Ablandamiento de agua

ABLANDAMIENTO DE AGUA MEDIANTE INTERCAMBIO IONICO
WATER SOFTENING BY ION EXCHANGE
RESUMEN
En el presente artículo se lleva a cabo un estudio y análisis sobre el ablandamiento de agua de la red doméstica de la ciudad de Arica. El estudio fue realizado en la Escuela de ingeniería Mecánica de la Universidad de Tarapacá, a través de un equipo de intercambio iónico W9. La función de este equipoes hacer circular agua a través de un volumen de resina catiónica, la cual retiene o capta los iones de calcio (Ca++) y los iones de magnesio (Mg++) y los intercambia por iones de Na+ , logrando con esto que baje la dureza del agua ya que el sodio no produce sarro. Para que la resina tenga una buena captación de las sales, es necesario y vital regenerarla antes de comenzar con el proceso deablandamiento de agua ya que esta puede estar saturada, esto se hace mediante una solución de salmuera (agua con sal), la cual se hace recorrer en forma inversa en el equipo de ablandamiento de agua. La investigación busca encontrar el caudal óptimo del fluido con el cual se puede obtener mediciones de dureza más bajas y la capacidad de captación de la resina utilizada en el laboratorio.
Palabrasclaves: Sales, Iones, Intercambio iónico, resina catiónica, dureza, sarro, regeneración, capacidad de ablandamiento.

ABSTRACT

In this article is carried out a study and analysis about water softening domestic network of Arica city. The study was conducted at at the School of Mechanical Engineering at the University of Tarapacá, using ion exchange equipment W9. The function of this equipment is tocirculate water through a volume of cationic resin, which captures or retains, calcium ions (Ca++) and magnesium ions (Mg++), interchanging by Na+ ions, thus achieving that lowers the hardness of water because sodium does not produce tartar. It is necessary and vital to regenerate the resin; in this way it will get a good uptake of the salts. This has to be done before the softening process. Thisprocess is performed by a brine solution (salt water), which is in reverse travel in water softening equipment. 
The research aims to find the optimum flow rate of the fluid with which you can get lower hardness measurements and uptake capacity of the resin used in the laboratory.
Keywords: Salts, ions, ion exchange, cationic resin, hardness, tartar, regeneration, softening capability.INTRODUCCIÓN
El agua dura es la que contiene iones de Calcio (Ca++) y magnesio (Mg++) en concentraciones superiores a unas 60 ppm3, esta produce muchos problemas si no se ablanda antes de su uso, ya que al utilizarla sin un previo ablandamiento produce incrustaciones (sarro) lo que puede producir mucho problemas como por ejemplo bloquear cañerías, calderas, radiadores, etc. Estasincrustaciones reducen la vida útil de maquinarias y cañerías.
Por este motivo es necesario, antes de utilizar el agua de la red doméstica, someterla a una descalcificación ya que con esto se puede incrementar la vida útil de tuberías y maquinarias, además de potenciar el rendimiento de estas.
El método de tratamiento de agua utilizado es el intercambio iónico que permite intercambiar iones entreun líquido y un sólido (resina Catiónica), este proceso permite disminuir la dureza del agua notoriamente, además de encontrar el caudal óptimo que debe circular a través de la resina catiónica. Este proceso en simples palabras intercambia literalmente con el agua los iones de calcio y magnesio por iones de sodio que no producen sarro y no confiere dureza el agua, por lo que esta pasa de dura ala llamada agua blanda tal como lo resume la siguiente ecuación química:

AGUA DURA
[1] El agua dura es la que contiene iones de calcio y magnesio (Ca++ y Mg++) en concentraciones superiores a unas 60 ppm3 estos iones se encuentran normalmente en el agua, pero su alta concentración provoca inconvenientes en la vida diaria debido a la formación de sarro que es la que si no se realiza un...