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Uso de resina de intercambio catiónico

Resina catiónicaes una matriz cargada negativamente con iones positivos intercambiables (cationes). Los iones cargados negativamente son fijos y permanentemente unidos - parte de la estructura de la resina. Debido a que la perla está cargada negativamente, solo se atraen o intercambian iones positivos. Para el tratamiento del agua, la resina catiónica se vende en forma de sodio (Na +) o de hidrógeno (H +).

Aplicaciones de la resina catiónica:

Ablandadores de agua - Reducción de la dureza
La resina catiónica de base fuerte en sodio (Na +) se usa comúnmente para aplicaciones de ablandamiento de agua domésticas, comerciales e industriales. Según la Asociación de Calidad del Agua, la dureza de los suministros de agua en los Estados Unidos varía de 1 a 350 granos (gpg) por galón o de 17,1 a 5,985 ppm. Sin embargo, la mayoría de las aguas oscilan entre 3 y 50 gpg.

El ablandamiento con resina catiónica es una función de intercambio simple. La perla de resina tiene carga negativa y atrae iones positivos. Cuando se suministra en forma de sodio (Na +), la resina intercambiará iones de sodio por iones de dureza: calcio y magnesio. La perla es más fuertemente atraída por estos iones y se intercambia fácilmente con el sodio. Una vez agotada la resina se regenera con una solución de salmuera (NaCl). La salmuera abruma y libera el calcio y magnesio de la perla. La resina se convierte de nuevo a la forma de sodio y está lista para su reutilización.

  • Niveles de cloro libre por encima de 0.5 ppm o cualquier oxidante se reticula y acorta la vida de la resina catiónica.

  • En aplicaciones con altos niveles de cloro y temperatura, use un gel reticulado al 10% o resina macroporosa.

Ablandadores de agua - Eliminación de hierro y manganeso
El problema del agua dura a menudo se ve agravado por contaminantes como el hierro (manchas de óxido) y el manganeso (manchas negras). El agua de hierro tiene un sabor distintivo.

Hierro

  • La resina suavizante elimina el hierro ferroso o soluble en agua.

Las Regulaciones Secundarias de Agua Potable de la USEPA requieren menos de 0.3 ppm de hierro.
El hierro ferroso a menudo se denomina \"hierro de agua clara \" y se encuentra comúnmente en el agua subterránea o de pozo.
  • Al dimensionar un suavizante, compense el hierro ferroso -> por cada parte por millón (ppm) de hierro, agregue 1 grano de dureza. Por ejemplo, si la muestra de agua muestra 5 granos de dureza y 2 ppm de hierro, mediría el ablandador para 7, no para 5 granos.

  • Fe ferroso ++ no Fe férrico +++

El hierro ferroso se adhiere a la resina catiónica y no se intercambia fácilmente. Se recomienda el uso regular de limpiadores de resina o sal con aditivos limpiadores de resina.
Cuando el hierro ferroso se encuentra con el oxígeno (aire), se convierte en hierro férrico. El hierro férrico es insoluble y deja las clásicas manchas de óxido con las que la gente está familiarizada y a las que a menudo se refieren erróneamente como dureza. El hierro férrico se elimina mejor mediante filtración mecánica y no mediante resina catiónica.


Manganeso

  • El manganeso se puede reducir con resina catiónica.

  • El manganeso suele ser un compañero del hierro y se elimina de manera similar. La mancha negra o marrón oscura se produce cuando los iones de manganeso solubles se oxidan y se convierten en dióxido de manganeso.


Dirigir

  • La resina suavizante tiene una fuerte afinidad por el plomo - Pb ++.


Desmineralización

El catión de ácido fuerte en forma de hidrógeno (H +) en combinación con un anión de base fuerte (SBA) en forma de hidróxido (OH), se usa con mayor frecuencia para procesos de desmineralización como operaciones de tanque de intercambio portátil (PEDI). En este caso, el hidrógeno se intercambia por calcio, magnesio y sodio.


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