Sistema do tratamento água troca iônica

Tipos de sistemas de tratamento de água por troca iônica

Um sistema de tratamento de água por troca iônica é um processo químico que ajuda a remover impurezas da água trocando íons entre duas substâncias.

• Sistema de tratamento de água por troca catiônica

  Um sistema de tratamento de água por troca catiônica funciona removendo íons com carga positiva, também conhecidos como cátions. Alguns exemplos de cátions que o sistema extrai são cálcio, magnésio, ferro e sódio. Esses cátions indesejáveis serão deslocados pela resina e substituídos por outros cátions benéficos, geralmente hidrogênio ou sódio. O procedimento ocorre principalmente em ambientes ácidos, tornando a água mole, pois elimina cátions metálicos que deixam depósitos de calcário.

• Sistema de tratamento de água por troca aniônica

  Os sistemas de troca aniônica são o oposto dos sistemas catiônicos; eles são projetados para remover íons com carga negativa, ou ânions, como bicarbonato, sulfato, cloreto, nitrato e sílica. Similar aos sistemas de troca catiônica, as resinas de troca aniônica substituirão ânions por outros íons inofensivos, a saber, íons hidroxila. A troca aniônica é frequentemente a etapa final na desmineralização da água.

• Sistema combinado de troca catiônica-aniônica

  Um sistema combinado de tratamento de água por troca catiônica-aniônica reúne os dois sistemas anteriores. Ele usa leitos separados de troca catiônica e aniônica para desionização completa. As duas unidades são geralmente conectadas em série. Compostos orgânicos não carbonados podem ser removidos graças a essa configuração, o que também melhora a capacidade geral do sistema para remoção de íons.

• Desionizadores de leito misto

  Um desionizador de leito misto é outra variação de um sistema combinado de troca catiônica-aniônica. Eles usam uma combinação de resinas de troca catiônica e aniônica em um único tanque. As resinas são geralmente misturadas em proporções iguais, e o sistema pode atingir um alto grau de desionização e remoção de sólidos totais dissolvidos (TDS).

Desionizadores de leito múltiplo e de leito misto são úteis em uma série de indústrias, incluindo geração de energia, farmacêutica, eletrônica e processamento químico, onde a água de alta pureza é um requisito fundamental.

Especificações e manutenção do sistema de tratamento de água por troca iônica

Especificações

• Vazão:

  O volume de água que é tratada pelo sistema a cada hora, geralmente medido em litros por hora (LPH), litros por minuto (LPM) ou metros cúbicos por hora (m3/h).

• Pressão de trabalho:

  A faixa de pressão de operação do sistema, geralmente expressa em bares ou pascals (Pa).

• Faixa de temperatura:

  A faixa de temperatura aplicável, o que significa que o sistema pode funcionar em um ambiente de temperatura.

• Volume do leito:

  O volume do leito da resina de troca iônica é geralmente expresso em litros ou metros cúbicos. Isso indica a capacidade do sistema de remover íons da água.

• Tipo de resina:

  O tipo de resina de troca iônica usada no sistema, como resina catiônica de ácido forte, resina aniônica de base forte, etc.

Manutenção

• Inspeção regular:

  Verifique regularmente o estado de funcionamento do sistema. Inspecione válvulas, tubulações, manômetros, etc., para garantir que não haja vazamentos ou anormalidades. Monitore os parâmetros de operação do sistema, como vazão, pressão, temperatura, etc., para garantir que estejam dentro da faixa normal. Estabeleça um registro de inspeção para acompanhar o status de operação do sistema.

• Limpeza:

  Limpe regularmente os leitos de troca iônica e as tubulações para remover incrustações e impurezas. Selecione o agente de limpeza e o método de limpeza adequados de acordo com a qualidade da água e a composição do sistema.

• Substituição da resina de troca iônica:

  Quando a capacidade de troca da resina de troca iônica diminuir significativamente, a resina de troca iônica precisará ser substituída. Determine o ciclo de substituição de acordo com o volume de tratamento de água e a qualidade da água. Armazene e manuseie adequadamente a resina nova para evitar contaminação e danos.

Aplicações de sistemas de tratamento de água por troca iônica

As aplicações de sistemas de tratamento de água por troca iônica de grau industrial são diversas, com a tecnologia no núcleo do sistema tornando-os um recurso regular em várias indústrias.

