PUBLICAR NO PORTAL | ANUNCIE
 
Biblioteca
Abastecimento de Água
Bioenergia
Caldeira
Cursos & Eventos
Desmineralização
Hidrografia / Hidrologia
LEED / Green Building
Legislação
Meio Ambiente
Membranas Filtrantes
Metodologias de Análises
Projeto e Consultoria
Resíduos Sólidos
Reúso de Água
Saneamento
Tratamento de Água
Tratamento de Chorume
Tratamento de Efluentes
Tratamento de Esgoto
Zeólitas
  MAPA DO SITE | Home / Biblioteca / Resinas de Troca Iôn...

02/02/2009 13:37:01
Resinas de Troca Iônica Especial - Remoção de Boro
Compartilhar

Rohm and Haas apresenta
Resinas de Troca Iônica Especial - REMOÇÃO DO BORO



 


O boro é potencialmente prejudicial à saúde quando presente na água potável. Apesar de não existir informações precisas até o momento, acredita-se que o teor do boro não deve exceder a 0.5 mg/L como B (0.5 ppm) na água  potável.


A resina Amberlite IRA-743 remove o borato da água potável muito eficazmente da água potável. Esta resina é tão seletiva ao boro que praticamente nenhum outro ânion será removido da água, apenas o boro.

Existem diferentes possibilidades de aplicações desta resina para remoção de boro:


· Remoção do boro de água potável;

· Remoção de boro de água ultrapura;

· Remoção do boro de água  para a irrigação;

· Tratamento da salmoura de magnésio que contenha boro.



Neste breve resumo iremos focar a aplicação desta resina na remoção de boro presente em água potável, embora a maioria das informações seguintes sejam também válidas para as outras possíveis aplicações.

Boro 



 


O boro presente na água está sempre na forma de ácido bórico, que é um ácido muito fraco. Com pH abaixo de 7.0, o ácido bórico não está dissociado e se apresenta nas formas de H 3 BO 3 ou B(OH) 3 . Porém, com pH mais elevado, por exemplo na faixa de que 11.5, o boro pode ser encontrado na forma de borato dissociado [ B(OH) 4 ] - , representado na equação [1] .



B(OH) 3 + NaOH  [B(OH) 4 ] ? + Na +       [1]


Em solução concentrada, íons poliméricos de boro são formados, conforme equação [2] abaixo:


2 B(OH) 3 + [B(OH) 4 ] ? [B 3 O 3 (OH) 4 ] ? + 3 H 2 O      [2]


Reação de troca iônica 
 



 



Amberlite IRA-743 é uma resina produzida a partir de copolímero de estireno e divinilbenzeno c om grupo funcional metil glucamina , representada na fórmula química abaixo: 


R -CH 2 -N(CH 3 )-CH 2 -CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH 2 -OH


R representa a matriz de poliestireno e o grupo iônico ativo, que é  e ssencialmente uma base fraca do tipo amina terciária e é representado na forma de cauda, ligada ao copolímero, cuja fórmula estrutural esta representada a seguir.




 




 






 


A remoção do boro na forma de ânion borato [ B(OH) 4 ] - é representada por um mecanismo de complexação do ânion borato com o grupo metil glucamina, conforme demonstrado na ilustração abaixo:



 




 






 


A alta estabilidade do complexo formado é a principal razão para a elevada eficiência do processo de remoção do boro e, como conseqüência uma baixa concentração residual do boro na água tratada por esta resina.



 


 


 



Resina






 


Amberlite IRA-743 é uma resina aniônica de base fraca, e por isso pode ser facilmente regenerada no sentido co-corrente e com baixo consumo de regenerante. O projeto da coluna para uso desta resina é muito simples e pode ser comparado a um projeto de abrandador de água pela sua simplicidade de construção e operação. O parâmetro mais importante que pode afetar a capacidade de operação é a taxa de serviço. A concentração do boro e de sais presentes na água não afetam a capacidade de troca da resina.



 


A taxa de serviço recomendada está no intervalo de 8 a 30 VL/h.




No gráfico acima demonstramos a eficiência da resina em operação a uma taxa de serviço de 30 VL/h, para uma água influente contendo 1,8 ppm de boro, sendo que a saturação da resina ocorreu ao final de 800 VL, quando a fuga de 0,1 ppm de boro foi detectada na saída da resina. [VL=Volume Leito]



 




Regeneração


A regeneração da resina Amberlite IRA-743 deve ser feita em duas etapas, sendo que o borato é deslocado primeiramente da resina com solução 5% de ácido sulfúrico ou ácido clorídrico. Em seguida a resina é convertida novamente para a forma de base livre com uso de pequena quantidade de solução 5% de soda cáustica. Estes são os produtos químicos requeridos para o processo de regeneração da resina.




