de flujo, tales como válvulas. El reservorio 330 en una modalidad, puede ser un tanque de mantenimiento u otro recipiente capaz de almacenar líquidos, por ejemplo, un tanque de contracción, un tanque de sobre flujo, etc. En otra modalidad, el reservorio 330 puede ser llenado con cualquier fluido adecuado para uso en el aparato de purificación eléctrica, dependiendo de la aplicación particular. Por ejemplo, el reservorio 330 puede contener una solución que tiene una composición seleccionada para facilitar la regeneración del medio contenido dentro del dispositivo de electrodesionización 110, tal como una sal concentrada o solución de ácido. El reservorio 330 puede ser llenado y vaciado usando cualquier técnica adecuada conocida por aquellos de habilidad ordinaria en la técnica. Por ejemplo, si el reservorio 330 es llenado con una solución de sal concentrada, la solución de sal concentrada puede ser introducida en el reservorio 330 a partir de una fuente externa (no mostrada en la figura 3), el reservorio 330 puede ser llenado usando la ramificación 326, opcionalmente pasando el líquido a través de un elemento que ayuda a la sal a incrementar la concentración de sal, etc. Como otro ejemplo, la bomba 331 puede ser usada para bombear un líquido dentro y/o fuera del reservorio 330. En el sistema de ejemplo de la Figura 3, las ramificaciones 322, 324, 326 (vía el reservorio 330), son combinadas en una trayectoria de concentración 340. La trayectoria de dilución 310 y la trayectoria de concentración 340, son introducidas en el dispositivo de electrodesionización 110 a través de las entradas 128, 129, respectivamente. En modalidades en donde la polaridad del dispositivo de electrodesionización 110 es periódicamente invertido (por ejemplo, cuando se alcanza una cierta condición, por ejemplo, cuando se detecta una cierta concentración mínima y/o máxima de una especie objetivo en un líquido que sal del dispositivo) , se pueden usar válvulas de 3 vías 350, 355 para dirigir el flujo del líquido a partir de la trayectoria de concentración 340 y el líquido de la trayectoria de dilución 310 en compartimientos apropiados del dispositivo de electrodesionización 110, como se discute anteriormente. De manera similar, pueden ser usadas válvulas de 3 vías 360, 365, para dirigir la salida de líquidos de los compartimientos de concentración y dilución dentro del dispositivo de electrodesionización 110 en trayectorias apropiadas, por ejemplo, trayectorias de producto 370 y trayectoria de desecho 380. Opcionalmente, los sistemas de control de líquido 375, 385, pueden estar presentes en las trayectorias de desecho y/o producto, por ejemplo, para monitorear velocidades de flujo o concentraciones de una o más especies objetivo. Los líquidos de las trayectorias 370, 375, entonces salen del aparato de purificación eléctrica 300 a través del punto de uso 390, 395. En la Fig. 3, el sistema de control de líquido 375 está en comunicación electrónica con monitor/controlador 377 a través de la línea de señal 378. La señal puede ser cualquier señal adecuada, por ejemplo, una señal neumática, una señal eléctrica, una señal mecánica, o similares. Monitor/controlador 377 puede ser cualquier sistema o mecanismo que puede detectar la señal entrante de la línea de señal 378, determinar una respuesta apropiada, y transmitir una señal a través de líneas de señal 371, 372, 373, 374 para sistemas de control líquido 315, 317, 319 y/o dispositivo de electrodesionización 110. Las líneas de señal 371, 372, 373, 374 y 378, cada una no necesariamente pueden transmitir el mismo tipo de señal . Monitor/controlador 377 puede ser, por ejemplo, un controlador mecánico, un controlador neumático, un ordenador o series de ordenadores, un chip semiconductor u otro microprocesador de circuito integrado, o similares. En algunas modalidades, el monitor 377 puede ser un sistema de control de "programable programado", un sistema de control de ordenador preprogramado, o el monitor 377 puede ser un sistema de control implementado por ordenador que es programable y adaptable como se necesite. El algoritmo puede ser un algoritmo predeterminado, o puede ser un algoritmo que puede adaptarse con condiciones de proceso de cambio, tal como en un proceso en donde el flujo es pulsátil o aleatoriamente distribuido. Como un ejemplo especifico, cuando el monitor/controlador 377, se basa en lecturas del sensor de sistemas de control líquido 375 (y/o otros sistemas de control líquido, no mostrados) determina que se indica la regeneración del medio dentro del dispositivo de electrodesionización 110 (por ejemplo, cuando la concentración de un ion de dureza en el punto de uso 390 ha alcanzado un cierto nivel; cuando es detectado un cierto grado de saturación del medio de adsorpción con una especie objetivo en un compartimiento de dilución del dispositivo, por ejemplo, al menos 50% de saturación, 75% de saturación, 90% de saturación o mayor; cuando una cierta concentración del umbral de una especie objetivo se detecta en el líquido en un compartimiento de concentración del dispositivo, por ejemplo, cualquier concentración diferente de cero indicativa de progreso; cuando es detectado un cambio de resistividad eléctrica del medio de adsorpción y/o consumo de energía del dispositivo y/o potencial eléctrico aplicado requerido, los cuales son indicativos de un cierto nivel de saturación de la adsorpción con especies objetivo; etc.) el monitor 377 puede entonces iniciar una respuesta apropiada (por ejemplo, afectando o causando afectación uno o más de: introducir una solución de regeneración en el dispositivo de electrodesionización 110, reservando la polaridad dentro del dispositivo de electrodesionización 110, indicación de a un operador humano que una cierta concentración u otra condición se ha alcanzado, etc . ) En la FIG. 4, muestra otro ejemplo de un aparato de purificación eléctrica 400 capaz de ser usando esencialmente de forma continua. Para claridad, el monitor/controlador y sistema de control debe ser proporcionado. En este ejemplo, la purificación eléctrica 400 tiene dos dispositivos de electrodesionización 110, 111 en paralelo. Líquidos ingresan a un aparato de purificación eléctrica 400 a partir de la entrada 125, 126. Los líquidos que entran a los puntos de entrada 125, 126 pueden ser los mismos o diferentes. Una serie de sistemas de control de líquido 314, 315, 316, 317, 318, 319, 323, 325, 327, 328, 329, 332, 333, 334, 335 dirigen los líquidos a dispositivos de electrodesionización 110, 111. Los sistemas de control de líquido pueden incluir filtro, medidores de flujo, pipas adicionales, elementos de control de flujo, sensores, actuadores, viscómetros, termómetros, termopares, sensores de pH, elementos de constricción o similares, como previamente de describe con referencia al a FIG. 3. Por ejemplo, sistemas de control liquido 314, 315, 316, 318, 323, 325, 328, 332, 333, 334, 335 pueden representar bombas o válvulas, mientras los sistemas de control líquido 317, 319, 327 y 329 pueden representar filtros o sensores. Como se describe en el contexto de la FIG. 3 anterior, el sistema puede ser controlado por uno o más monitores/controladores (no mostrado) , el cual puede en comunicación con uno o más sensores (no mostrado) . Opcionalmente, el líquido puede también ser dirigido a o, a partir del reservorio 330. En los dispositivos de electrodesionización existentes 110, 111, el líquido es dirigido por componentes de control de líquido, tal como válvulas 360, 361, 362, 363, 365 a puntos de uso 390, 395, 397. En algunos casos, un dispositivo de electrodesionización puede ser usado para purificar líquido, mientras el otro dispositivo de electrodesionización no es usado para propósitos de purificación de líquido; como ejemplos; se puede realizar el mantenimiento en el otro dispositivo de electrodesionización, el otro dispositivo de electrodesionización puede ser usado para regenerar el medio, etc. En algunos casos, los papeles de los dispositivos de electrodesionización que operan en paralelo pueden ser invertidos (o ambos activados simultáneamente) para asegurar la operación esencialmente continua del aparato de purificación eléctrica. Otro ejemplo de un aparato de purificación eléctrica se muestra en la FIG. 11. En esta figura, el líquido ingresa a un aparato de purificación eléctrica 500 del punto de entrada 529 en la corriente 520. El líquido es después opcionalmente pasado a través de uno o más filtros antes de alcanzar el dispositivo de electrodesionización 610. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 11, el líquido puede ser pasado a través de uno o más de un ablandador 517, un filtro de carbono orgánico 518, y/o un filtro de partícula 519. Por supuesto, en otras modalidades, otros filtros (o no filtros) pueden ser usados, dependiendo de la aplicación. Después de pasar a través de los filtros 517, 518, y 519, en la FIG. 11, el líquido es dividido en las tres corrientes 510, 522 y 527. Las velocidades de flujo en cada una de estas corrientes pueden ser controladas a través del uso de válvulas de diafragma 515, 529 y 528, respectivamente. La corriente 527 se dirige a los compartimientos de electrodo del dispositivo de electrodesionización 610. La corriente se pasó a través de un compartimiento de ánodo 513 del dispositivo de electrodesionización 610, entonces a través del compartimiento del cátodo 514, antes de ser dirigida al drenaje 597. La corriente 510 se pasa a través del compartimiento de dilución 511 del dispositivo de electrodesionización 610, que existe como corriente 509, mientras la corriente 522 se dirige al compartimiento de concentración 512 del dispositivo de electrodesionización 610, que existe como corriente 508. Se notará que aunque el dispositivo de electrodesionización 610 se describe en la FIG. 11 que tiene un compartimiento de dilución única 511 y un compartimiento de dilución única 512, dispositivos de electrodesionización que tienen compartimientos de dilución y/o concentración múltiples también se contemplan en otras modalidades de la invención, y los compartimientos de dilución y concentración únicos del dispositivo de electrodesionización 610, como se describe en la FIG. 11, son para claridad únicamente. Por ejemplo, en otras modalidades, el dispositivo de electrodesionización puede tener una configuración similar a aquella mostrada en la FIG. 1. En la FIG. 11, después del dispositivo de electrodesionización 610 existente, la corriente 508 se dirige a un desecho 595, mientras la corriente 509 del compartimiento de dilución existente 511 se dirige a válvula de tres rutas 560. La válvula 560 puede ser dirigida para enviar al líquido dentro de la corriente 509 a un punto de uso 590, o para el desecho 595. Cuando el aparato de purificación eléctrica 500 se usan para producir un fluido purificado, la válvula de tres rutas 560 puede ser dirigida al punto de uso 590. Sin embargo, durante la generación del medio contenido dentro del dispositivo de electrodesionización 610, se puede dirigir la válvula de tres rutas 560 al desecho 595. Como se muestra en la FIG. 11, el reservorio 530 pueden contener una solución que tiene una composición seleccionada para facilitar la regeneración del medio contenido dentro del dispositivo de electrodesionización 610, tal como una sal concentrada o solución acida. El reservorio 530 puede ser rellenado y vaciar usando cualquier técnica adecuada conocida por aquellos de conocimiento ordinario en la técnica. Durante la regeneración, la bomba 531 puede dirigir la solución regenerante en uno o ambos compartimientos de dilución 511 y compartimiento de concentración 512. En estos compartimientos existentes, la solución regenerante se pude dirigir al desecho 595, como previamente se describió. El sensor 575 está en comunicación fluídica con la corriente 509 del compartimiento de dilución existente 511. El sensor 575 puede ser, por ejemplo, un sensor de conductividad, un sensor de calcio, un sensor de sodio o similares. Un monitor o controlador (no mostrado) puede monitorear la señal que se produce por el sensor 575, y en algunos casos, puede determinar una respuesta apropiada, por ejemplo, la señalización cuando la generación del medio contenido dentro del dispositivo de electrodesionización 610 es requerida. Otros sensores pueden también estar presentes, por ejemplo, sensores de velocidad de flujo, sondas de temperatura, medidores de presión o similares. Como un ejemplo, en la FIG. 11, los sensores 576, 577 y 578 pueden detectar una característica de corrientes 527, 510 y 522, respectivamente, por ejemplo, velocidad de flujo. Otro ejemplo de un aparato de purificación eléctrica de la invención se ilustra en la FIG. 12. Este aparato se configura similarmente al aparato de purificación eléctrica ilustrados en la FIG. 11, aunque la corriente 508, en el compartimiento de concentración existente 512 del dispositivo de electrodesionización 610, se dirige a un bucle de reciclado 562, controlado por la bomba 563. El bucle de reciclado 562 se puede dirigir al desecho 595 (controlado usando la válvula 598), y/o para corrientes 510 y/o 522 ingresando al compartimiento de dilución 511 y compartimiento de concentración 512, respectivamente. En la modalidad mostrada en la FIG. 12, la solución regenerante contenida dentro del reservorio 530 puede ser inyectada en el dispositivo de electrodesionización 610 hasta que el dispositivo de electrodesionización es esencialmente rellenado con la solución regenerante, y/o recirculada dentro del bucle de reciclado 562 en conjunción con el dispositivo de electrodesionización 610, como sea necesario, por ejemplo, hasta el medio contenido dentro del dispositivo de electrodesionización 610 ha sido suficientemente regenerado. En un nivel adecuado de regeneración, el líquido regenerante puede entonces ser dirigido al desecho 595. Este arreglo puede mejorar la distribución de flujo dentro del dispositivo de electrodesionización, y en algunos casos, este arreglo puede ayudar a reducir la cantidad de solución regenerada necesaria para regenerar el medio de adsorpción contenido dentro del dispositivo de electrodesionización 610. El ejemplo ilustrado en la FIG. 13 es similar al aparato de purificación eléctrica ilustrados en la FIG. 12.

