Proceso De Desmineralizacion

Agua desmineralizada

El agua desmineralizada es el agua a la cual se le quitan los minerales y las sales. Se utiliza cuando se requiere agua con bajo contenido en sal o baja conductividad. Algunos ejemplos de su uso son:

Agua de alimentación de calderas

Usos farmacéuticos

Industria de la electrónica

Usos alimenticios

Usos industriales

Los usos comunes para el agua desmineralizada son el uso como agua ultra pura, que tiene incluso mayores estándares de contaminación. En el resto de los casos los contaminantes orgánicos se quitan junto con todos los componentes biológicos. Las mejores calidades de agua ultra pura se utilizan en la industria de los microchips y en la industria farmacéutica.

El agua desmineralizada es absolutamente agresiva para los metales, incluso para el acero inoxidable. Por tanto en muchos casos para transportar agua desmineralizada se utilizan materiales plásticos.

Desmineralizacion del agua

La desmineralización es lograda por el uso de dos resinas de intercambio iónico. Las sales minerales ionizadas encontradas en el agua son removidas con este proceso. La resina de intercambio catiónico reemplaza todos los cationes metálicos con iones hidrogeno. Este proceso es idéntico al de suavización por zeolita de hidrogeno. Los iones calcio, sodio y magnesio son removidos y reemplazados por iones hidrogeno del material de la resina.

El intercambio ionico es una reacción de equilibrio que puede ser reversible. En las resinas de intercambio catiónicas de hidrogeno, el grupo activo muestra una gran afinidad por otros cationes en preferencia a los iones hidrogeno. Esta reacción puede ser revertida en el proceso de regeneración. La reacción revertida toma lugar solo cuando el ion hidrogeno está presente en altas concentraciones. La posición del equilibrio depende de las concentraciones relativas de los cationes presentes en el agua.

Es bastante difícil encontrar definiciones claras de estándares para agua destilada, desmineralizada y desionizada. Probablemente el modo más fácil de familiarizarse con el tópico de producción de agua (ultra) pura es empezar por el método más antiguo y más conocido: la destilación.

PROCESOS DE DESMINERALIZACION

Por proceso de desmineralización o desionización de agua se entiende la eliminación de las sales disueltas (iones catiónicos y aniónicos), los métodos más comunes de desmineralización son:

INTERCAMBIO IÓNICO

Los procesos de desmineralización industrial en la actualidad se basan en el intercambio iónico. Usando resinas de intercambio iónico se pueden eliminar casi el 100% de las sales que contiene el agua, pero no compuestos orgánicos, bacterias o virus.

Este método se basa en la remoción de impurezas del agua mediante la utilización de resinas sintéticas que tienen afinidad por las sales disueltas ionizadas.

En este proceso se emplea el principio de intercambio ionico y las resinas empleadas puedes ser un intercambio catiónico, anionicos o mixtas.

El sistema de purificación de agua por intercambio ionico puedes consistir en dos, multiples o una combinación de lechos desmineralizadores.

En la industria el agua desmineralizada se utiliza con frecuencia para la elaboración de ciertas preparaciones, como el lavado de vidriería, equipo y envases, preparacion de agentes sanitarizantes y para alimentar las unidades de destilación o de osmosis inversa.

Se utilizan para la reducción de los sólidos disueltos en el agua mediante un proceso químico, que requiere el uso de regenerantes, como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y sosa cáustica.

VENTAJAS:

No requiere un elevado gasto de energía.

Elimina del agua el material inorgánico disuelto.

DESVENTAJAS:

Puede adoptar contaminantes al agua.

En necesario regenerar con frecuencia las resinas de intercambio ionico

Destilación:

Es el método más antiguo para obtener agua pura, el agua se calienta hasta llegar al punto de ebullición, después se enfría y por condensación se obtiene un agua sin sales disueltas. En la industria, actualmente no se usa por el excesivo coste energético que supone.

La destilación no elimina totalmente los elementos que contiene el agua. durante la destilación algunos compuestos volátiles pueden evaporarse con el resto de agua para luego condensarse con ella.

Elimina del agua las impurezas convirtiéndoel agua en vapor, para posteriormente recondensarla. Al salir del destilador el agua esta libre de microorganismos pero se puedes contaminar por consecuencia de fallas en el sistema de enfriamiento, en el tanque d almacenamiento, o en los sistemas de distribución.

VENTAJAS:

No altera la composición de agua.

Se pueden utilizar varios destiladores en serie, para obtener una agua de mayor pureza (agua bidestilada o tridestilada)

DESVENTAJAS:

Representa un riesgo para el peronal.

Requiere de un buen sistema de enfriamiento, almacenamiento y distribución.

Costoso.

Osmosis inversa:

En realidad la ósmosis inversa no es un procesode desmineralización ya que no elimina todas las sales contenidas en el agua, pero sí es capaz de reducir considerablemente los iones que contiene, las bacterias, los virus y compuestos orgánicos.

Es un proceso que se aplica presión a un solvente para forzarlo a pasar por una membrana semipermeable, desde una solución mas concentrada a una menos concentrada, en otras palabras en el proceso de osmosis inversa se aplica una presión para hacer pasar el agua desde una zona de mayor concentración a una menos concentración, de esta forma se obtiene una agua libre de iones, de materia organico o inorgánico disueltos, partículas, pirógenos y de mcroorganismos.

Para aplicar este método se necesita implementar membranas semipermeables cuyo tamaño de poro es mucho mas pequeño que el del filtro mecanico convencionales, por lo tanto requieren presiones diferenciales mucho mas grandes para pasar el agua atravez de ellas.

La ósmosis inversa es capaz de eliminar aproximadamente:

Más del 95% de compuestos orgánicos y pesticidas.

Más de 90% sales disueltas como el sodio, calcio, carbonatos, arsénico, bicarbonatos, magnesio, aluminio, fosfatos, flúor, cianuro, sulfato, cobre, níquel, zinc, plata, bario, radio y cloro.Entre el 70% y 80% de los nitratos.

Entre el 55% y 65% del boro.

VENTAJAS:

Permite la remoción de aproximadamente el 99% de la contaminación microbiana.

No introduce residuos químicos.

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