Equipos de tratamiento de agua ablandada: introducción del método de intercambio iónico

Equipos de tratamiento de agua ablandada: introducción del método de intercambio iónico

Dos métodos comunes de intercambio de iones son el ablandamiento del agua dura y la desionización. El ablandamiento del agua dura se utiliza principalmente en el tratamiento de ósmosis inversa (OI) para reducir la dureza del agua antes de un proceso de pretratamiento. La resina esférica en el ablandador ablanda el agua al intercambiar dos iones de sodio con un ión de calcio o un ión de magnesio.

El método de intercambio de iones utiliza una resina esférica (resina de intercambio de iones) para filtrar el agua sin tratar, y los iones del agua se intercambian con los iones fijados en la resina.

Las resinas de intercambio iónico utilizan iones de hidrógeno para intercambiar cationes e iones de hidróxido para intercambiar aniones; Las resinas de intercambio catiónico hechas de estireno y divinilbenceno que contienen sulfonato intercambian varios cationes (como Na+, Ca2+, Al3+). De manera similar, una resina de intercambio de aniones hecha de estireno que contiene sal de amonio cuaternario intercambiará varios aniones (como Cl-) que encuentre con iones de hidróxido. Los iones de hidrógeno liberados de la resina de intercambio catiónico se combinan con los iones de hidróxido liberados de la resina de intercambio aniónico para producir agua pura.

Las resinas de intercambio aniónico y catiónico se pueden envasar en diferentes lechos de intercambio iónico y dividirse en los llamados lechos de intercambio aniónico y lechos de intercambio catiónico. También es posible mezclar la resina de intercambio catiónico y la resina de intercambio aniónico y colocarlas en el mismo lecho de intercambio iónico. Independientemente de la forma, cuando la resina y las impurezas cargadas en el agua han intercambiado los iones de hidrógeno y (o) los iones de hidróxido en la resina, debe "regenerarse". El procedimiento de regeneración es justo lo contrario del procedimiento de purificación. Utiliza iones de hidrógeno e iones de hidróxido para regenerar e intercambiar impurezas adheridas a la resina de intercambio iónico.

Si el método de intercambio iónico se combina con otros métodos de purificación de agua (como la ósmosis inversa, la filtración y la adsorción con carbón activado), el método de intercambio iónico desempeñará un papel muy importante en todo el sistema de purificación. El método de intercambio de iones puede eliminar iones de manera efectiva, pero no puede eliminar de manera efectiva la mayor parte de la materia orgánica o los microorganismos. Los microorganismos se pueden unir a la resina, y la resina se usa como medio de cultivo, de modo que los microorganismos puedan crecer rápidamente y generar calor. Por lo tanto, debe diseñarse y usarse junto con otros métodos de purificación.

Otras lecturas:

• Flujo de trabajo del equipo de agua de ablandamiento de calderas
• Aplicación de equipos de tratamiento de agua ablandada en la industria de calderas