En esta figura, la corriente 520 se divide en tres corrientes 510, 527 y 521. La corriente 527 se dirige hacia los electrodos del dispositivo de electrodesionización, mientras la corriente 510 se dirige hacia el compartimiento de dilución 511 del dispositivo de electrodesionización. La corriente 521 se dirige hacia una porción del bucle de reciclado 562 al compartimiento de concentración 512 en el dispositivo de electrodesionización 610. La válvula de tres rutas 523 se puede usar para prevenir el mezclado de corriente 510 y 522. También en este arreglo, la bomba 563 se puede usar mientras el dispositivo de electrodesionización 610 se usa para producir un fluido purificado, así como durante la regeneración del medio contenido dentro del dispositivo de electrodesionización 610. Permitiendo una porción de la corriente de concentrado ser regenerada vía corriente 562, las velocidades de flujo de los fluidos dentro de los compartimientos de concentración y dilución del dispositivo de electrodesionización 610 pueden ser controladas por ser aproximadamente iguales (así disminuir el efecto de las diferencias de presión a través de cualquiera de las membranas contenidas dentro del dispositivo de electrodesionización 610) , o en cualquier otra velocidad de flujo relativo deseado. Además, en algunos casos, recuperaciones de agua sustancialmente mayores pueden ser logradas usando tal aparato de purificación eléctrica. El aparato de purificación eléctrica en la FIG. 14, pueden ser operados de tal manera como para simultáneamente producir un líquido purificado y regenerar la resina contenida dentro del dispositivo de electrodesionización 610, como previamente se describió. En la FIG. 14, el aparato de purificación eléctrica ilustrados en la FIG. 13 se ha modificado para permitir invertir la polaridad del dispositivo de electrodesionización 610. En esta figura, la corriente 527, el lugar del paso serial a través del compartimiento del ánodo 513 y compartimiento del cátodo 514, se pasa en paralelo a través de ambos compartimientos de electrodo (se debe notar que tal configuración se puede usar en otro aparato de purificación eléctrica, así como, por ejemplo, el aparato mostrado en las Figs. 12 ó 13) . Adicionalmente, en la FIG. 14, a través del uso de válvulas adicionales 550, 555, 565 y 567, los líquidos se pueden dirigir a los compartimientos apropiados dentro del dispositivo de electrodesionización 610 para permitir invertir la polaridad del dispositivo de electrodesionízación durante el uso del dispositivo. También en la FIG. 14, la válvula de tres rutas 560 puede dirigir un líquido purificado a ya sea un punto de uso 590, y/o a un desecho 599, por ejemplo, cuando el líquido purificado no es de una pureza aceptable para ser dirigida al punto de uso. Por ejemplo, inmediatamente al invertir la polaridad eléctrica dentro del dispositivo de electrodesionización 610, el líquido dentro de la corriente 509 puede no ser de pureza aceptable, y así se dirigido al desecho 599. Aún otro ejemplo de un aparato de purificación eléctrica se ilustra en la FIG. 15. En esta figura, el aparato de purificación eléctrica 500 es similar al aparato de purificación eléctrica descrito en la FIG. 14. Sin embargo, se han agregado varias corrientes de reciclado adicional. El liquido ingresa al aparato de purificación eléctrica 500 a partir del punto de entrada 525 se alimenta en el tanque de alojamiento 505. El líquido del tanque de alojamiento 505 es bombeado usando una bomba 507 a través de filtros opcionales 517, 518 y 519, a la corriente de líquido 520. Adicionalmente, los desechos 597 y 599 de la FIG. 14, se han eliminado, y las corrientes de líquido alimentando aquellos desechos, ahora son reciclados en el tanque de alojamiento 505. La operación del aparato de purificación eléctrica 500 es de otra forma similar a aquel descrito previamente. Usando este sistema, se pueden lograr recuperaciones de agua muy altas. Se entenderá que las descripciones anteriores son ejemplares en la naturaleza, y son posibles muchas otras configuraciones y variaciones. Por ejemplo, válvulas adicionales, entradas, trayectorias, reservorios, tanques de dilatación, salidas, sensores, activadores, sistemas de control, pipas, filtros, etc., se pueden usar en un aparato de purificación eléctrica de la invención, o el aparato de purificación eléctrica puede ser combinado y/o proporcionado con otras técnicas/sistemas de purificación de fluido y/o unidades de operaciones. Por ejemplo, el aparato de purificación eléctrica puede ser construido y arreglado para suministrar líquido al dispositivo de electrodesionización en el evento de una falla de la fuente de energía y/o una pérdida del flujo de agua alimentada al dispositivo de electrodesionización, por ejemplo, usando un tanque de dilatación.

