Uso de resina de intercambio catiónico

resina catiónica  es una matriz cargada negativamente con iones positivos intercambiables (cationes). Los iones cargados negativamente están fijos y unidos permanentemente, parte de la estructura de la resina. Debido a que la perla tiene carga negativa, sólo 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 resina catiónica:

Ablandadores de agua - Reducción de 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 del suministro de agua en los Estados Unidos varía de 1 a 350 granos (gpg) por galón o de 17,1 a 5985 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 está cargada negativamente 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 se siente más 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 el magnesio de la perla. La resina se convierte nuevamente a la forma de sodio y está lista para su reutilización.

• Los niveles de cloro libre superiores a 0,5 ppm o cualquier oxidante descruzan y acortan la vida útil de la resina catiónica.

• En aplicaciones con altos niveles de cloro y temperatura utilice 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 una dureza de 5 granos y 2 ppm de hierro, debería aumentar el tamaño del suavizante a 7, no a 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 transforma 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 refiere erróneamente como dureza. El hierro férrico se elimina mejor mediante filtración mecánica, no mediante resina catiónica.

Manganeso

• El manganeso se puede reducir con resina catiónica.

• El manganeso suele acompañar al hierro y se elimina de manera similar. La mancha negra o marrón oscura ocurre 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 utiliza con mayor frecuencia para procesos de desmineralización, como las operaciones de tanques de intercambio portátiles (PEDI). En este caso, el hidrógeno se intercambia por calcio, magnesio y sodio.