Trattamenti delle acque per usi industriali

Per alcuni usi industriali determinati elementi che sono di norma presenti nelle acque allo stato ionico sono spesso dannosi: per tale motivo, essi vanno quindi o eliminati del tutto oppure sostituiti con altri che non presentano degli inconvenienti simili. Di particolare importanza è la cosiddetta dolcificazione, la quale consiste nell’eliminare il calcio e il magnesio, i cui sali costituiscono la durezza e provocano il formarsi di depositi che sono detti incrostazioni, quando l’acqua viene fatta bollire o evaporare, nonché molti altri inconvenienti in numerose applicazioni di tipo industriale. Attualmente, si ricorre alla sostituzione degli ioni calcio e magnesio con degli ioni sodio per mezzo delle resine scambiatrici di ioni.

Queste ultime non sono altro che delle sostanze organiche con una molecola molto complessa e nella quale si trovano appunto ioni metallici o idrogenioni uniti tra di loro in forma molto labile. Tutto questo deve consentire una uscita molto più agevole dalla molecola e una sostituzione altrettanto rapida. Nel caso in cui, anche se si tratta di una ipotesi piuttosto particolare, le acque richiedano una vera e propria dolcificazione, allora la resina in questione può contenere, unito in una forma molto più labile, lo ione sodio: al contatto di un’acqua dura, questo ione passa nell’acqua, mentre gli ioni calcio e magnesio rimangono fissati sulla resina.

L’acqua che ha attraversato la resina non conterrà più i sali di calcio e di magnesio, ma i corrispondenti sali di sodio, i quali, essendo molto solubili, non presentano in nessun caso gli inconvenienti che sono stati ricordati in precedenza. Dopo un certo tempo, le resine si esauriscono però: questo avviene quando tutto il sodio in esse legato è stato restituito. Vengono allora rigenerate con una soluzione concentrata di sale e si compie così lo scambio inverso, vale a dire il calcio e il magnesio sono nuovamente sostituiti dal sodio e la resina è pronta per funzionare come prima.