EJEMPLOS Ahora se describen ejemplos no limitantes de formas de operación de ciertos aparatos/sistemas de purificación eléctrica de la invención. En un ejemplo, se proporciona un dispositivo de electrodesionización, que tiene al menos un compartimiento de dilución y al menos un compartimiento de concentración, cada uno contiene resinas catiónicas y aniónicas. Inicialmente, las resinas catiónicas en tanto compartimientos de dilución como de concentrado, dentro del dispositivo de electrodesionización están en una forma Na+, y las resinas aniónicas están en una forma CT . Se introduce líquido de alimentación en ambos compartimientos. En algunos casos, el líquido de alimentación se introduce en el compartimiento de dilución a una velocidad de flujo mayor en relación al compartimiento de concentración. Por ejemplo, el líquido de alimentación puede ser introducido en el compartimiento de dilución a una velocidad de flujo de aproximadamente 2 veces, aproximadamente 3 veces, aproximadamente 5 veces, aproximadamente 7 veces, aproximadamente 10 veces, etc., que de la velocidad de flujo introducida en el compartimiento de concentración. Simultáneamente, es aplicado un voltaje al dispositivo de electrodesionización para los compartimientos de dilución y concentración, como previamente se discutió. En el compartimiento de dilución, iones de calcio son intercambiados con iones de sodio a partir de las resinas catiónicas. Por ejemplo, la resina catiónica puede ser escogida de forma tal que la selectividad de las resinas catiónicas para los iones de calcio es mayor que para iones de sodio, por ejemplo, 3 a 6 veces mayor. Los iones de sodio liberados de la resina en los compartimientos de dilución, a lo largo con aquellos introducidos en la alimentación, desplazado a través de la membrana de catión en el compartimiento de concentración. También en el compartimiento de dilución, iones de bicarbonato en la alimentación llegan a al menos parcialmente intercambiados con CT, mientras algo de iones de bicarbonato se mueve a través de la membrana de anión en el compartimiento de concentración, por ejemplo si la selectividad de las resinas aniónicas para iones de bicarbonato es menor que para iones de cloruro. Por ejemplo, la resina de anión puede ser escogida de forma tal que la selectividad para iones de bicarbonato es aproximadamente 2 o más veces menor que para iones de cloruro. Adicionalmente, algunos orgánicos en la alimentación, pueden ser al menos iones parcialmente intercambiados con los iones de cloruro a partir de las resinas aniónicas, y/o al menos parcialmente de forma física adsorbidos a la resina. Enlazantes de los orgánicos pueden también causar la liberación de iones de cloruro a partir de resinas en algunos casos, como se describió anteriormente, los cuales se desplazan a través de la membrana selectiva de anión en el compartimiento de concentración. Así, el líquido existente en el compartimiento de dilución será relativamente bajo o aún niveles indetectables de Ca2+, iones de bicarbonato y/o orgánicos. También, dentro del compartimiento de dilución, estarán presentes concentraciones muy bajas de Ca2+ en la fase líquida, en relación a la cantidad absorbida por la resina.

