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Retenção de Metais Pesados e Desvantagens da Troca Iônica

A troca iônica é método de tratamento de água usado para remover contaminantes, incluindo metais pesados. Pode ser feita expondo água a amaciador antes de usar osmose reversa para purificá-la. Também pode ser feita por desmineralização, onde a água é exposta a esferas de resina que trocam íons de hidrogênio por cátions e íons hidroxila por ânions, resultando em água pura. As esferas de resina são frequentemente reutilizadas após tratamento chamado "regeneração". Ambos os métodos de troca iônica removem contaminantes inorgânicos, embora tenham desvantagens.

Problemas Bacterianos

A troca iônica não remove ou mata microrganismos, como bactérias, presentes na água. Se a troca iônica for o primeiro tipo de tratamento usado na água, os leitos de troca iônica podem atuar como meio de cultura bacteriana. Isso leva a maior contaminação com produtos de resíduos bacterianos e eficácia de purificação reduzida.

Degradação das Esferas

As esferas usadas em leitos de troca iônica podem ter partículas que se soltam, especialmente se expostas a calor ou após vários anos de uso. Essas partículas viajam com a água tratada. Se isso acontecer após a água passar por filtração de partículas, as partículas das esferas nunca serão removidas do abastecimento. Com o tempo, é possível que as partículas liberem contaminantes na água.

Dano por Cloro

Esferas de troca iônica se degradam facilmente quando expostas a desinfetantes oxidantes como cloro. Isso significa que não podem ser expostas a abastecimentos de água que contenham mesmo pequena quantidade de cloro. Além disso, água enviada através de leitos de tratamento não pode ser tratada com cloro para matar bactérias.

Contaminação por Ferro

Esferas de resina que interagem com água contendo forma de ferro dissolvido, Fe³⁺, causam precipitação de hidróxido férrico da água. Este material impede nova troca iônica e essencialmente entope o leito de tratamento. Este tipo de ferro aparece mais frequentemente em água canalizada de reservatórios subterrâneos anaeróbios, contendo Fe²⁺, que subsequentemente entra em contato com ar e oxida a Fe³⁺.

Contaminação Durante Regeneração

Esferas de troca iônica reutilizadas são geralmente regeneradas a cada 12 a 48 horas, e a regeneração é feita no mesmo tanque ou leito usado para tratamento de água. Se ácido sulfúrico for usado para regenerar esferas de resina catiônica em desmineralizador — e a água tratada tiver alto teor de cálcio — pode causar precipitação de sulfato de cálcio da solução de regeneração. Isso causa acúmulo de incrustação nas esferas, tanques e tubulações. Com o tempo, isso entope o leito de tratamento.