En un mundo donde el acceso a agua de calidad es esencial para la salud y el bienestar, los sistemas de desionización del agua juegan un papel crucial en la purificación y tratamiento del recurso más vital para la vida. Estos sistemas de tratamiento de aguas avanzados son capaces de eliminar eficazmente los iones y contaminantes presentes en el agua, garantizando un suministro de agua pura y libre de impurezas.
En este artículo, te explicamos qué son los sistemas de desionización del agua, su funcionamiento básico y cómo están allanando el camino hacia un futuro donde el acceso a agua de calidad sea una realidad para todos. ¡Comencemos!
¿Qué es la desionización del agua?
La desionización del agua es la eliminación de iones, como minerales y sales, del agua mediante un proceso denominado intercambio iónico. Para entender mejor la desionización, conviene saber primero qué son los iones.
Los iones son átomos o moléculas cargados eléctricamente que tienen una carga neta negativa o positiva. Los iones con carga positiva se denominan cationes y los iones con carga negativa, aniones. Por ejemplo, el calcio y el hierro son cationes y el cloruro y los nitratos son aniones.
En la desionización, el agua fluye a través de un lecho de perlas de resina que tienen cargas positivas o negativas. La resina con carga positiva atrae y atrapa los aniones negativos, mientras que la resina con carga negativa atrae y atrapa los cationes positivos.
A continuación, la resina libera iones de hidrógeno (H+) a cambio de los cationes e iones de hidróxido (OH-) a cambio de los aniones. Por último, los iones hidrógeno e hidróxido se combinan para formar agua (H+ + OH- = HOH o H2O). Todo lo que queda son moléculas de agua, de ahí la reputación del agua desionizada de ser una de las formas más puras de agua.
Pero, ¿qué elimina la desionización? Algunas de las impurezas comunes que se eliminan con este tratamiento del agua son cationes y aniones como:
- Calcio
- Magnesio
- Sodio
- Potasio
- Hierro
- Manganeso
- Amonio
- Cloruro
- Sulfato
- Nitrato
- Bicarbonato
- Carbonato
- Fosfato
- Silicato
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¿Cómo funciona la desionización del agua?
El proceso de desionización se produce cuando el agua pasa por un lecho de resina especial formado por miles de minúsculas perlas de resina. Las perlas extraen del agua los iones cargados negativa y positivamente y los sustituyen por hidrógeno e hidróxido (que se combinan para formar agua).
Los iones minerales se adhieren a la resina del sistema de DI. Con el tiempo, esto puede hacer que la resina sea menos eficaz, por lo que tendrá que pasar por un proceso de regeneración cada cierto tiempo o sustituirse. Si conoces los descalcificadores domésticos tradicionales, sabrás que se utiliza sal para regenerar el lecho de resina.
Tipos de desionización de agua
Existen tres tipos de desionización determinados por el tipo de resina utilizada en el proceso de intercambio iónico: desionización de base débil, desionización de base fuerte y desionización de lecho mixto. Veamos cada uno de ellos:
1. Desionización de base débil
La desionización de base débil utiliza una resina compuesta por cationes ácidos fuertes y aniones de base débil. Está especializada en la desmineralización y la reducción de la dureza del agua. En comparación con la desionización de base fuerte y la desionización de lecho mixto, produce la calidad más baja de agua desionizada, pero se utiliza a menudo para enjuagues de lavado de autos sin manchas y limpieza de ventanas.
2. Desionización de base fuerte
La desionización de base fuerte utiliza una resina compuesta principalmente de aniones de base fuerte, así como de cationes de ácido fuerte para crear un agua desionizada de calidad media. Esta desmineraliza y desalcaliniza el agua, pero también es apta para eliminar el sílice. Por lo general, la desionización de base fuerte se utiliza en la industria manufacturera, ya que es menos ácida y menos agresiva con los metales.
3. Desionización de lecho mixto
La desionización de lecho mixto utiliza una resina compuesta por una proporción 40:60 de cationes de ácido fuerte y aniones de base fuerte para producir la forma más pura de agua desionizada. En esencia, ofrece las ventajas tanto de la desionización de base débil como de la de base fuerte, al eliminar eficazmente todos los iones del agua. Esta se utiliza en muchas aplicaciones, incluidos usos médicos, farmacéuticos, pruebas de laboratorio y electrónica.
¿Es lo mismo el agua desionizada que el agua destilada?
No. Cuando se destila el agua, se hierve y se captura el vapor. Cuando se hierve el agua, el vapor se escapa, dejando atrás muchos de los contaminantes originales. Una vez que el vapor es capturado por un sistema de refrigeración que lo convierte de nuevo en agua, la mayoría de las impurezas de la nueva agua habrán sido filtradas.
Aunque la destilación del agua es muy eficaz para eliminar minerales y sales, e incluso algunas cosas que la desionización no elimina, el agua destilada no es lo mismo que el agua desionizada. En lugar de vapor, la desionización consiste en hacer pasar el agua por un lecho de resina que intercambia iones minerales cargados con hidróxido e hidrógeno.
El agua desionizada y el agua destilada también tienen perfiles diferentes porque, aunque coinciden, destacan en la eliminación de contaminantes distintos. Asimismo, la destilación tiene desventajas con respecto a la desionización. La mayor es la cantidad de energía que utiliza para calentar y enfriar el agua.
¿Los sistemas de ósmosis inversa desionizan el agua?
Los sistemas de ósmosis inversa (OI) son muy eficaces para eliminar minerales, sales y casi cualquier otro contaminante del agua, pero no son desionizadores. En un sistema de OI, el agua es forzada a través de una membrana con poros muy pequeños. Estos orificios son tan pequeños que solo pueden pasar las moléculas de agua, por lo que el agua que sale es muy pura.
Los sistemas de ósmosis inversa acaban eliminando muchos minerales ionizados, pero también tienen algunas desventajas en comparación con los desionizadores. Las membranas pueden obstruirse y desgastarse, por lo que conviene prefiltrar el agua con otras tecnologías antes de que llegue al sistema de ósmosis inversa. También puede llevar mucho tiempo hacer pasar una gran cantidad de agua por las membranas.
¡Ahora ya sabes cómo funcionan los sistemas de desionización del agua! Su capacidad para eliminar iones y contaminantes garantiza la obtención de agua de alta pureza, esencial para una amplia gama de aplicaciones industriales, comerciales y domésticas.
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