Procesos de intercambio iónico similar se origina en el compartimiento de concentración. Si la velocidad de flujo del líquido en el compartimiento de concentración es majo en relación al compartimiento de dilución, entonces por lo tanto, relativamente menos iones entraran al compartimiento de concentración. Por ejemplo, si la velocidad de flujo de líquido a través del compartimiento de concentración es 1/10 del compartimiento de dilución como de discutió anteriormente, el flujo de iones será 1/10 que del compartimiento de dilución. Además una cierta cantidad de iones (por ejemplo, Na2+, HC03", CI~, orgánicos ionizados) son transportados del compartimiento de dilución en el compartimiento de concentración a través de la membrana de intercambio iónico. En el compartimiento de dilución, como el intercambio iónico prosigue, las resinas llegan a ser cada vez más saturadas con Ca2+ y/o orgánicos u otras especies objetivo. En un cierto nivel de saturación, el "progreso" de uno o más iones objetivo (por ejemplo, Ca2+) puede originarse en el dispositivo de electrodesionización, en este punto, mientras la mayoría de iones Ca2+ todavía consiguen ser adsorbidos por la resina de intercambio catiónico, una pequeña cantidad de iones Ca2+ están presentes en solución. En el progreso, iones objetivo en solución se puede mover a través de la membrana en el compartimiento de concentración, y/o pueden ser liberados en la corriente del producto. En algunos casos, por ejemplo, si la resistencia eléctrica de la resina catiónica cuando en forma Ca2+ es generalmente mayor que cuando en forma Na2+, la resistencia eléctrica de la resina catiónica se incrementará y el desempeño total del dispositivo de electrodesionización gradualmente disminuirá. En ciertos casos, cuando niveles altos de orgánicos están presentes, los orgánicos pueden causar ensuciamiento de la resina de anión en uno o ambos de los compartimientos de dilución y concentración. El ensuciamiento de las resinas aniónicas dentro del dispositivo de electrodesionización puede causar la resistencia eléctrica del dispositivo de electrodesionización para incrementar, lo cual puede resultar en una disminución en el transporte de iones del compartimiento de dilución al compartimiento de concentración, afectando negativamente el desempeño del dispositivo de electrodesionización. Cuando la calidad del líquido producido por el dispositivo de electrodesionización disminuye debajo de un cierto punto, se inicia la regeneración de la resina. La capacidad de adsorpción de las resinas dentro del dispositivo de electrodesionización en este punto será reducida pero no completamente agotada (por ejemplo, la regeneración puede iniciar cuando el progreso de Ca2+ es observado y/o el progreso de orgánicos es observado) . Se debe notar que, en este ejemplo, no se alcanza un estado de equilibrio del dispositivo de electrodesionización (es decir, un estado en donde no más de la absorción de ion neto ocurre por la resina) , en el cual las especies objetivo adicionales se introducen en la salida del dispositivo de electrodesionización en ya sea los líquidos de flujo diluido y concentrado. Así, durante la operación del dispositivo de electrodesionización, un balance de masa de iones que entra y sales del dispositivo no es alcanzado, mientras en equilibrio, hay un balance de masa entre los iones objetivo que entran al dispositivo de electrodesionización y los iones objetivo que sales del dispositivo de electrodesionización.

REGENERACIÓN Proceso no Inverso: En este ejemplo, se generan ambas resinas en los compartimientos de dilución y concentración. Como previamente se describió, una solución de regeneración se pasa a través de los compartimientos de dilución y concentración para regenerar la resina. La solución de regeneración convierte las resinas catiónicas a una forma Na2+, convierte las resinas aniónicas a una forma CT, y/o desasorbe orgánicos de las resinas. La desorpción de orgánicos puede ser lograda por intercambio iónico, y/o por desorpción mecánica, por ejemplo, originando que las resinas disminuyan y/o se inflen, así originando compuestos orgánicos para ser liberados de las resinas. Proceso Inverso: En este caso ejemplar, un compartimiento (o únicamente un compartimiento para un ciclo de generación proporcionada o a un tiempo) es regenerado. Por ejemplo, únicamente el compartimiento de concentración puede ser regenerado mientras el producto continúa siendo producido por el compartimiento de dilución. Después que el compartimiento de concentración se ha regenerado, la polaridad del voltaje aplicado a los compartimientos de dilución y concentración es invertida en las corrientes, son invertidas de forma tal que el compartimiento de dilución nuevo es el compartimiento reciente regenerado (previamente concentrado) , y el compartimiento de concentración nuevo es el compartimiento de dilución formador (no regenerado) . La regeneración se puede iniciar una vez que la calidad del líquido producido por el dispositivo de electrodesionización disminuye abajo de un cierto punto, y en algunos casos, se puede usar soluciones/técnicas de regeneración múltiple/regeneración. Se muestran en las Figs. 18 y 19, ejemplos no limitantes resultantes de ciclos de abertura que incluyen regeneraciones y se describen abajo. La FIG. 18 es una gráfica que ilustra la fracción de la capacidad de adsorpción restante para especies objetivo como una función de tiempo (medido por el número de regeneraciones) . Anteriormente al primer ciclo, en la figura, el compartimiento 1 es el compartimiento de dilución, y el compartimiento 2 es el compartimiento de concentración. Después de la regeneración, la polaridad del dispositivo de electrodesionización es invertido (es decir, el compartimiento 1 se vuelve el compartimiento de concentración, y el compartimiento 2 se vuelve compartimiento de dilución) . Sin embargo, en algunos casos, la regeneración de las resinas puede también ser iniciada después de invertir la polaridad, como se muestra en la FIG. 19. En cualquiera de estos casos, la capacidad de adsorpción de la resina para las especies objetivo no alcanza un valor cero, es decir, el dispositivo de electrodesionización no alcanza un estado de equilibrio durante el uso del dispositivo. Los siguientes ejemplos pretenden ilustrar ciertos aspectos de ciertas modalidades de la presente invención, pero no ejemplifica el alcance total de la invención.