• Geração de energia: Usinas de energia que usam vapor para gerar energia devem ter um sistema confiável de tratamento de água. Os sistemas de tratamento de água por troca iônica removem substâncias que podem causar incrustações para garantir que o local de trabalho tenha a água pura que precisa para produzir vapor de alta qualidade.
• Indústria farmacêutica: Os produtos farmacêuticos devem usar água que atenda aos padrões da FDA e garantir que seu produto atenda aos padrões mundiais de saúde. Os sistemas empregados na indústria farmacêutica são muito complexos e devem ser capazes de cumprir os deveres acima. Uma solução automatizada e confiável de tratamento de água por troca iônica é a única escolha para esses padrões exigentes e manutenção essencial do sistema.
• Indústria de alimentos e bebidas: Cerveja, doce de leite e outras indústrias de bebidas usam água excelente para fazer seus produtos. Assim, a tecnologia de tratamento de água por troca iônica fornece a eles água com ótimo sabor e segura. Bactérias e vírus não podem eliminá-la.
• Laboratórios: Os laboratórios geralmente usam água destilada. Os sistemas de troca iônica produzem água destilada. A água produzida é segura para uso nos laboratórios e remoção de minerais que podem interferir nos resultados dos testes realizados nesses laboratórios.
• Processos de fabricação: A fabricação de semicondutores, caldeiras e outras peças de máquinas eletrônicas precisa de água extremamente pura para que seus processos de fabricação funcionem bem. Os sistemas de tratamento de água por troca iônica podem produzir e fornecer a água ultrapura que os processos de fabricação precisam, sem nenhuma impureza nas máquinas que estão sendo usadas.
• Consumo humano: Nações e empresas responsáveis pelo tratamento e fornecimento de água para o público devem garantir água boa e segura para as pessoas beberem e usarem todos os dias. Os sistemas de tratamento por troca iônica podem remover metais pesados da água, e assim oferecem um método adicional para tratar a água e torná-la segura para beber e usar todos os dias.

Como escolher sistemas de tratamento de água por troca iônica

Ao escolher o sistema de tratamento de água por troca iônica industrial desejado, é importante considerar os seguintes aspectos:

• Vazão e sistema: Determine o volume esperado de água tratada necessário por unidade de tempo e o período de pico de demanda de água. Essencialmente, os compradores comerciais devem identificar o tamanho e o modo de operação do sistema de tratamento de água por troca iônica para atender à vazão. Considere o agendamento, garantindo que o sistema possa atender às necessidades de tratamento de água nos períodos de pico de demanda.
• Qualidade da água e desempenho do sistema: Considere as características de desempenho e os tipos de sistemas do sistema de tratamento de água por troca iônica. Escolha um sistema apropriado com base nos requisitos específicos de qualidade da água, como remover íons ou contaminantes específicos.
• Espaço e design do sistema: Considere o espaço de instalação disponível e os requisitos de configuração dos compradores comerciais. Certifique-se de que os componentes do sistema podem ser acomodados dentro do espaço limitado, ao mesmo tempo em que atendem às necessidades de tratamento. Além disso, considere os recursos de design do sistema, como modularização e integração, para melhorar a eficiência e a conveniência da instalação.
• Compatibilidade de materiais: Avalie a compatibilidade dos materiais com a água que será tratada para minimizar o risco de degradação ou falha do sistema.
• Custo-efetividade: Avalie a custo-efetividade dos sistemas, incluindo investimento inicial, custos operacionais e despesas de manutenção, e selecione um sistema que forneça boa custo-efetividade.
• Gerenciabilidade do sistema: Considere a capacidade de manutenção e gerenciamento do sistema de tratamento de água por troca iônica. Certifique-se de que o sistema é fácil de manter, gerenciar e reparar para garantir operação estável de longo prazo e minimizar o tempo de inatividade e custos de manutenção.

Perguntas e respostas

P: Quais são os desafios de usar a troca iônica no tratamento de água?

R: Os dois principais desafios são o custo e a capacidade. As trocas iônicas costumam ser mais caras do que os métodos de filtração simples. Além disso, a resina pode ficar saturada com o tempo, levando a uma diminuição do desempenho.

P: A troca iônica pode remover todos os tipos de substâncias dissolvidas da água?

R: Não, não pode. A troca iônica é principalmente eficaz para remover íons. Pode não ser adequado para remover substâncias dissolvidas neutras, como solventes orgânicos ou compostos não carregados.

P: Há algum benefício em usar resina de troca iônica saturada?

R: As resinas saturadas podem possuir propriedades específicas benéficas para aplicações específicas. Por exemplo, elas podem reter algum nível de atividade bacteriana, o que pode ser vantajoso na preservação de certos tipos de água.

P: Todos os tipos de água podem ser tratados com troca iônica?

R: Não, a qualidade da fonte de água deve ser considerada. Em alguns casos, pode ser economicamente viável usar a troca iônica apenas em um tratamento preliminar limitado, seguido pela regeneração artificial dos reagentes usados.