Neste artigo:
- PARA QUE SERVE O SISTEMA DE DESMINERALIZAÇÃO DE ÁGUA POR TROCA IÔNICA?
- RESULTADO DO PROCESSO E USO DA ÁGUA DESMINERALIZADA.
- RESULTADO DO PROCESSO E USO DA ÁGUA DESMINERALIZADA.
- COMO SÃO REGENERADAS AS RESINAS EM UM SISTEMA DE DESMINERALIZAÇÃO?
O sistema de desmineralização de água por troca iônica é projetado em função das características da água bruta, com instrumentos de processo e de medição dos parâmetros de contaminação da água, via controladores e tomadas de amostra na entrada e saída do sistema.
Para que serve o Sistema de Desmineralização de Água por Troca Iônica?
O tratamento primário de desmineralização de água por troca iônica, para a proteção das resinas de troca iônica, permite clarificar, absorver o cloro livre e material orgânico residual da água bruta.
Resultados do Processo e uso da Água Desmineralizada.
A água desmineralizada resultante pelas resinas das colunas catiônica e aniônica do sistema de desmineralização de água por troca iônica é de excelente qualidade, sendo muito utilizada em água de processos industriais e especialmente em caldeiras de alta pressão, com um leito misto, obtendo condutividade < 1 µS/cm.
Como são regeneradas as Resinas em um Sistema de Desmineralização.
A regeneração das resinas se realiza após um ciclo de produção de água desmineralizada em horas ou m³, com ácido clorídrico ou sulfúrico e soda cáustica. Posteriormente se enxáguam para retirar o excesso de ácido e soda, ajustar pH e qualidade solicitada da água desmineralizada.
Como funciona um Sistema de Desmineralização da Água
No tratamento de água industrial, a desmineralização se refere à remoção de sólidos dissolvidos da água de alimentação e dos fluxos de processo.
Se você está procurando opções de tratamento e purificação de água, provavelmente quer saber:
Veremos aqui uma explicação simples de como funciona a desmineralização, o que resulta de um sistema de desmineralização de água médio e os contaminantes removidos pelas tecnologias de desmineralização.
O que é Desmineralização da Água?
A desmineralização é um tipo de purificação da água, que realiza processos de troca iônica usados na remoção quase total de contaminantes minerais iônicos.
Frequentemente, esses processos são chamados desmineralização e deionização.
A desmineralização de troca iônica utiliza resinas de troca catiônica e aniônica, às vezes até na mesma coluna ou leito.
Após a desmineralização, a água tratada terá um alto nível de pureza comparável à água destilada, mas normalmente a um custo muito mais baixo.
Como montar um sistema básico de Desmineralização?
O projeto e os componentes de um sistema de desmineralização podem variar de uma aplicação para outra devido às condições do processo e na composição da corrente a ser tratada.
Ainda assim, a maioria dos sistemas de desmineralização inclui os seguintes componentes:
- Uma ou mais colunas de troca
- Sistema de dosagem regenerante
- Tanques de armazenamento de alimentação de produtos químicos
- PLC, válvulas de controle e tubulação
- Resinas de troca iônica
A configuração de um sistema de desmineralização pode mudar para atender às condições do processo e metas de pureza.
Em um sistema de desmineralização, deve-se considerar a variabilidade da água de alimentação, nível de pureza necessário, tamanho do sistema, tolerância para vazamento de íons (em particular sódio e sílica) e requisitos de alimentação química, entre outros fatores.
Passo a Passo do Processo de Desmineralizar a Água.
Os minerais sólidos dissolvidos em água consistem em íons carregados negativamente, os ânions, e íons carregados positivamente, os cátions, e cada um é atraído por íons de uma carga oposta.
Em uma coluna de troca há uma resina que consiste em contas de plástico que atrai um tipo de grupo iônico, através da atração eletrostática mútua.
Durante um ciclo ativo, a água dissolvida com íons é introduzida na resina e os íons da água trocarão de lugar com os íons da resina.
Os contaminantes iônicos determinam a necessidade da resina aniônica e/ou catiônica. Porém, alguns processos exigem a remoção quase total dos sólidos dissolvidos. É aí que entra a desmineralização.
Na desmineralização, cátions na água de alimentação são trocados por íons hidrogênio e cátions são trocados por íons hidroxila.
O resultado é água. Em geral, os sistemas de desmineralização de troca iônica estão disponíveis em configurações de leitos catiônicos, aniônicos ou mistos, o que falaremos abaixo.
Processos de Troca Iônica
No processo de troca iônica, o sistema consiste em leitos catiônicos, aniônicos e leitos mistos. Nos leitos catiônicos, aniônicos, ocorre a eliminação dos sais em quase 100% da sua totalidade e do leito misto se extrai o residual do processo.
Este sistema de desmineralização da água remove os íons dissolvidos na água, como magnésio, cloreto, sílica e cálcio, utilizando resinas de troca iônica, esferas plásticas com superfícies ligadas aos íons da troca.
Leito Misto
Na desmineralização da água por leito misto, as resinas catiônicas e aniônicas ficam em um mesmo local. As resinas normalmente agem após uma etapa anterior de purificação, como um tipo de polimento. A regeneração das resinas deve ser realizada após o processo de saturação. E o pH do efluente resultante deve ser neutralizado anteriormente ao descarte.
Abrandador
O abrandador faz parte do sistema de desmineralização do processo de troca iônica, porém retira apenas a dureza da água (cálcio e magnésio), mas não o cloreto e a sílica. Devido a este motivo, sua aplicação fica restrita a processos em que a formação de espuma não é permitida.
Osmose Reversa
Na osmose reversa, a água é fisicamente separada dos sais minerais através do permeador, que consistem em um filtro e um dispositivo. Cerca de 1 ⁄ 4 do volume da água impura e vai para o efluente com uma concentração elevada de sais e os outros ¾ do volume que está limpo passa pelo permeador no processo de desmineralização da água.
Eletrodiálise (EDI)
Apesar de necessitar de um investimento maior, a EDI é uma alternativa ao leito misto.
Com a eletrodiálise não é preciso usar produtos químicos em um sistema de tratamento de água por desmineralização.
É um procedimento usado quando se almeja níveis baixíssimos de condutividade na água.
Neste processo, níveis muito baixos de condutividade na água são causados por uma corrente elétrica devido à quantidade de íons dissolvidos no meio.
As membranas catiônicas e aniônicas ficam posicionadas alternadamente entre dois eletrodos.
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