EJEMPLO 1 Este ejemplo ilustra el uso de un dispositivo de electrodesionización, de conformidad con una modalidad de la invención. Se ensambló un aparato de purificación eléctrica, que incluye un dispositivo de electrodesionización, que tiene una configuración similar a aquella mostrada en la FIG. 3. En este sistema, el dispositivo de electrodesionización se mostró por proporcionar una polaridad inversa y para correr esencialmente de forma continua. El dispositivo de electrodesionización incluye 20 pares celulares (es decir, 20 pares de compartimientos de concentración y dilución adyacentes), con cada célula que tiene un espesor de aproximadamente 0.23 cm (aproximadamente 0.09 pulgadas) y una longitud de trayectoria de flujo dentro de cada célula de aproximadamente 66 cm (aproximadamente 26 pulgadas). En cada célula, los flujos de líquido de la parte superior de la célula, a la parte inferior de la célula; entonces, el líquido entra a la siguiente célula, en la parte inferior, y fluye a la parte superior. Las condiciones de operación del dispositivo de electrodesionización, selecciona de forma tal que el dispositivo es capaz de producir un líquido purificado a una velocidad de flujo del producto de aproximadamente 2.27 l/min (aproximadamente 0.6 galos/min) . La velocidad de flujo de entrada es aproximadamente 2.84 l/min (aproximadamente 0.75 gal/min) , y la velocidad de flujo de rechazo es aproximadamente 0.57 l/min (aproximadamente 0.15 gal/min). La velocidad de recuperación de agua es aproximadamente 80%. El voltaje aplicado al dispositivo de electrodesionización durante la operación es aproximadamente 3 V/para celular (aproximadamente 60 V total) . Durante la operación de los aparatos de purificación eléctrica, resina dentro del dispositivo de desionización se regeneró usando una solución de NaCl al 10% en peso por aproximadamente treinta minutos de cada hora. La resina usada es una mezcla de resina SG120 y IRA450, ambas de Rohm y Haas. La corriente de alimentación es agua dura, que tiene aproximadamente 400 ppm de sales disueltas totales ("TDS") que incluyen una dureza de aproximadamente 170 mg/l (aproximadamente 10 gr/gal de dureza, como sigue: 170 ppm Ca+, 100 ppm CCO3", 70 ppm Mg2+, 160 ppm de Na2+, 50 ppm S042" y 250 ppm Cl". Los datos de un excipiente utiliza este aparato de purificación eléctrica se muestra en las Figs. 5 y 6, para un ciclo típico de la corrida (aproximadamente 3 horas) . La Fig. 5, concentraciones de calcio disueltas se muestran durante el experimento para la corriente de "alimentación" (líquido 120 en la FIG. 3, entrando de punto de entrada 125), corriente de "producto" (es decir, una corriente purificada, representada como líquido 370 en la FIG. 3, que existe en punto de uso 390), y corriente de "concentrado" (es decir, agua para disponer, representado como líquido 380 en la FIG. 3, que existe el punto de uso 395) . La corriente de alimentación se mantuvo a una concentración constante Ca2+ de aproximadamente 170 ppm durante la corrida de entrada. Durante la operación, el aparato de purificación eléctrica es capas para mantener la corriente del producto a un nivel constante, de casi cero de Ca2+ durante la corrida de entrada (es decir, abajo de los límites de detección) , así mostrando la efectividad del aparato en remoción de Ca2+ de la corriente de alimentación. Al menos una porción del Ca2+ removido por el aparato de purificación eléctrica aparece en la corriente de concentrado y puede ser dispuesta de, etc. como sea necesario. En la FIG. 5, esto puede ser observado como concentraciones incrementadas de Ca2+ en lo concentrado.

Cuando la concentración de Ca2+ alcanza un cierto nivel (por ejemplo, 100 ppm), se puede iniciar la regeneración de la resina. La FIG. 6 ilustra la efectividad del aparato de purificación eléctrica, removiendo sales, TOC y Ca2+ de la entrada de corriente de alimentación para el mismo experimento. La cantidad de remoción de cada especie (sal. TOC, Ca2+) es expresado en la FIG. 6 como el porcentaje de las especies removidas de la alimentación como se indicó por la cantidad de las especies medidas en la corriente del producto. Durante el experimento, la remoción de Ca2+ de la alimentación por el aparato de purificación eléctrica permanece muy alto, sustancialmente cerca al 100%. La remoción de sal y TOC de la corriente de alimentación por el aparato de purificación eléctrica también permanece alto, variando entre aproximadamente 95% y aproximadamente 98% de la remoción de sal, y entre aproximadamente 80% y aproximadamente 90% de remoción de TOC. Así, este ejemplo muestra que el aparato de purificación eléctrica de la invención es capas de eficientemente remover iones de dureza, sales y orgánicos de una corriente de alimentación.

EJEMPLO 2 La FIG. 7 ilustra otro experimento usando un aparato de purificación eléctrica similar como uno descrito en el Ejemplo 1 y se ilustra en la FIG. 3, pero, comparado con las condiciones de operación del Ejemplo 1, en el presente ejemplos, el sistema es operado con una concentración algo menor de Ca2+ en la corriente de alimentación, aproximadamente 16 ppm. Las concentraciones de ion restantes son como siguen: 100 ppm HCO3", 70 ppm Mg2+, 160 ppm de Na+, 50 ppm de S042" y 96 ppm Cl". La solución de regeneración es 10% en peso de NaCl, aplicado por 30 minutos a la resina cada seis horas. Se realizó un experimento por aproximadamente 6 horas, y algo de los datos de un ciclo del experimento se presentan en la FIG. 7. Se observó que, mientras la concentración de Ca2+ en la constante que permanece de alimentación durante el experimento a aproximadamente 16 ppm, el aparato de purificación eléctrico es capaz de remover casi todo Ca2+ de la corriente de alimentación, resultando en una corriente de producto ("diluida") , generalmente que tiene una concentración insignificante de Ca2+ (es decir, abajo de los límites de detección) . Algo del Ca2+ removido de la corriente de alimentación por el aparato de purificación eléctrica se encontró por estar aparente en la corriente de eliminación ("concentrado") . Así, en este ejemplo, un aparato de purificación eléctrica de la invención se demostró exhibir una alta capacidad para remover iones de dureza y orgánicos de una corriente de alimentación por periodos prolongados de tiempo.

