Aiqua México

Suavizadores, ¿Cómo funcionan?

Un suavizador es un equipo que tiene como función disminuir o eliminar la dureza en el agua. Esto nos lleva a la siguiente pregunta: ¿qué es la dureza? La dureza es la suma del calcio y magnesio disuelto, contenido en el agua. Pueden revisar el artículo: Dureza en el agua, ¿qué significa? si necesitan más información.

Se ofrecen en el mercado varias soluciones para “suavizar agua”, desde bobinas electromagnéticas hasta medios granulares que precipitan el calcio; aquí hablaremos específicamente de los suavizadores que utilizan resina de intercambio catiónico que son los únicos que en realidad remueven calcio y magnesio del agua.

¿Cómo funcionan los suavizadores?

Los suavizadores utilizan una resina catiónica, previamente cargada con sodio para intercambiar por calcio, magnesio y otros cationes. La resina catiónica, es un medio granular con esferas sintéticas de entre 0.3 y 1.2 mm de diámetro.

Las resinas se cargan con sodio utilizando cloruro de sodio, que es la sal de mesa, que al disolverse en agua se ioniza (se separa) en el anión cloruro Cl– y el catión sodio Na+. Como esta resina tiene carga negativa, atrae al sodio que es positivo.

Cristal iones nacl sodio

¿Por qué cargarla con sodio? porque es un catión con un bajo peso molecular, ¿qué ventaja tiene? La resina prefiere los cationes con peso molecular mayor, y es así como se da el intecambio, la resina suelta el sodio y toma un átomo de mayor peso molecular.

Si queremos ahondar un poco más en este tema, debemos saber que el sodio tiene valencia +1, quiere decir que tiene una carga positiva, el calcio y el magnesio tienen valencia +2, es decir dos cargas positivas; por lo tanto, por cada calcio o magnesio que retenga la resina, ésta soltará dos sodios.

Por otro lado, el sodio tiene peso molecular 23, el calcio 40 y el magnesio 24.3. Si retenemos un átomo con peso molecular 40 (calcio por ejemplo), y soltamos dos sodios 23 * 2 = 46, la corriente de salida del suavizador una vez que se haya dado el intercambio, tendrá más masa: dos sodios de peso molecular 46 por cada calcio de peso molecular 40 retenido, por lo tanto, los sólidos disueltos no disminuirán en un agua suavizada.

En algún momento, la resina se irá quedando con menos sodio para intercambiar hasta que en un punto, el suavizador comienza a fugar dureza. Ahí, la resina se habrá agotado y será necesario regenerar nuestra cama de resina.

Para regenerar nuestra resina, ésta se inunda con salmuera (la salmuera no es más que agua saturada de sal) y se hace pasar esta por la cama de resina, cuidando que la concentración esté alrededor de 10%. Habrá que respetar las condiciones de velocidad y volumen que la resina necesita para hacer una poder hacer una regeneración eficiente.

¿Qué cuidados debemos tener con nuestro suavizador?

Un suavizador puede durar cinco o seis años antes de necesitar algún tipo de mantenimiento, pero habrá que tener algunos cuidados:

  1. Se recomienda siempre tener un filtro antes del suavizador, así evitamos que los sólidos suspendidos terminen en el suavizador.
  2. Instalar un purificador de carbón como pretratamiento, así el suavizador operará con agua filtrada, sin cloro y sin contaminantes orgánicos que puedan saturarlo de contaminación biológica.
  3. Cuidar que el tanque de salmuera se quede sin sal para evitar la sobresaturación de la resina.
  4. Al instalar el suavizador, debemos evitar que quede expuesto a sobrepresiones o presiones negativas que puedan dañar el tanque.
  5. Cuidar que el flujo de retrolavado sea el adecuado, éste deberá ser de entre 3.5 y 4 gpm/ft2 de área.
  6. El equipo deberá  tener al menos 20 psi o 1.4 kg/cm2 durante todo el ciclo de regeneración.
  7. No tener los suavizadores expuestos al sol, polvo y agua.
  8. Revisar el estado del suavizador, al menos una vez al la semana.

Aspectos a tomar en cuenta de un agua suavizada

Ya sabemos que el suavizador elimina la dureza del agua, intercambiando los iones de calcio y magnesio por sodio, por lo tanto, el agua suavizada contendrá una cantidad de sodio significativamente mayor que la no suavizada. Esto es especialmente delicado para aplicaciones de riego e hidroponia.

Además, un agua suavizada es un agua corrosiva, significa que será un agua con mucha avidez por sales y metales, habrá que tener cuidado ya que podrá destruir tuberías de cobre, acero o garvanizado. Para algunas aplicaciones también es un problema, por ejemplo en CNC’s cuando usan agua suavizada para preparar las soluciones lubricantes, podrían observar restos de óxido en las piezas.

Esto tiene una solución, buscar el balance que evite que el agua quede extremadamente corrosiva. Si analizamos conductividad, ph, dureza, alcalinidad y temperatura es fácil predecir el comportamiento corrosivo o incrustante del agua. Si necesitan ayuda pueden escribirnos.

Es necesario saber que el suavizador NO resuelve todos los problemas del agua, no purifica el agua y no la hace potable.

Cuándo sí instalar un suavizador

  1. Si tiene problemas de incrustación en su tuberías o equipos
  2. Si necesita agua sin dureza para una caldera
  3. Cuando sus equipos o procesos le demandan agua sin dureza

Cuando no instalar un suavizador

  1. Si tiene problemas de corrosión en sus tuberías o equipos
  2. Si quiere eliminar color o sabor en el agua
  3. Si su objetivo es disminuir cuentas de microorganismos
  4. Si va a utilizar el agua para riego

Si tienen alguna duda, contáctenos.

×