Dureza y ablandamiento del agua (página 2)

Cuando la dureza es numéricamente mayor que la
suma de las alcalinidades de carbonatos y bicarbonatos, la
cantidad de dureza que es su equivalente a esta suma se le
llama dureza carbonatada, también llamada temporal, ya
que al elevarse la temperatura
del agua hasta
el punto de ebullición, el calcio y el magnesio se
precipitan en forma de carbonato de calcio e hidróxido
de magnesio respectivamente.

La cantidad de dureza en exceso de la carbonatada se
le llama dureza de no carbonatos y se distingue como
permanente, es decir, no puede eliminarse por agitación
térmica, sino que son necesarios procesos
químicos para eliminarla del agua.

Entre estos procesos se pueden mencionar el
ablandamiento con cal, cal-soda e intercambiadores
iónicos como ciertas resinas.

Las aguas duras no causan problemas al
cuerpo
humano y son tan satisfactorias como las aguas blandas sin
embargo, la aceptación del público es variable de
un lugar a otro, y su sensibilidad depende del grado de dureza
al que las personas estén acostumbradas. Muchos
consumidores ponen objeción cuando la dureza del agua
excede de 150 mg/1 CaCO3.

Ablandamiento
del agua

Método de cal – soda

El proceso de
ablandamiento con cal – soda (Ca(OH)2 –
Na2CO3) precipita la dureza del agua. En
este proceso se llevan a cabo las siguientes reacciones, las
cuales se deben de tener en consideración para estimar
las cantidades de cal y soda necesarias para el
ablandamiento.

1. CO2 + Ca(OH) 2 →
   CaCO3 + H2O
3. Ca (HCO3)2 + Ca (OH)
   2 → 2CaCO 3 +
   2H2O
4. Mg (HCO3)2 + Ca (OH)
   2 → CaCO 3 + MgCO3 +
   2H2O
5. MgCO3 + Ca(OH) 2 → Mg(OH)
   2 + CaCO3
6. 2NaHCO3 + Ca(OH) 2 → CaCO
   3 + Na2CO3 +
   2H2O
7. MgSO4 + Ca(OH) 2 → Mg (OH)
   2 + CaSO4
8. CaSO4 + Na2CO3
   → CaCO3 +
   Na2SO4

Método de intercambio
iónico

Este método
es una aplicación de un viejo proceso que desde hace
años se ha usado para suavizar el agua
doméstica. El sistema
funciona mediante el intercambio de iones de una
solución con los iones de carga similar de una
resina.

Cuando se utiliza el intercambio iónico para
recuperar plata el complejo de tiosulfato de plata, de carga
negativa, que se encuentra en el agua de lavado o en una mezcla
de aguas de lavado residuales, se intercambia con el
anión de la resina. A esto se le llama paso de
agotamiento, y se realiza haciendo fluir la solución a
través de una columna que contiene la resina.

Se utilizan tres sistemas
comunes de intercambio iónico : el intercambio
iónico convencional, la precipitación in situ y
el circuito electrolítico de intercambio iónico
(combinación de los dos primeros métodos).

Intercambio iónico
convencional

La unidad de intercambio iónico colecta la
plata del blanqueador-fijador. Después se relava con
tiosulfato de amonio [(NH4) 2S2O3)] y, luego se desplata
electrolíticamente. El efluente que sale de la unidad de
desplatado se usa entonces para la siguiente etapa de
relavado.

Intercambio iónico con precipitación
in situ

Se utiliza ácido sulfúrico diluido para
que la plata se precipite en los trozos de resina como sulfuro
de plata, en vez de extraerla con un regenerador. La resina
puede usarse en muchos ciclos sin que pierda su capacidad de
recuperar plata.

Cuando finalmente la pierde (al cabo de seis meses a
un año), o cuando la plata es insuficiente para que la
recuperación sea costeable, la resina se envía a
un refinador de plata, que la incinera para extraer el
metal.

Sistema electrolítico e intercambio
iónico combinados

Este método usa un sistema electrolítico
para la recuperación primaria, y un sistema de
intercambio iónico con precipitación in situ para
desplatar aún más el efluente.

Bibliografía:

patentados.com/invento/proceso-y-método-de-ablandamiento-del-agua

Autor:

Benanotti Paulo