EJEMPLO 3 Este ejemplo ilustra el uso esencialmente continuo de ciertos aparatos de purificación eléctrica, de conformidad don varias modalidades de la invención. En aparato de purificación eléctrica es ensamblado, similar a uno ilustrado en la FIG. 3. El aparato de purificación eléctrica incluye un dispositivo de electrodesionización, el cual incluye cinco parte de células (es decir, cinco pares de compartimientos de concentración y dilución) . Cada una de las células tiene un espesor de aproximadamente 0.23 cm (aproximadamente 0.09 pulgadas) y una longitud de trayectoria de flujo de aproximadamente 38 cm (aproximadamente 15 pulgadas) . Las condiciones de operación del dispositivo de electrodesionización se muestran, de forma tal que el dispositivo es capaz de producir una velocidad de flujo del producto de aproximadamente 0.4 1/m. El voltaje aplicado al dispositivo de electrodesionización durante la operación es aproximadamente 3 V/par celular (aproximadamente 30 V total) . La corriente de alimentación introducida en el aparato de purificación eléctrica es agua dura, que incluye aproximadamente 200 ppm de TDS, que incluye una dureza de aproximadamente 17 mg/l de CaC03 (aproximadamente 1 gr/gal de dureza) . En el aparato de purificación eléctrica, la resina dentro del dispositivo de electrodesionización se regeneró por aproximadamente treinta minutos usando una solución salina concentrada cada seis horas, durante la operación esencialmente continua, invirtiendo la polaridad de voltaje dentro del dispositivo de electrodesionización, así como las entradas de las corrientes de alimentación y regeneración en el dispositivo de electrodesionización. En cada célula, los flujos de líquido de la parte superior de la célula, a la parte inferior de la célula; entonces, el líquido entra a la siguiente célula, en la parte inferior, y fluye a la parte superior. La solución de regeneración es 10% en peso de NaCl, aplicado por 30 minutos. Entre ciclos de regeneración, el dispositivo de electrodesionización se usó para purificar la corriente de alimentación, como una manera similar a la previamente descrita en el Ejemplo 1. Se muestran en las Figuras 8 y 9 datos que ilustran la remoción de NaCl de la corriente de alimentación a partir de experimentos, usando regeneración inventiva del medio. Los datos en estas figuras se trazan como porcentaje de la cantidad de sal removida de la corriente del producto, comparado a la cantidad en la corriente de alimentación, con respecto al tiempo. La FIG 8, ilustra los datos para un experimento, en donde el dispositivo de electrodesionización se rellenó con resina catiónica SF-120 y resina aniónica IRA-458 (Rohm and Hass Company, Philadelphia, Pennsylvania) . Los datos se presentan a partir de noveno o décimo día de operación esencialmente continua del aparato de purificación eléctrica (el aparato de purificación eléctrica se mantiene bajo las mismas condiciones de operación para los días precedentes, que incluyen la periódica inversión de polaridad como se describió anteriormente, datos no mostrados) . El porcentaje de remoción de sal durante el noveno y décimo día permanece muy alto, típicamente mayor que aproximadamente 95%, excepto por periodos breves en donde la resina se recargó usando una solución salina concentrada. Estos periodos breves aparecen en la gráfica cada seis horas, cuando la resina se regeneró por treinta minutos. También se observaron datos de remoción de sal similares (no mostrados) para los días 1-8. La FIG. 9 ilustra otro experimento, en el cual el dispositivo de electrodesionización se rellenó con resina catiónica SST-60 y resina aniónica A-860 (Purolite, Bala Cynwyd, Penssylvania) . Los datos se presentan a partir del decimoséptimo día de operación esencialmente continua del aparato de purificación eléctrica. Estas resinas también muestran un porcentaje alto de remoción salina, aún después de la operación esencialmente continua por más de diecisiete días. Típicamente, el porcentaje de remoción de sal permanece mayor que aproximadamente 98% durante el curso del experimento, excepto por periodos de regeneración cuando la resina se cargó usando una solución salina concentrada. Como anteriormente, la resina se regeneró por 30 minutos cada seis horas. Los datos para los días 1-16 (no mostrados) ilustran características de remoción de sal similar para el aparato de purificación eléctrica. Así, este ejemplo muestra que el aparato de purificación eléctrica de la invención se puede usar en una base esencialmente continua por periodos prolongados de tiempo.

EJEMPLO 4 Este ejemplo ilustra la remoción de Ca2+ a partir de un ejemplo de un dispositivo de electrodesionización de la invención, con y sin regeneración del medio dentro del dispositivo de electrodesionización. En este ejemplo, el agua de alimentación que tiene una concentración Ca2+ de aproximadamente 105 ppm, se introduce en el dispositivo de electrodesionización, que tiene una configuración similar a aquel mostrado en la FIG. 3. El dispositivo de electrodesionización se mostró por proporcionar una polaridad invertida. La velocidad de flujo de entrada es aproximadamente 3 l/min (aproximadamente 0.8 gal/min) Otras condiciones son similares a aquellas descritas en el Ejemplo 1. La resina se regeneró, exponiendo la resina a una solución NaCl al 10% en peso por aproximadamente treinta minutos. Se muestran datos de concentración Ca2+ a partir de un experimento usando este dispositivo de electrodesionización en la FIG. 10, por dos experimentos por separado, cada uno usando resina fresca (es decir, no previamente usada) . En el primer experimento, la resina se regeneró como se describió anteriormente, después de 1 hora de purificación del agua de alimentación (indicado por rombos sólidos) . El espacio de 30 minutos en los datos, partiendo de aproximadamente 60 minutos, indica cuando la regeneración de resina se realizó y la polaridad del dispositivo de electrodesionización se invirtió. En el segundo experimento, se usó resina fresca para purificar el agua de alimentación, pero la regeneración no se realizó (indicada por triángulos vacios) . El rompimiento corto en los datos en aproximadamente 60 minutos indicados en donde la polaridad del dispositivo de electrodesionización se invirtió. También delineada en la FIG. 10 es la concentración de alimentación para estos experimentos (indicada por cuadrados sólidos) . La concentración de Ca2+ en el agua de alimentación queda constante a través de cada experimento . La concentración de Ca2+ encontrada en el producto después que la regeneración de resina y polaridad invertida se encontró ser significantemente menor, comparada a la concentración Ca2+ en un experimento similar, en donde ocurre la inversión de polaridad, pero la resina no se regeneró en la exposición a una solución salina. Así, la regeneración de la resina dentro del dispositivo de electrodesionización mejoró la remoción de Ca2+. Además, la concentración de Ca2+ dentro del producto, después de la remoción de polaridad y regeneración de resina se encontró ser comparable a resina fresca, como se observó en la FIG. 10.

