Agua potable
Procesos de intercambio iónico
Introducción
El intercambio iónico no es un proceso universal para tratar agua potable. Otras técnicas se emplean en general: coagulación, filtración, desinfección con ozona, cloro o hipoclorito, carbón activado, ultrafiltración, y para agua de mar, ósmosis inversa. El objetivo principal del tratamiento de agua potable es la calidad bacteriológica del agua. No obstante, el intercambio iónico puede ser un proceso eficaz para eliminar selectivamente ciertos contaminantes, anórganicos en mayoría..
Contaminantes
La tabla siguiente muestra los contaminantes que se pueden eliminar por intercambio iónico, y algunos otros que necesitan otros procesos.
| Contaminante | Comentarios | Eliminación por intercambio iónico |
|---|---|---|
| Dureza | No hay un límite recomendado para la dureza del agua potable. El ablandamiento es más bién un asunto de comodidad. | El proceso es un ablandamiento normal, con resinas especialmente desarrolladas para tratar agua potable. |
| Nitrato | El nitrato no es un problema para adultos, pero es nocivo para niños de pecho. El límite recomendado es 50 mg/L como máximo. | El nitrato se elimina con resinas selectivas especiales. |
| Perclorato | El ión perclorato se encuentra a veces en capas freáticas cerca de sitios de producción de combustibles para cohetes, de explosivos y de fuegos artificiales. El límite recomendado en Francia es 4 µg/L para niños de pecho. | El perclorato se elimina con resinas intercambiadoras de aniones específicas. Resinas usadas para eliminar el nitrato también son eficaces para el perclorato. |
| Boro | El ácido bórico se encuentra en permeados de ósmosis inversa tratando agua de mar, así como en aguas subterraneas de algunas regiones del mundo. El límite recomendado es 1 mg/L. | El boro se elimina con resinas selectivas especiales. Véase Boron removal. |
| Plomo | La presencia excesiva de plomo puede ser debida a tuberías antiguas hechas con este metal pesado. | El plomo se puede eliminar con resinas débilmente ácidas. El ablandamiento también elimina plomo. |
| Bario | El bario es un componente raro de la dureza, y forma sales altamente insolubles. El límite recomendado por la OMS es 0.7 mg/L. | Las resinas fuertemente ácidas (sulfónicas, SAC) tienen una alta selectividad por el bario. |
| Cromato | La presencia de cromato en las capas freáticas es debida a poluciones industriales. El límite recomendado es 50 µg/L, como Cr(VI). | Se emplean resinas débilmente básicas especiales (WBA) para eliminar cromato. |
| Radio | El radio es un componente raro de la dureza. Tiene una radiactividad natural. La agencia americana EPA recomienda una radiactividad total (combinando todos los iones) de 5 pCi/L (0.185 Bq/L) como máximo. El radio se encuentra en forma de trazas en el mineral de uranio. | El radio se elimina con resinas sulfónicas (SAC), es decir que un ablandamiento convencional elimina radio junto a los otros cationes divalentes. |
| Uranio | La toxicidad de uranio no está relacionada con su radiactividad; es puramente química. La recomendación de la OMS es menos de 15 µg/L. | Uranio (VI) está presente en la naturaleza en forma del ion uranilo UO2++ y se ellimina con un intercambiador débilmente (WBA) o fuertemente (SBA) básico. |
| Otros metales pesados | Metales pesados se pueden encontrar en aguas subterráneas, naturalmente o como resultado de la polución. | Muchos metales se pueden eliminar mediante el uso de resinas complejantes, pero no se les permite en todos los países. |
| Arsénico | El As se encuentra en ciertas aguas naturales. El límite recomendado es 10 µg/L. | No hay procesos seguros de intercambio iónico para eliminar arsénico. Se pueden usar otros substratos tales como hidróxido de hierro granulado o dióxido de titanio. |
| Fluoro | Capas freáticas pueden contener fluoruros resultantes de la producción industrial de aluminio. El límite recomendado por la OMS es 1.5 mg/L. | Las resinas intercambiadoras de aniones tienen una selectividad baja para el ion F–, de manera que no existen procesos eficaces por intercambio iónico. El proceso común usa alumina activada. |
| Materias orgánicas | Ciertas materias organicas naturales (NOM), en particular aquellas produciendo color, pueden eliminarse por intercambio iónico. | Las resinas utilizadas en este caso sont intercambiadores fuertemente básicos en forma Cl–. Se regeneran con cloruro de sodio. |
Más información
- Véase la tabla periódica de los elementos (tabla de Mendeleiev) con algunos datos sobre la eliminación selectiva de ciertos elementos por intercambio iónico.
- Véase también mi artículo "Les échangeurs d'ions en eau potable" publicado en 2008 en la revista francesa "L'eau, l'industrie et les nuisances" (archivo PDF).
- En otra parte de mi sitio web, hay una página sobre "agua potable o en botellas" (en francés o inglés).
- Drinking water quality standards en Wikipedia.
