Evaluación, modelización y optimización de una columna de intercambio iónico empleada en el tratamiento de aguas de procesos

Abstract

En la presente investigación se evaluó la eficiencia de una columna industrial de intercambio iónico con resina fuertemente ácida de ciclo sódico. Se optimizó la fase de regeneración siguiendo como variable de control la concentración del regenerante en el efluente, expresada en conductividad eléctrica. Se observó que la columna presenta elevados consumos de agua en la fase de regeneración de la resina y bajos rendimientos en la fase de agotamientoo servicio, dado esto por el ineficiente proceso de regeneración, el cual solo cubre el 54% de la resina. Se usó como método de control de la fase de regeneración las mediciones de la conductividad eléctrica del efluente y de la solución regenerante. Se corroboró la importancia del seguimiento a la fase de regeneración de la resina de intercambio iónico de ciclo sódico, avalada por el ahorro considerable de agua el cual asciende a 1 121400 L/año,1536 kW/año de energía eléctrica, 720 kg/año de cloruro de sodio (NaCl) y 214 h/año de tiempo ahorrado en la regeneración. La modelación del proceso de regeneraciónde la columna rellena con resina Purolite C100-E de ciclosódico, se ajustó a un modelo de Factor Multiplicativo Múltiple (MMF) y las Curvas de ruptura fueron ajustadas al modelo de Thomas.