Monitoramento de sistemas de troca iônica

Acompanhar o desempenho do sistema é fundamental para garantir que as resinas de troca iônica funcionem bem e tenham uma longa vida útil, resultando em água tratada de boa qualidade. Para verificar se o sistema está em boas condições, é importante medir alguns parâmetros da água que entra e no momento que sai.

Nos sistemas de desmineralização, é recomendável monitorar a condutividade da água de entrada, ajudando a detectar qualquer desvio dos valores esperados e analisar a água de saída, que informa sobre a eficácia do tratamento e a necessidade de regeneração. Outro ponto importante é medir o pH após a coluna catiônica, visto que um pH adequado deve estar entre 2 e 4 durante o funcionamento normal. Com o tempo, esse pH tende a subir, especialmente quando o sistema está se aproximando do final da campanha. Medir o pH após a coluna aniônica também é importante; ele deve estar próximo da neutralidade.

Para sistemas de abrandamento, desnitrificação e desfluoretação, é aconselhável analisar a concentração de íons indesejáveis tanto na água de entrada quanto na água tratada. Isso ajuda a verificar a eficácia do tratamento e a necessidade de regeneração.

Além disso, é fundamental monitorar alguns parâmetros durante todas as etapas do processo de regeneração (como retrolavagem, injeção de produtos químicos e lavagens lenta e rápida) para garantir que o processo seja eficaz e a resina recupere sua capacidade de troca.

Os aspectos a serem monitorados incluem:

– Concentração da solução regenerante durante a injeção de produtos químicos;

– Velocidades específicas de cada etapa para garantir um processo controlado e evitar a regeneração incompleta ou excessiva;

– Duração de cada fase, assegurando um contato adequado durante as lavagens e a interação do regenerante com a resina;

– Medição do pH para garantir que o excesso de regenerante foi removido, resultando em um pH próximo da neutralidade;

– Medição da condutividade para verificar se o excesso de regenerante e íons indesejáveis foi eliminado da resina;

– Análise da qualidade da água tratada após a regeneração, checando se a eficiência está nos limites esperados;

– Inspeção visual da resina, já que a regeneração inadequada ou frequente pode prejudicá-la.

Além disso, são recomendadas análises anuais do desempenho da resina, que incluam a verificação da densidade aparente do leito, teor de umidade, capacidade total de troca iônica, análise por microscopia óptica e avaliação granulométrica.

Esses monitoramentos são essenciais para garantir a eficácia da resina no sistema, garantindo que ela funcione bem e a operação seja otimizada.

Compartilhe esse conteúdo:

Leia também

Água desmineralizada para caldeiras de alta pressão

Caldeiras de alta pressão são equipamentos destinados à produção e acumulação de vapor sob temperaturas e pressão superiores às do ambiente. O vapor produzido possui ampla aplicação em indústrias, abrangendo desde a geração de energia elétrica e movimentação de máquinas até aquecimento, limpeza e esterilização de equipamentos e superfícies. Devido às condições extremas de operação, a necessidade de controle e alta qualidade de água de alimentação se tornam essenciais para evitar adversidades operacionais, redução de eficiência e até mesmo a ocorrência de catástrofes maiores. A presença de íons de cálcio (Ca2+), magnésio (Mg2+) e sódio (Na+) na forma de carbonatos, bicarbonatos, sulfatos, cloretos e hidróxidos podem levar à incrustação nos sistemas, dificultando a troca de calor e o escoamento do fluido. A corrosão, por sua vez, é ocasionada pela presença de gases dissolvidos, como O₂ e CO₂, que reduzem a resistência mecânica dos materiais metálicos e comprometem a estrutura das caldeiras de alta pressão. A presença de sílica, especialmente em caldeiras de alta pressão, também é crítica, pois, nessas condições, a sílica pode volatilizar e ser arrastada com o vapor, provocando incrustações nas pás de turbinas de geração de energia, causando desbalanceamento, danos mecânicos e degradação da qualidade do vapor.

Leia Mais

Remoção de nitrato por troca iônica: a resina ideal e princípios de funcionamento

A remoção de nitrato (NO3–) presente na água utilizada para consumo humano além de necessária, é regulamentada pela portaria n° 888 do Ministério da Saúde, indicando que a concentração da substância deve ser mantida abaixo de 10 mg/L (em base N) de modo a evitar danos à saúde. Comumente se encontram fontes de água subterrânea com teores de NO3– acima do permitido, e quando isto ocorre, a troca iônica é sempre uma das alternativas consideradas como rota tecnológica para a remoção de nitrato. Para esta aplicação, as resinas aniônicas são aplicadas no ciclo Cl–, e após sua exaustão, são regeneradas com soluções de NaCl. As reações de troca iônica e regeneração são apresentadas abaixo. R representa a resina e seu grupo funcional sem fazer distinção quanto ao tipo de grupo funcional. Dois tipos de resinas podem ser utilizados para remoção de nitrato, sendo elas as Aniônicas Fortemente Básicas de tipo I (SBA Tipo I) e as resinas seletivas, sendo estas referidas como resinas com melhor desempenho e eficiência na remoção da substância. Em geral, a escolha entre esses dois tipos de resinas é feita levando em consideração a química da água, em especial a presença de sulfato (SO42-). Os fatores

Leia Mais