EJEMPLO 5 Este ejemplo ilustra el uso de un dispositivo de electrodesionización de la invención por periodos prolongados de tiempo. Un aparato de purificación eléctrica se preparó, que tiene una configuración similar a aquel ilustrado en la FIG. 15. El sistema se alimentó con agua dura (una dureza de aproximadamente 150 ppm como CaC03, una alcalinidad de aproximadamente 100-175 microSiemens/cm y una conductividad de aproximadamente 500 hasta aproximadamente 700 microSiemens/cm) . Los datos de desempeño para este sistema se ilustran en la FIG. 16, que cubren sobre nueve meses de operación. En esta figura, la sal de remoción muestra el número promedio para el ciclo, cuando el líquido producto es producido (aproximadamente nueve horas entre regeneración de sal) . La recuperación de agua mostrada en la gráfica es la relación entre el volumen del agua producto producida por el dispositivo de electrodesionización, dividido por la cantidad total de alimentación de líquido al sistema. El punto de referencia para la conductividad del producto se estableció a 30 microSiemens/cm. Cualquier agua producida que tiene una conductividad mayor que esta cantidad, se regresó al tanque de alimentación y no se contó como producto. Las lecturas se tomaron periódicamente, bruscamente una vez cada tres a cuatro días. En la Figura 17, la conductividad del agua introducida en el dispositivo de electrodesionización, y el agua que sale del dispositivo de electrodesionización como agua purificada, se muestra sobre un curso de tiempo de varios ciclos, como un ejemplo del desempeño del dispositivo. Los picos mostrados en la Figura 17, son los tiempos cuando la polaridad del electrodo dentro del dispositivo de electrodesionización se invirtió, temporalmente, resultando en un agua que tiene una conductividad que excede el punto de referencia. Como se discute anteriormente, esta agua es reciclada al tanque de alimentación, y no se usa como un producto líquido. Como un ejemplo del agua típica producida usando este aparato, por un líquido de alimentación que tiene una conductividad de 545 microSiemens/cm, un TOC de 1.56 ppm, y una concentración de calcio de 67 ppm en un experimento, el líquido del producto tiene una conductividad de 5.8 microSiemens/cm, un TOC de 0.23 ppm, y concentraciones de iones de calcio por debajo del límite de detección. En otro experimento, el agua del producto tiene una conductividad de 6.3 microSiemens/cm, un TOC de 0.24 ppm, y una concentración de calcio por debajo del límite de detección. Mientras las varias modalidades de la invención han sido descritas e ilustradas aquí, aquellos de habilidad ordinaria en la técnica, contemplarán fácilmente, una variedad de otros medios y/o estructuras para realizar las funciones y/o obtener los resultados y/o una o más de las ventajas descritas en este documento, y cada una de tales variaciones y/o modificadas son consideradas por estar dentro del alcance de la presente invención. Más en general, aquellos de habilidad en la técnica, apreciarán fácilmente que todos los parámetros, dimensiones, materiales y configuraciones descritas en este documento, son significantes para ser ejemplares y que los parámetros actuales, dimensiones, materiales y/o configuraciones, dependerán de la aplicación o aplicaciones específicas para las cuales las enseñanzas de la presente invención es/son usadas. Aquellos expertos en la técnica reconocerán, o serán capaces de valorar usando no más que la experimentación de rutina, muchas equivalentes a las modalidades específicas de la invención descrita en este documento. Por lo tanto, se entiende que las modalidades mencionadas anteriormente son presentadas por medio del ejemplo solamente, y que, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas y equivalentes de estas, la invención puede ser practicada de manera distinta como se describe y reivindica específicamente. La presente invención se dirige a cada característica individual, sistema, artículo, material, kit y/o método descrito en este documento. Además, cualquier combinación de dos o más de tales características, sistemas, artículos, materiales, kits, y/o métodos, si tales características, sistemas, artículos, materiales, kits, y/o métodos, no son mutualmente inconsistentes, son incluidas dentro del alcance de la presente invención. Todas las definiciones, como se define y usa en este documento, deben ser entendidas por controlar las definiciones de diccionario, definiciones en documentos, incorporadas por referencia y/o, significados ordinarios de los términos definidos. Los artículos indefinidos "un" y "uno", como se usa en este documento en la especificación y en las reivindicaciones, a menos se que indique claramente lo contrario, debe ser entendido por significar "al menos uno" . La frase "y/o", como se usa en este documento en la especificación y en las reivindicaciones, debe ser entendido por significar "cualquiera o ambos", de los elementos así counidos, es decir, elementos que son conjuntamente presentes en algunos casos, y disyuntivamente presentes en otros casos. Otros elementos pueden estar opcionalmente presentes distintos de los elementos específicamente identificados por la cláusula "y/o", sea relacionado o no relacionado con aquellos elementos específicamente indicados. De este modo, como un ejemplo no limitante, una referencia a "A y/o B", cuando se usa en conjunto con el lenguaje abierto tal como "que comprende", puede referirse en una modalidad, a A solamente (opcionalmente que incluye elementos distintos de B) ; en otra modalidad, a B solamente (opcionalmente que incluye elementos distintos de A) ; en aún otra modalidad, a tanto A como B (opcionalmente que incluye otros elementos); etc. Como se usa en este documento en la especificación y en las reivindicaciones, "o", debe ser entendido por tener el mismo significado como "y/o" como se define anteriormente. Por ejemplo, cuando se separan artículos en una lista, "o" o "y/o", deben ser interpretados por ser inclusivos, es decir, la inclusión de al menos uno, pero también que incluyen más de uno, de un número o lista de elementos, y, opcionalmente, artículos no listados adicionales. Solamente los términos indican claramente lo contrario, tal como "solamente uno de" o "exactamente uno de", o, cuando se usan en las reivindicaciones, "que consisten de", se referirán a la inclusión de exactamente un elemento de una lista de elementos. En general, el término "o", como se usa en este documento, debe solamente ser interpretado como alternativas exclusivas de indicación (es decir, "una o la otra pero no ambas") , cuando se procede por los términos de exclusividad, tales como "cualquiera" "uno de", "solamente uno de" o "exactamente uno de". "Que consiste esencialmente de", cuando se usa en las reivindicaciones, debe tener su significado ordinario como se usa en el campo de las leyes de patentes. Como se usa en este documento en la especificación y en las reivindicaciones, la frase "al menos uno", en referencia a una lista de uno o más elementos, debe ser entendido por significar al menos, un elemento seleccionado de cualquiera o más de los elementos en una lista de elementos, pero no necesariamente incluir al menos, uno de cada uno y cada elemento específicamente listado dentro de la lista de elementos y que no excluye cualquier combinación de elementos en la lista de elementos. Esta definición también permite que los elementos puedan ser opcionalmente presentes de manera distinta que los elementos específicamente identificados dentro de la lista de elementos a la cual la frase "al menos uno" se refiere, sea relacionada o no relacionada con aquellos elementos específicamente identificados. De este modo, como un ejemplo no limitante, "al menos uno de A y B" (o, equivalentemente, "al menos uno de A o B", o, equivalentemente "al menos uno de A y/o B") , pueden referirse en una modalidad, al menos a uno, opcionalmente que incluye más de uno, A, sin B presente (y opcionalmente que incluye elementos distintos de B) ; en otra modalidad, al menos uno, opcionalmente que incluye más de uno, B, sin A presente (y opcionalmente, que incluye elementos distintos de A) ; en aún otra modalidad, al menos uno, opcionalmente que incluye más de uno, A y al menos uno, opcionalmente que incluye más de uno B (y opcionalmente que incluye otros elementos); etc. Se debe entender que, a menos que se indique claramente lo contrario, en cualquiera de los métodos reivindicados en este documento, que incluyen más de un acto, el orden de los actos del método no es necesariamente limitado al orden en el cual los actos del método son mencionados. En las reivindicaciones, así como también en la especificación anterior, todas las frases de transición tales como "que comprende", "que incluye", "que lleva", "que tiene", "que contiene", "que involucra", "que sostiene", y similares, son entendidos por ser de extremo abierto es decir, significan incluir pero no limitar a. Solamente las frases de transición "que consiste de", y "que consiste esencialmente de", deben ser frases de transición cerradas o semi-cerradas, respectivamente, como se expone en el Manual de Procedimientos de Examinación de Patentes de la Oficina de Patentes Estadounidense, Sección 2111.03.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiéndose descrito la presente se considera como novedad, y por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un sistema para purificar un fluido, caracterizado porque el fluido contiene una especie objetivo y una especie no objetivo, las especies objetivo y no objetivo tienen la misma polaridad, dicho sistema comprende : un dispositivo de electrodesionización configurado para producir una corriente diluta y una corriente de concentrado y que tiene al menos, un medio de adsorpción, el medio de adsorpción tiene una mayor afinidad para las especies objetivo que las especies no objetivo; y medios para monitorear el grado de adsorpción del ion objetivo en el medio de adsorpción.

2. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para monitorear el grado de adsorpción del ion objetivo en el medio de adsorpción comprende, medios para medir la resistividad del medio de adsorpción.

3. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para monitorear el grado de adsorpción del ion objetivo en el medio de adsorpción comprende medios para medir la concentración de especies objetivo en la corriente diluta o en la corriente de concentrado.

4. El sistema de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la especies objetivo y no objetivo son iones inorgánicos y los medios para monitorear el grado de adsorpción del ion objetivo en el medio de adsorpción comprende, medios para medir la conductividad de la corriente diluta o la corriente de concentrado .

5. El sistema de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque las especies objetivo son Ca2+ o Mg2+ .

6. El sistema de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque las especies no objetivo son Na+, K+ o H+ .

7. El sistema de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la especie objetivo es HC03".

8. El sistema de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la especie no objetivo es Cl" u OH".

9. El sistema de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el medio de adsorpción es capaz de adsorber al menos, tres veces tantas especies objetivo de solución, con relación a las especies no objetivo en una base molar.

10. Un método para purificar un fluido, caracterizado porque el fluido contiene especies objetivo y especies no objetivo, las especies objetivo y no objetivo tienen la misma polaridad, dicho método comprende las etapas de: crear una corriente de diluto y una corriente de concentrado del fluido; pasar al menos, una corriente de diluto y la corriente de concentrado a través de un medio de adsorpción, el medio de adsorpción tiene una mayor afinidad para las especies objetivo que las especies no objetivo y monitorear el grado de adsorpción del ion objetivo en el medio de adsorpción.

11. Método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el grado de adsorpción de las especies objetivo en el medio de adsorpción, es monitoreado midiendo la resistividad del medio de adsorpción.

12. Un método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el grado de adsorpción del ion objetivo en el medio de adsorpción, es monitoreado midiendo la concentración de las especies objetivo en la corriente de diluto o en la corriente de concentrado .

13. Un método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque las especies objetivo y no objetivo, son iones inorgánicos y el grado de adsorpción de las especies objetivo en el medio de adsorpción es monitoreado midiendo la conductividad de la corriente de diluto o la corriente de concentrado.

14. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10-13, caracterizado porque además incluye la etapa de generar el medio de adsorpción cuando el grado de adsorpción de las especies objetivo alcanza un nivel predeterminado.

15. Un método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el medio de adsorpción es regenerado después de un periodo de tiempo predeterminado .

16. Un método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la corriente concentrada se pasa a través del medio de adsorpción y en donde ocurre simultáneamente, la regeneración del medio de adsorpción de purificación de fluido.

17. Un método de conformidad con la reivindicación 14, 15 ó 16, caracterizado porque incluye la etapa de dirigir una solución a través del medio de adsorpción, la solución comprende regeneración de especies en suficiente concentración para desplazar las especies objetivo del medio de adsorpción.

18. Un método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el fluido contiene una primera especie objetivo y una segunda especie objetivo, el método incluye las etapas de dirigir una primera solución a través del medio de adsorpción, seguido por una segunda solución a través del medio de adsorpción, en donde la primera solución comprende regeneración de especie en suficiente concentración para desplazar la primera especie objetivo a partir del medio de adsorpción mientras no contiene regeneración de especies en concentración suficiente para causar desplazamiento significante de la segunda especie objetivo y la segunda solución contiene regeneración de especies en suficiente concentración para desplazar la segunda especie objetivo a partir del medio de adsorpción. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general, a métodos, sistemas y dispositivos para purificar eléctricamente líquidos que contienen especies tales como minerales, sales, iones, orgánicos, y similares, proporcionando un aparato de purificación eléctrica, que incluye un dispositivo de electrodesionización. El dispositivo de electrodesionización se puede correr en cualquier forma adecuada por ejemplo, continuamente o esencialmente de manera continua, intermitentemente, sobre demanda, con inversiones periódicas de polaridad. En otro aspecto, se proporcionan métodos para regenerar el medio dentro del dispositivo de purificación eléctrica, por ejemplo, exponiendo el medio a una o más soluciones de elución y/o selectivamente desorber iones, orgánicos y/o otras especies del medio exponiendo el medio a ciertas condiciones de elución. En aún otro aspecto, se proporcionan métodos para remover selectivamente uno o más iones orgánicos, y/o otras especies a partir de un líquido a ser purificado, por remoción selectiva de uno o más iones, o inorgánicos, y similares, a partir de una solución que puede ser fácilmente precipitada y/o que ocurre incrustación o ensuciamiento. En todavía otro aspecto, la invención proporciona un método para tratar una solución que contiene iones, orgánico y/o otras especies usando un aparato de purificación eléctrica en una forma continua o semicontinua, mientras también se realiza la regeneración del medio contenido dentro del aparato.