Impianti di addolcimento a resine a scambio ionico

Gli impianti di addolcimento svolgono un ruolo fondamentale nel trattamento delle acque, sia per uso civile che industriale. Con questo processo si mira all’eliminazione del Calcio e del Magnesio (più in generale di Sali alcalino terrosi) presenti nella soluzione di alimentazione sottoforma di bicarbonati, solfati, cloruri, nitrati e/o fosfati. I bicarbonati danno origine alla durezza temporanea o carbonica; gli altri sali, alla durezza permanente o non carbonica. La distinzione è basata sulla possibilità di eliminare la prima attraverso l’ebollizione dell’acqua per provocare l'allontanamento della CO2 con conseguente formazione di carbonati insolubili, che non rientrano più nel computo della durezza totale. L’utilizzo di acque dure può portare a diversi inconvenienti: necessità di utilizzare quantità eccessive di sapone, maggiore manodopera nel lavaggio della biancheria, necessità di più tempo per raggiungere il bollore, effetti dannosi sui tessuti, depositi e incrostazioni nelle tubazioni, effetti negativi nelle caldaie industriali.

 

Le tecnologie disponibili per l’addolcimento sono diverse, e la scelta della soluzione più adeguata dipende dai volumi da trattare e dalla durezza da abbattere.

Gli impianti di addolcimento con resine a scambio ionico sono fra i sistemi più innovativi, adeguati al trattamento su piccola scala (es. domestico-condominiale), nonché per massimizzare la resa dell’addolcimento in impianti industriali.

Il principio di funzionamento è quello tipico delle resine a scambio ionico, in cui le specie da eliminare dalla soluzione in entrata, vengono rimpiazzate da ioni con la stessa carica. Nel caso specifico, gli ioni diprotici di Calcio e Magnesio vengono assorbiti dalla resina, che a sua volta rilascia ioni Sodio per mantenere l’equilibrio elettronico.

Inizialmente sono state utilizzate zeoliti naturali capaci di adempiere a questo compito. In seguito gli zeoliti sono stati rimpiazzati o affiancati da resine di matrice polimerica.

La rigenerazione della resina viene effettuata in maniera ciclica e automatica mediante l'utilizzo di salamoia di Cloruro di Sodio, il quale a concentrazioni elevate riesce a scalzare gli ioni calcio e Magnesio adsorbiti dalla resina durante il normale funzionamento.