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Esta Newsletter se distribuye gratuitamente al sector industrial. Son presentaciones meramente descriptivas de procesos fisicoquímicos de purificación de fluidos. Si desea recibirla por e-mail desde QMI Argentina, o discontinuar la recepción, solicítelo a ozonaqua@triwan.com o visite el índice temático en www.aguanet.com.ar, sitio donde se han publicado las más recientes.
Junio 1998
Dosificación de productos químicos
La industria utiliza profusamente sistemas de dosificación de productos químicos, particularmente en aquellos procesos que requieren un suministro continuo de reactivos. Se esbozarán frecuentes aplicaciones en nuestra especialidad de tratamiento de fluidos: agua, vapor, líquidos y afluentes en general.
Ciclos de enfriamiento y membranas filtrantes
La mayoría de los problemas que se originan en sistemas de enfriamiento de aguas son debidos a la corrosión, a incrustaciones inorgánicas y otras, ocasionadas por el desarrollo de algas, hongos y bacterias (biofouling).
De tal modo, se implementan medidas para controlar la corrosión, dosando inhibidores que previenen sus efectos: fosfatos, nitratos, silicatos y varios compuestos orgánicos son incorporados al circuito.
Las incrustaciones se forman cada vez que el producto de solubilidad de un compuesto es alcanzado, siendo el carbonato de calcio el compuesto insoluble por excelencia. Éste se forma al combinarse iones bicarbonato con calcio en determinadas condiciones, relacionadas habitualmente con el pH. De esta forma, una manera clásica de evitar incrustaciones es dosificar ácido para reducir el pH.
Los problemas habituales de crecimiento biológico en aguas se controlan agregando cloro, hipoclorito, ozono u otros biocidas específicos que actúan impidiendo interferencias significativas en el intercambio de calor o en el flujo a través de los sistemas de distribución.
Es significativa la analogía de productos dosados en ciclos de enfriamiento y en procesos de ósmosis inversa (casi siempre vendidos como productos no genéricos, conocidos internacionalmente como "specialty chemicals"). Al fin y al cabo, trabajar con 3 o 4 ciclos de concentración en unta torre de enfriamiento, equivale a trabajar con permeados que tienen un 20/30 % de rechazo, desde el punto de vista de las concentraciones de los iones que pueden provocar la incrustación. Sin perder de vista el tema de crecimientos bacterianos que afectan a las membranas. Sobre este tema específico, en Internet recomendamos visitar el sitio de PWT: http://www.pwtinc.com
Regeneraciones de resinas de intercambio iónico.
La aplicación más frecuente son las salmueras: regeneración de resinas catiónicas al ablandar agua, donde el método de dosaje más utilizado es mediante eductores. La salmuera se "chupa" en un venturi, del mismo modo en que opera el carburador de un auto.
Para desmineralizar, generalmente, las resinas catiónicas se regeneran con ácido sulfúrico o clorhídrico; las aniónicas con soda cáustica. El riesgo que implica la manipulación de estos productos químicos fue determinante en la tendencia irreversible a reemplazar eductores por bombas dosificadoras para su dilución on-line.
También se ajusta el pH de los efluentes mediante dosajes de ácidos, soda o cal, hasta alcanzar valores tales que permitan su descarga, conforme a la legislación vigente.
En la potabilización de aguas se dosan coagulantes (habitualmente sulfato de aluminio) y polielectrolitos que optimizan las operaciones de decantación y filtración, a efectos de remover los sólidos suspendidos y obtener una turbiedad aceptable. También se clora, ya sea en forma gaseosa, o como líquido (habitualmente hipoclorito de sodio en una concentración del 10%).
Los condensados de vapor que operan en circuitos cerrados y son típicos de las centrales termoeléctricas convencionales y nucleares, requieren dosajes químicos y un nivel de pureza muy superior al de los ciclos de enfriamiento antes descriptos. Se emplean secuestrantes de oxígeno (hidrazina, dietilhidroxilamina, y otros "specialty chemicals"), se ajusta pH (en este caso, típicamente morfolina) y se agregan fosfatos, previniendo corrosión e incrustaciones.
Escapa al alcance de esta presentación una enumeración más detallada de los sistemas de dosificación química empleados en la industria. Según el producto y su aplicación específica, el dosaje puede implementarse mediante eductores -sin partes móviles-, bombas de desplazamiento positivo (a diafragma o pistón), u otras técnicas con marcadas especializaciones, como sería el caso de cloraciones gaseosas o productos sólidos.
La selección de bombas dosadoras en corrientes líquidas, es una buena parte del éxito, por ello es conveniente recurrir a especialistas, que pueden ser los fabricantes, o sus representantes, si acreditan experiencia en trabajos similares (producto y concentración, presión, temperatura, aplicación).
Otro tanto ocurre con los sistemas de control, en particular cuando en la dosificación se trabaje con señales electrónicas donde intervengan controladores o PLC's (Controladores Lógico Programables).
Sede Uruguay: Ing. M. Baliño
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Tel (598-2) 408-5863
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