Como sabemos, los equipos de tratamiento de aguas promueven la sostenibilidad y la salud pública. Con esto en mente, se reconoce que el tratamiento de agua por intercambio iónico es una técnica ampliamente reconocida y utilizada en diversas aplicaciones industriales y domésticas para mejorar la calidad del agua.
Este método se utiliza principalmente en la desmineralización del agua, pero también es eficaz para remover diversas sustancias como la desalcalinización, desionización y desinfección. Siendo así, en Bosstech te explicamos más a detalle cómo funciona este método. Para esto, sigue leyendo el siguiente artículo.
Tabla de Contenidos
¿De qué se trata exactamente el proceso de intercambio iónico?
El intercambio de iones es un proceso químico reversible y rápido en el cual los iones disueltos no deseados presentes en el agua se reemplazan por iones con una carga similar. Este intercambio se realiza mediante un polímero formado por diminutas esferas capaces de realizar intercambios iónicos.
Estas esferas se conocen como resinas de intercambio iónico. Un ion es un átomo o molécula que tiene la misma cantidad de electrones y protones, dividiéndose en dos grupos: cationes, con carga positiva, y aniones, con carga negativa, términos acuñados por el físico-químico británico Michael Faraday.
El objetivo principal en la purificación del agua es ablandarla para eliminar su contenido mineral. Esto se logra intercambiando cationes de sodio (Na+) por calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2+), que son más problemáticos.
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¿Cuáles son los procesos que utilizan el intercambio iónico?
1. Suavización de agua
Las resinas de intercambio catiónico de ácido fuerte, que se utilizan en forma de sodio, eliminan estos cationes de la dureza del agua. Los suavizadores, cuando se saturan con estos cationes, se regeneran con cloruro de sodio, también conocido como NaCl o sal de mesa sin yodo.
El agua dura tiende a formar sarro en las tuberías y calderas, tanto en las domésticas como en las industriales.
2. Des-alcalinización
Durante este proceso se utiliza en particular una resina catiónica de ácido débil, debido a que este tipo de resinas tiene la capacidad de eliminar la dureza del agua aunque contenga alcalinidad. Una vez pasado el tratamiento, el agua llega a contener dióxido de carbono, el cual se puede remover con una cama desalcalinizadora.
3. Desmineralización
La desmineralización también es conocida como deionización. En diversas aplicaciones, todos los iones deben ser eliminados por completo. En un caso particular, cuando el agua se calienta, como sabemos, existen cationes y aniones, por lo cual se deben utilizar dos tipos de resinas: un intercambiador catiónico y un intercambiador aniónico.
Esta combinación es la que produce agua pura. Mientras que la resina de aniones se utiliza en forma de hidróxido (OH-) y la resina de cationes se emplea en forma de hidrógeno (H+).
4. Lecho mixto o resinas mixtas
Las resinas mixtas, también conocidas como catiónicas y aniónicas, se utilizan comúnmente después de un proceso de desmineralización por intercambio iónico u ósmosis inversa, como un pulido. Tienen afinidad por el sílice, donde se mezclan resinas catiónicas de ácido fuerte y resinas aniónicas de base fuerte.
Las unidades de lecho mixto entregan una excelente calidad de agua tratada, pero su regeneración es complicada, ya que las resinas deben separarse mediante un retro lavado para ser regeneradas. Además, se requieren grandes cantidades de productos químicos y las condiciones hidráulicas para la regeneración no son óptimas.
Por lo tanto, los lechos mixtos solo se usan para tratar agua pre-desmineralizada cuando se requiere un largo periodo de servicio.
¿Cuáles son los desafíos del tratamiento por intercambio iónico?
A pesar de los procesos que utilizan este tratamiento , el tratamiento por intercambio iónico presenta algunos desafíos. La regeneración de las resinas utilizadas en el proceso puede requerir el uso de productos químicos y agua adicional, lo que puede afectar los costos y la sostenibilidad del proceso.
Además, la disposición adecuada de los residuos generados durante la regeneración es crucial para mitigar impactos ambientales negativos.
¡Ahora sabes todo sobre el tratamiento de agua por intercambio iónico! Esta es una tecnología probada y efectiva para mejorar la calidad del agua en una variedad de aplicaciones industriales y domésticas.
Su capacidad para remover contaminantes específicos y ajustar la composición del agua lo convierte en una herramienta invaluable para asegurar el suministro de agua de alta calidad en diferentes sectores.
En Bosstech nos preocupamos por el medio ambiente y la salud de la población. Por lo tanto, contamos con sistemas de tratamiento de aguas grises tanto a nivel doméstico como industrial. Si estás interesado en adquirir alguno de nuestros servicios, no dudes en solicitar una cotización.