Addolcimento e dissalazione dell’ acqua

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Addolcimento e dissalazione dell’ acqua

Addolcimento e dissalazione dell’acqua

Addolcimento

L’acqua contenente sali di calcio e di magnesio passa attraverso una resina cationica (le resine maggiormente utilizzate sono sali di sodio dell’acido solfonico) alla quale cede i propri cationi in cambio di ioni Na⁺.

2RSO₃^-Na⁺ + Ca⁺⁺® (RSO₃^-)₂Ca⁺⁺ +2Na⁺

Durante il processo d’addolcimento tutti i sali di calcio e di magnesio presenti nell’acqua si trasformano nei corrispondenti sali di sodio.

La quantità d’acqua che può essere addolcita dipende dalla capacità dall’impianto e dalla durezza dell’acqua, maggiore è la durezza e minore è la quantità d’acqua che potrà essere addolcita.

Periodicamente le resine vengono rigenerate con una soluzione concentrata di cloruro di sodio.

(RSO₃^-)₂Ca⁺⁺ +2Na⁺® 2RSO₃^-Na⁺ + Ca⁺⁺

Dissalazione con resine a scambio ionico

La dissalazione può essere eseguita mediante: resine a scambio ionico, elettrodialisi, osmosi inversa e distillazione.

Con le resine a scambio ionico l’acqua ricca di sali passa per prima attraverso una resina acida (acido solfonici) alla quale cede i propri cationi in cambio di ioni H⁺.

RSO₃H + Na⁺® RSO₃^-Na⁺ + H⁺

Successivamente passa attraverso una resina basica (idrossidi d’ammonio quaternari) alla quale cede i propri anioni in cambio degli ioni OH^- .

R₄NOH + Cl^-± R₄NCl + OH^-

Alla fine l’acqua sarà completamente deionizzata.

Dissalazione mediante elettrodialisi

L’elettrodialisi sfrutta la migrazione degli ioni in un campo elettrico. Le membrane sono costituite alternativamente

da polimeri solfonati, permeabili ai soli ioni negativi e da polimeri d’ammonio quaternario, permeabili ai soli ioni

positivi. Si creano così scomparti con elevata concentrazione salina e scomparti con acqua deionizzata.

Dissalazione per osmosi inversa

Nell’osmosi inversa l’acqua viene costretta a passare attraverso una membrana semipermeabile mediante una pressione esterna di 60 - 100 atm (se si tratta di acqua di mare). In genere le membrane sono costituite da acetato di cellulosa. La dimensione dei pori deve essere ridottissima in modo che gli interstizi vengano <<otturati>> dalla struttura a legami idrogeno dell’acqua. Poiché i legami a idrogeno si formano e si distruggono continuamente, attraverso i pori passano le molecole d’acqua che si adattano alla struttura. Gli ioni positivi e negativi non riescono a passare perché il rivestimento delle molecole d’acqua distruggerebbe gli interstizi, cosa che non avviene.

Dissalazione mediante distillazione

Il metodo più efficace per dissalare l’acqua salmastra o anche l’acqua di mare è la distillazione istantanea multistadio. Si tratta di sfruttare l’evaporazione dell’acqua a pressioni via via più basse passando da uno stadio all’altro del processo.

Fonte: http://www.michiweb.it/public/Appunti/Acqua.doc

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