In questa guida spieghiamo come funziona l’addolcitore d’acqua
Molti consumatori pensano che i filtri per l’acqua servano a rendere potabile l’acqua del rubinetto, ma non è così. La filtrazione dell’acqua serve a rimuovere meccanicamente, separandoli dal liquido, i corpi estranei, che sono deleteri, certo, ma non tanto da rendere l’acqua meno potabile. Invece ci sono dei frangenti in cui occorre trattare l’acqua, magari per modificarne la composizione e le proprietà organolettiche. In questo caso si usano dei dispositivi che lavorano direttamente sulla natura dell’acqua, come per esempio l’addolcitore.
Un addolcitore, come dice il suo stesso nome, serve a migliorare la dolcezza dell’acqua, rimuovendo i sali in eccesso. In questo caso infatti il problema non è tanto nei residui solidi, quanto nella presenza di elementi di tipo salino. Questi risultano dannosi per l’uomo perché contribuiscono, almeno secondo alcune ricerche scientifiche, ad aumentare la formazione di calcoli nei reni e nella cistifellea. Ma sono anche, certamente, la causa degli accumuli di calcare negli elettrodomestici e nelle tubature. Vediamo come funziona un addolcitore d’acqua.
La struttura di un addolcitore d’acqua domestico è simile a quella di un normale filtro dell’acqua. C’è un bicchiere contenitore nel quale l’acqua entra da un lato, ed esce addolcita dall’altro. Dentro il bicchiere c’è una pasta più o meno omogenea formata da palline di resina. La resina in questione, chiamata resina a scambio ionico, è un particolare polimero che possiede in struttura dei gruppi di SO3, un sale solfonato. Il polimero è particolare perché è formato da stirene e divinilbenzene, quindi un prodotto che abbia una diversa composizione non va bene.
La ragione è proprio nella presenza, nel polimero, dei gruppi di solfonato, perché sono loro che contengono gli ioni di Sodio Na+. Infatti sono proprio questi ioni che attivano lo scambio, all’interno della catena chimica dell’acqua, con gli ioni di calcio e di magnesio. In pratica infatti la composizione dell’acqua, per ripristinare il suo valore chimico, non può solo perdere gli ioni che la appesantiscono, e cioè calcio e magnesio, ma li deve sostituire con degli ioni diversi, e che abbiano lo stesso valore, come quelli di sodio appunto.
Questo processo avviene facendo passare l’acqua attraverso la resina suddetta che però, una volta esaurita, deve essere rigenerata grazie ad una salamoia che le restituisca i suoi valori originari. Una salamoia dove ci sia una forte concentrazione appunto di cloruro di sodio e che rivitalizzi la resina polimerica. Infatti, il processo di addolcimento dell’acqua, esaurisce gli ioni contenuti nella resina, e la rende inerte. Questo significa che dopo circa una decina di cicli, in dipendenza comunque dal suo volume, la pasta non è più capace di scambiare gli ioni nell’acqua.
A differenza però dei normali filtri dell’acqua, nei quali il filtro va sostituito, in tutto o in parte, in questo caso la resina può essere rivitalizzata per un numero molto alto di passaggi. Questa rivitalizzazione va ottenuta proprio con il bagno della resina nella salamoia. La salamoia ovviamente va acquistata a parte, ed è proprio lei che, invece, va sostituita regolarmente, per avere una resina sempre attiva e funzionante. In alcuni modelli i due processi vengono effettuati separatamente, utilizzando due contenitori diversi. Nei modelli attualmente in commercio, invece, avviene tutto in uno stesso dispositivo, utilizzando temporaneamente un serbatoio aggiunto. Vediamo come avviene ciascuno dei due processi.
Iniziamo dal processo di addolcimento dell’acqua. Quando si apre il rubinetto il normale flusso fa entrare l’acqua nell’addolcitore e le fa attraversare la resina. Mentre passa l’acqua la resina attrae e si carica degli ioni di calcio e magnesio che sono presenti nel liquido, e rilascia, in cambio, gli ioni di sodio. Alla fine di questo processo quella che esce dall’addolcitore è un’acqua molto più dolce perché priva di calcio e magnesio, che è rimasto nella pasta resinosa. La resina ad ogni passaggio si carica degli elementi che l’acqua che è passata gli ha lasciato in cambio. Ovviamente c’è un punto di saturazione, e quando si arriva al colmo, la resina va sostituita oppure, cosa che è possibile fare per moltissime volte, va pulita e ricaricata.
Passiamo al processo di rigenerazione della resina. Il processo di rigenerazione della resina avviene tramite un bagno in una soluzione satura di cloruro di sodio, e cioè la salamoia. La salamoia viene tenuta in un recipiente separato, che può essere fuori dal corpo dell’addolcitore, oppure conglobato nell’apparecchio. In ogni caso la sua camera è distinta da quella delle resine, e il contatto viene realizzato solo quando arriva il momento di rigenerare le perle. Infatti, solo per questa operazione, la salamoia e le resine vengono messe in contatto. Il sistema, per realizzare questo bagno rigeneratore, è davvero molto semplice.
Durante la rigenerazione viene fatta defluire la salamoia dentro il contenitore della resina, a impianto fermo, ovviamente, e poi svuotata all’esterno. Essa, dopo la lavorazione, viene raccolta in una bacinella, se è ancora utilizzabile, o nella tubatura di scarico, se è ormai esausta. Mentre la salamoia irrora la resina avviene, in pratica, il processo opposto a quello che serve ad addolcire l’acqua, cioè uno scambio ionico al contrario, perché la salamoia mischiandosi alla resina si carica degli ioni di calcio e di potassio contenuti nelle perle, e le restituisce gli ioni di sodio di cui si era privata per addolcire l’acqua, facendola diventare nuovamente attiva. Un processo che è possibile ripetere centinaia di volte.