¿CÓMO FUNCIONA UN DESCALCIFICADOR?

• Hay varios métodos eficaces para reducir la dureza de las aguas. Los más adecuados son la desionización, la destilación, la osmosis inversa y el intercambio catiónico ( descalcificación ). El mas empleado, sobre todo en las aplicaciones domésticas es el intercambio catiónico. Un ión es un átomo o grupo de átomos que posee carga eléctrica. Cuando esta carga es positiva le llamamos catión. Los principales causantes de la dureza son los cationes cálcico y magnésico. Los iones con carga negativa se llaman aniones y no tienen intervención directa en la descalcificación.
• Lo que comúnmente llamamos “resina” es un producto sintético que se fabrica en forma de minúsculas partículas de forma esférica. En ellas es donde tiene lugar el intercambio de iones. Las esferas de resina catiónica atraen a los iones cargador positivamente o cationes. Los cationes quedarán adheridos a la resina hasta que ésta entre en contacto con otros cationes para los cuales tenga mayor afinidad.
Lo que sucede es que la resina soltará un ión y aceptará en su lugar el ión por el que tiene más atracción. Los iones no se destruyen ni se cambian químicamente son reemplazados por otros en las esferas de resina. El ión liberado regresa al agua y el que lo reemplaza es extraído del agua. Se ha producido el intercambio de iones.
• En el proceso de descalcificación el calcio y el magnesio tienen más afinidad por la resina que el sodio. La resina soltará los iones de sodio para tener espacio para alojar a los de calcio y magnesio. Así el calcio y el magnesio han sido parcialmente eliminados. El agua es ahora menos dura puesto que contiene menos calcio y magnesio.
• Cuando la resina lleva absorbiendo un gran número de iones de calcio y magnesio y se han devuelto el agua la mayoría de iones de sodio ya no se puede descalcificar más agua. El lecho de resina está agotado temporalmente. Si no se pone en marcha una nueva reacción de intercambio para corregir la situación, los iones de calcio y magnesio que lleguen con el agua de entrada atravesarán el lecho de resina sin ser afectados, puesto que no hay espacio para ellos. El agua no se descalcificará. En este momento es necesario recargar el sistema. Para lograrlo se procede a un intercambio iónico en sentido inverso. Ello es necesario para extraer los iones de calcio y magnesio de sus emplazamientos en la resina, reemplazándolos por iones de sodio. Este proceso se llama REGENERACIÓN.
• Cuando llega el momento, la resina se lava con una solución concentrada de sal común (salmuera). Aunque la resina tiene mayor afinidad por los iones de calcio y magnesio, la elevadísima concentración de iones de sodio rebasa esta dificultad. Los iones de sodio desalojan a los de calcio y magnesio, que se eliminan por el desagüe. El lecho de resina queda listo para volver a iniciar el ciclo de descalcificación.
• Un descalcificador por intercambio iónico funciona en dos ciclos principales el de descalcificación y el de regeneración. La mejor manera de explicar su funcionamiento es examinar cada uno de estos ciclos por separado.


CICLO DE DESCALCIFICACIÓN. Las esferas de resina están en el interior de un depósito presurizado, denominado descalcificador o columna. Al principio del ciclo de descalcificación la superficie de las esferas de resina están saturadas de iones de sodio. El agua dura, sin tratar, entra en la columna y pasa a través del lecho de resina. A medida que el agua dura pasa a través del lecho de resina, los iones de calcio y magnesio son absorbidos por ella y por tanto, eliminados del agua gracias al mecanismo ya explicado.

El agua sin la mayor parte de sus iones de calcio y magnesio, sale de la columna por la tubería a consumo. Esta es ya agua blanda (llamada también corregida), apta para el uso industrial, doméstico, hospitalario, etc…..

Al cabo de un tiempo, que dependerá principalmente de la dureza del agua de entrada, la mayoría de los iones de sodio habrán sido reemplazados por los de calcio y magnesio que contenía el agua. Al suceder esto, la instalación ya no puede eliminar más dureza. Se dice que la resina está saturada o agotada.

CICLO DE REGENERACIÓN. Antes de iniciar propiamente el ciclo de regeneración hay que proceder a un lavado en sentido contrario al normal, denominado lavado a contracorriente o inverso. Su primordial objetivo es el de eliminar fuera de la columna toda materia extraña retenida por el lecho. Así se reduce la posibilidad de que la resina se ensucie o se compacte durante el ciclo de descalcificación. Si el lecho de resina no está esponjoso, el agua tendrá dificultades en ponerse en contacto con todas las esferas de resina, por lo que disminuirá la capacidad de descalcificación de la columna.

En el ciclo de regeneración vamos a reemplazar los iones de calcio y magnesio que están en la resina por iones de sodio procedentes del cloruro sódico. La elevada concentración de iones de sodio en la salmuera, desplaza los iones de calcio y magnesio retenidos por la resina. Los iones de sodio toman su lugar y los de calcio y magnesio pasan al agua, y con ella al desagüe.

El ciclo de regeneración está casi terminado. No obstante, antes de volver al ciclo de descalcificación hay que lavar el lecho de resina para eliminar de la columna el exceso de solución salina.

Una vez se ha lavado, se retorna al ciclo de descalcificación, quedando todo listo para volver a eliminar la dureza del agua de alimentación.

El movimiento del agua a través de la instalación se controla por medio de una válvula múltiple o cabezal de mando. Esta válvula está generalmente adosada a la propia columna de resina. Todo ello está interconectado mediante tuberías al depósito de salmuera, a la entrada y salida del agua de servicio y a un desagüe apropiado. El depósito de salmuera contiene la solución concentrada de sal que se utiliza para la regeneración. La sal se le va añadiendo periódicamente para que se disuelva. Así estará disponible para cuando se necesite proceder a una nueva regeneración. El cabezal de mando determina si el agua fluye de la columna al depósito de salmuera o a la inversa, de la columna a la tubería de servicio o de la columna al desagüe. Toda el agua utilizada o tratada por un intercambio iónico pasa a través del cabezal de mando.

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