A dureza total é um parâmetro decisivo na química da água que descreve a soma das concentrações de iões de cálcio (Ca²⁺) e magnésio (Mg²⁺) na água. Estes dois iões são responsáveis pela "dureza" da água e influenciam significativamente as suas propriedades, particularmente em processos industriais como o tratamento de água e o tratamento de águas residuais. A dureza total é dada em graus de dureza alemã (°dH) ou em milimoles por litro (mmol/L).
Índice
Contexto técnico
A dureza total é constituída por dois componentes principais:
- Dureza de carbonatos (também dureza temporária): A proporção de dureza formada por carbonatos e hidrogenocarbonatos (principalmente carbonato de cálcio e magnésio). Esta proporção é "temporária" porque precipita quando aquecida e dá origem a incrustações.
- Dureza não carbonatada (também dureza permanente): A proporção de dureza causada por sulfatos, cloretos e nitratos de cálcio e magnésio na água. Estes compostos permanecem dissolvidos na água mesmo quando aquecida.
A dureza total é geralmente expressa como a soma de ambos os componentes.
Importância da dureza total na prática
No tratamento de águas industriais, a dureza total tem um impacto significativo no funcionamento de caldeiras de vapor, sistemas de água de arrefecimento e sistemas de membranas. sistemas de membranas tais como os sistemas de osmose inversa e sistemas de ultrafiltração. Uma dureza total elevada leva à formação de depósitos conhecidos como incrustações, que podem reduzir significativamente a eficiência dos sistemas.
Foto: Caso extremo de precipitação de dureza numa barra de aquecimento
Efeitos em vários processos industriais:
Sistemas de caldeiras a vapor: Nos sistemas de caldeiras, a dureza geral pode levar à formação de depósitos sólidos nas superfícies de aquecimento, o que dificulta a transferência de calor. Isto aumenta o consumo de energia e o risco de danos na caldeira. Para evitar este efeito, a água é tratada por amaciamento antes de entrar na caldeira.
Circuitos de refrigeração: Nos sistemas de arrefecimento, a água dura pode levar à acumulação de calcário nos permutadores de calor, o que reduz a eficiência da transferência de calor. Sistemas de amaciamento ou anti-incrustantes produtos químicos anti-incrustantes também são utilizados para evitar a formação de tais depósitos.
Sistemas de membranas: Em sistemas de osmose inversa ou sistemas de ultrafiltração os iões contidos na dureza total tendem a depositar-se na superfície da membrana, o que leva a uma redução do rendimento e a um aumento da frequência de limpeza. Os produtos anti-incrustantes, como os da série ALMA AQUA, são utilizados para minimizar este problema.
Medidas de controlo da dureza total
Para reduzir a dureza total, o processo de amaciamento por meio de troca iónica é frequentemente utilizado. Neste processo, os iões de cálcio e magnésio são trocados por iões de sódio, que não causam depósitos. Sistemas de amaciamento como o nosso ALMA ION-funcionam nesta base e asseguram um fornecimento contínuo de água amaciada, que é necessária para processos industriais sensíveis.
Além disso, a utilização de produtos químicos anti-incrustantes nos sistemas de membranas também pode ajudar a evitar a incrustação. Estes produtos químicos ligam os agentes endurecedores e impedem-nos de se depositarem nas membranas.
As nossas soluções: ALMA AQUA e ALMA ION
Foto: Descalcificador de água ALMA ION para aplicações industriais
A ALMAWATECH oferece o ALMA IONsérie de amaciadores de água de alto desempenho que foram desenvolvidos para uma operação fiável em sistemas de tratamento de água industrial. Estes sistemas removem eficazmente os formadores de dureza e protegem os seus sistemas de depósitos nocivos.
O nosso ALMA AQUAcontêm anti-incrustantes especializados que são utilizados em sistemas de membranas para evitar a formação de depósitos de calcário. Estes produtos químicos contribuem significativamente para manter a eficiência dos sistemas de osmose inversa e ultrafiltração.
Conclusão
A dureza total é um parâmetro essencial no tratamento da água que deve ser monitorizado e controlado, especialmente em processos industriais. Uma dureza total elevada leva à formação de depósitos que reduzem a eficiência dos sistemas e encurtam a sua vida útil. Estes problemas podem ser evitados com os processos corretos de amaciamento da água e produtos químicos adequados. As soluções ALMAWATECH oferecem abordagens abrangentes para reduzir a dureza total e proteger o seu valioso equipamento.