DESMINERALIZACIÓN DEL AGUA

Caterina Bayona, David MacíasMónica Ramírez, Paola Villar

CONTENIDO

Desmineralización del agua Método 1: Destilación Método 2: Remocion de silice Método 3: De lecho mixto Método 4: Intercambio iónico Método 5: Osmosis inversa

DESMINERALIZACIÓN DEL AGUA

 Por proceso de desmineralización o de ionización de agua se entiende la eliminación de las sales disueltas (iones catiónicos y aniónicos)

• Resistencia 18,2 megaohmios por centímetro• Conductividad de 0,055 microSiemens por centímetro.

La deionización supone la eliminación de sustancias disueltas cargadas eléctricamente (ionizadas) sujetándolas a lugares cargados positiva o negativamente en una resina al pasar el agua a través de una columna rellena con esta resina. Este proceso se llama intercambio iónico y se puede usar de diferentes maneras para producir agua desionizada de diferentes calidades.

                     

Es el método más antiguo para obtener agua pura, el agua se calienta hasta llegar al punto de ebullición, después se enfría y por condensación se obtiene un agua sin sales disueltas. En la industria, actualmente no se usa por el excesivo coste energético que supone.

 La destilación no elimina totalmente los elementos que contiene el agua. Durante la destilación algunos compuestos volátiles pueden evaporarse con el resto de agua para luego condensarse con ella.

                     

Método 1: Destilación

Método 2: Remoción de silice

Es un método económico Produce agua para calderas Si el agua cruda es baja en minerales disueltos, el agua

desmineralizada es mas barata que un evaporador de efecto simple.

Su aplicación es en las zonas industriales.

Resina:

Las resinas de intercambio iónico son materiales sintéticos, sólidos e insolubles en agua, que se presentan en forma de esferas o perlas de 0.3 a 1.2 mm de tamaño efectivo, aunque también las hay en forma de polvo.

Están compuestas de una alta concentración de grupos polares, ácidos o básicos, incorporados a una matriz de un polímero sintético (resinas estirénicas, resinas acrílicas, etc.) y actúan tomando iones de las soluciones (generalmente agua) y cediendo cantidades equivalentes de otros iones.

La principal ventaja de las resinas de intercambio iónico es que pueden recuperar su capacidad de intercambio original, mediante el tratamiento con una solución regenerante.

LA RESINA CATIÓNICA

Ácido fuerte- Intercambian iones positivos- Funcionan a cualquier pH-Es utilizada para el suavizado de agua, como primera columna de desionización en los desmineralizadores o para lechos mixtos o para lechos mixtos.

Ácido debil-Tienen menor capacidad de intercambio.- no son funcionales a pH bajos.- Se trata de una resina muy eficiente, requiere menos ácido para su regeneración.

LA RESINA ANIÓNICA

Base fuerte-Intercambian iones negativos(aniones).-Es la destinada a aplicaciones de suavizado de agua, como segunda columna de desionización en los desmineralizadores o para lechos mixtos.

Base debil-Se trata de una resina muy eficiente.- requiere menos sosa para su regeneración.- No se puede utilizar a pH altos.- pueden sufrir problemas de oxidación o ensuciamiento.

Sistemas de resina catiónica de ácido fuerte + anión básico fuerte

Consisten en dos vasijas– una conteniendo una resina de intercambio catiónico en forma de protones (H+) – la otra conteniendo una resina aniónica en forma hidroxilos (OH-).

Sistemas de resina catiónica ácido fuerte + aniónica básica débil + aniónica básica fuerte

Esta combinación es una modificación del anterior. Proporciona la misma calidad de agua desionizada, a la vez que ofrece ventajas económicas cuando se trata agua que contiene elevadas cantidades de aniones fuertes (cloruros y sulfatos). El subtítulo muestra que es sistema está equipado con un intercambiador aniónico básico extra débil. La unidad eliminadora de CO2

opcional puede ser instalada tanto después del intercambiador catiónico, como entre los dos intercambiadores aniónicos (ver dibujo de abajo). La regeneración de los intercambiadores aniónicos se realiza con una disolución de sosa cáustica (NaOH) pasándola primero a través de la resina de base fuerte y luego a través de la resina de base débil. Este método requiere de menor cantidad de sosa cáustica que el método descrito anteriormente porque la disolución regeneradora que queda después del intercambiador aniónico de base fuerte es normalmente suficiente para regenerar completamente la resina de base débil. Lo que es más, cuando la materia prima contiene una proporción elevada de materia orgánica, la resina de base débil protege la resina de base fuerte. [3]

Método 3: Los desmineralizadores de lecho mixto (cama mixta)

Los aniones son removidos por la resina aniónica antes de que se combinen para formar ácidos

Desventaja:

Resina catiónica debe ser separada de la resina aniónica antes de ser regeneradasUna debe tener gravedad especifica mayor que la otra.

Método 4: Intercambio iónico

Los procesos de desmineralización industrial en la actualidad se basan en el intercambio iónico. Usando resinas de intercambio iónico se pueden eliminar casi el 100% de las sales que contiene el agua, pero no compuestos orgánicos, bacterias o virus. 

Método 5: osmosis inversa

En realidad la ósmosis inversa no es un proceso de desmineralización ya que no elimina todas las sales contenidas en el agua, pero sí es capaz de reducir considerablemente los iones que contiene, las bacterias, los virus y

compuestos orgánicos.

La ósmosis inversa es capaz de eliminar aproximadamente:Más del 95% de compuestos orgánicos y pesticidas.

Más de 90% sales disueltas como el sodio, calcio, carbonatos, arsénico, bicarbonatos, magnesio, aluminio, fosfatos, flúor, cianuro, sulfato, cobre, níquel, zinc, plata, bario, radio y cloro.

 Entre el 70% y 80% de los nitratos.

Entre el 55% y 65% del boro.

(Estos valores son aproximados y pueden variar en función del tipo de membrana, el fabricante y las presiones de trabajo).

informe

Bibliografía

http://www.lenntech.es/aplicaciones/proceso/desmineralizada/agua-desionizada-desmineralizada.htm [Lenntech]

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