Desempenho da resina Amberlite IRA-743




· Fuga de boro



 


O boro residual na água tratada pela resina é muito baixo: o gráfico acima mostra uma curva típica de saturação da resina, onde o limite de saturação foi considerado 0,10 mg/L de boro, sendo que durante a maior parte do ciclo de operação a fuga média de boro foi menor que 0,02 mg/L ( 20 ppb como B).



· By-pass




Considerando a alta eficiência da resina na remoção de boro e por conseqüência uma fuga média de boro muito baixa durante a maior parte do ciclo de operação, desta maneira um projeto de coluna de resina para remoção de boro, não necessitaria ser dimensionado tratar 100% da vazão necessária, ou seja de 10 a  30% de água bruta poderia ser ?by-passado?, e misturado ao final da água tratada pela resina, reduzindo-se assim consideravelmente o custo de investimento de capital e custo de  operação de uma instalação com esta finalidade, e ainda ter um água tratada com baixo teor de boro para consumo.



 


· Eficiência

A alta seletividade da resina Amberlite IRA-743 torna o processo da troca iônica altamente eficiente: ao contrário de outros processos, como por exemplo, membranas de osmose reversa, quando o elemento a ser removido da água for somente o boro. Os outros íons (inofensivos) tais como o sódio, o bicarbonato de cálcio e os cloretos não serão removidos pela resina. A Amberlite IRA-743 é eficaz e única, dentre todas as resinas conhecidas quando se tratar de remoção seletiva de boro presente em água através da tecnologia de resinas de troca iônica.



 


Projeto de remoção de boro



 


A Rohm and Haas dispõe de informações completas para desenvolvimento de qualquer projeto e sistema para remoção de boro. Oferecemos uma descrição completa do processo incluindo o número de vasos (colunas), as dimensões, os volumes da resina de os consumos de regenerantes, bem como os procedimentos detalhados da regeneração.



Foto da Resina AMBERLITE IRA743




Amberlite IRA900 OH




Artigo preparado por:


Osmar Ailton Alves da Cunha - Engenheiro Químico
Gerente de Desenvolvimento de Mercado
Resinas de Troca Iônica Região América Latina
Rohm and Haas Química Ltda

___________________________________________________

Realizaremos nos dias 26 e 27 de março de 2009, o curso " Desmineralização - Sistemas de Resinas de Troca Iônica", ministrado por André Belarmino (Rohm & Haas), em São paulo - SP.

Este curso tem como objetivo transmitir ao participante os conceitos de resina de troca iônica e processo de produção, cálculo de sistema de abrandamento e demineralização, resinas seletivas, resinas de troca iônica X Osmose Reversa. 

Para maiores informações, clique no endereço abaixo:

http://ta.comercial.ws/homologacao/cursosEventos.aspx



Compartilhar
Clique aqui e comente


Mais Informações sobre o assunto

TWITTER DO PORTAL TRATAMENTO DE ÁGUA
INFORMATIVO JULHO/09
Poluição e degradação da qualidade da água a...
ÚLTIMOS DIAS!!! TRATAMENTO E DISPOSIÇÃO DE R...
Topmodel lança Projeto Água Limpa para recup...
Mais bibliotecas

Normatização dos resíduos sólidos, artigo de Roberto Naime
A partir do conjunto de regramentos e...
Reúso de águas residuárias da piscicultura e da suinocultura na irrigação ...
Este trabalho teve o objetivo de aval...
Índice de Qualidade Laboratorial (IQL): uma proposta para laboratórios de ...
Abordagem sobre a elaboração de índic...
Caracterização dos afluentes e efluentes suinícolas em sistemas de crescim...
O objetivo deste trabalho foi caracte...
A Política Nacional de Resíduos Sólidos – foco na situação de Minas Gerais
A Política Nacional de Resíduos Sólid...
 
Busca avançada
 
Nota:  até 
 
Impressões:  até 
 
Publicada entre:
 até 
 
Tipo:
 
Categoria:     
 
 
 
 

Comentário:


 

Av. do Café, 130, salas 33 e 34
São Paulo - SP - CEP: 04311-000
Tel.: (11) 3473.1207 / (11) 3562.0436
Acompanhe o portal nas redes sociais.