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L'addolcimento è un processo di rimozione parziale di solidi disciolti in un solvente, allo scopo di ridurre la durezza della soluzione.
Può essere considerato un caso particolare di demineralizzazione.
Avendo constatato che la maggior parte delle incrostazioni delle superfici a contatto con acqua avente sali disciolti avvengono a causa di sali di ioni metallici bivalenti, e in particolare calcio e magnesio, si è pensato che in molti casi si possa limitare il processo di demineralizzazione alla rimozione di tali ioni.
Ciò può essere fatto per via fisico-chimica trattando il solvente (solitamente acqua) con opportuni reagenti (Ca(OH)2 e Na2CO3) o, più frequentemente, mediante l'impiego di resine a scambio ionico.
Le resine a scambio ionico usate in questi casi sono resine cationiche, che funzionano tramite reazioni del tipo:
CaSO4 + Rm → RmSO4 + Ca2+
Se ad esempio lo ione metallico Rm è costituito da sodio Na, otterremo solfato di sodio, solubile, al posto del solfato di calcio, quasi insolubile.
La rigenerazione quindi viene fatta, invece che con un acido forte, con un sale sodico di acido forte, quasi sempre NaCl, in soluzione satura e l'eluato, nel caso illustrato, sarà costituito da CaCl2, relativamente inerte.
L'osmosi inversa (abbreviazione: RO, dall'inglese Reverse Osmosis), detta anche iperfiltrazione (abbreviazione: IF), è il processo in cui si forza il passaggio delle molecole di solvente dalla soluzione più concentrata alla soluzione meno concentrata ottenuto applicando alla soluzione più concentrata una pressione maggiore della pressione osmotica. In pratica l'osmosi inversa viene realizzata con una membrana che trattiene il soluto da una parte impedendone il passaggio e permettendo di ricavare il solvente puro dall'altra. Questo fenomeno non è spontaneo e richiede il compimento di un lavoro meccanico pari a quello necessario per annullare l'effetto della pressione osmotica.[1]
Questo processo rappresenta la più fine tecnica di filtrazione dell'acqua in quanto non consiste semplicemente in un ostacolo fisico, determinato dalle dimensioni dei pori, al passaggio delle molecole, ma sfrutta la diversa affinità chimica delle specie con la membrana, permettendo infatti il passaggio delle molecole idrofile (o water-like), cioè chimicamente simili all'acqua, ad esempio gli alcoli a catena corta. Dal punto di vista impiantistico il metodo sfrutta il principio della filtrazione tangenziale, come anche altre tecniche separative mediante membrane quali la microfiltrazione, l'ultrafiltrazione e la nanofiltrazione. L'osmosi inversa è utilizzata nel trattamento dell'acqua sia per la desalinizzazione sia per la rimozione di tracce di fosfati, calcio e metalli pesanti, fitofarmaci, materiali radioattivi e di quasi tutte le molecole inquinanti.
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