Uso de resina de troca catiônica
Resina catiônica
é uma matriz carregada negativamente com íons positivos trocáveis (cátions). Os íons carregados negativamente são fixos e permanentemente ligados - parte da estrutura da resina. Como a conta tem carga negativa, apenas íons positivos são atraídos ou trocados. Para fins de tratamento de água a resina catiônica é comercializada na forma de sódio (Na+) ou de hidrogênio (H+).
Aplicações de resina catiônica:
Amaciantes de Água - Redução de Dureza
A resina catiônica de base forte em sódio (Na+) é comumente usada para aplicações de amaciamento de água doméstica, comercial e industrial. De acordo com a Water Quality Association, a dureza do abastecimento de água nos Estados Unidos varia de 1 a 350 grãos (gpg) por galão ou 17,1 a 5.985 ppm. No entanto, a maioria das águas varia entre 3 e 50 gpg.
O amolecimento com resina catiônica é uma função de troca simples. O cordão de resina tem carga negativa e atrai íons positivos. Quando fornecida na forma de sódio (Na+), a resina trocará íons de sódio por íons de dureza – cálcio e magnésio. A pérola é mais fortemente atraída por esses íons e troca prontamente com o sódio. Uma vez esgotada a resina, ela é regenerada com solução de salmoura (NaCl). A salmoura sobrecarrega e libera o cálcio e o magnésio do cordão. A resina é convertida novamente na forma de sódio e pronta para reutilização.
Níveis de cloro livre acima de 0,5 ppm ou qualquer oxidante descruzam e reduzem a vida útil da resina catiônica.
Em aplicações com altos níveis de cloro e temperatura utilize gel reticulado a 10% ou resina macroporosa.
Amaciantes de Água - Remoção de Ferro e Manganês
O problema da água dura é frequentemente agravado por contaminantes como ferro (manchas de ferrugem) e manganês (manchas pretas). A água com ferro tem um sabor distinto.
Ferro
A resina amaciadora remove ferro ferroso ou solúvel em água.
Os regulamentos de água potável secundária da USEPA exigem menos de 0,3 ppm de ferro.
O ferro ferroso é frequentemente referido como "ferro de água limpa" e comumente encontrado em águas subterrâneas ou de poços.
Ao dimensionar um amaciante, compense o ferro ferroso – para cada parte por milhão (ppm) de ferro, adicione 1 grão de dureza. Por exemplo – se a amostra de água mostrar dureza de 5 grãos e 2 ppm de ferro, você dimensionaria o amaciante para 7, não 5 grãos.
Fe+++ ferroso e não Fe+++ férrico
O ferro ferroso adere à resina catiônica e não é facilmente trocado. Recomenda-se o uso regular de produtos de limpeza de resina ou sal com aditivos de limpeza de resina.
Quando o ferro ferroso encontra o oxigênio (ar), ele muda para ferro férrico. O ferro férrico é insolúvel e deixa as clássicas manchas de ferrugem com as quais as pessoas estão familiarizadas e muitas vezes chamadas erroneamente de dureza. O ferro férrico é melhor removido por filtração mecânica e não por resina catiônica.
Manganês
O manganês pode ser reduzido com resina catiônica.
O manganês costuma ser um companheiro do ferro e é removido de forma semelhante. A mancha preta ou marrom escura ocorre quando os íons solúveis de manganês são oxidados e convertidos em dióxido de manganês.
Liderar
A resina amaciante tem uma forte afinidade com o chumbo – Pb++.
Desmineralização
O cátion ácido forte na forma de hidrogênio (H+) em combinação com o ânion de base forte (SBA) na forma de hidróxido (OH), é mais frequentemente usado para processos de desmineralização, como operações em tanques de troca portáteis (PEDI). Neste caso, o hidrogênio é trocado por cálcio, magnésio e sódio.