La industria de tratamiento de aguas tiene que enfrentar dos grandes retos: por un lado, la eliminación efectiva de los contaminantes presentes en el agua; por otro lado, utilizar métodos eficaces, rápidos y amigables con el medio ambiente.
Los quelantes son uno de los tratamientos más eficaces para eliminar los contaminantes y mejorar la calidad del agua industrial, con prácticas ecológicas y que permiten la recuperación de metales pesados.
Hoy en el blog de Pochteca te contaremos todo lo que debes saber sobre los quelantes en el tratamiento de aguas: qué son, cómo se utilizan y los beneficios de su uso. ¡Comencemos!
¿Qué son los quelantes?
Los quelantes son sustancias que forman quelatos es decir, compuestos químicos complejos ligados a un ion metálico. Los metales pesados en el agua se consideran sustancias contaminantes, que pueden tener efectos nocivos en el medio ambiente.
Metales como el plomo, cromo, cadmio, mercurio, cobre, hierro, entre otros pueden causar mortalidad en la fauna marina: peces, algas, moluscos y plancton, además pueden envenenar al ganado y acumularse en el entorno.
Estos metales están presentes principalmente en las aguas residuales de industrias como la fabricación de cemento, metalurgia, cerámicas, entre otras donde es indispensable el tratamiento de agua para eliminar la dureza, salinidad, prevenir incrustaciones y mejorar la calidad del agua.
Cuando los quelantes se unen a los metales presentes en el agua forman complejos solubles, inocuos y fáciles de eliminar, por ello también se les conoce como agentes secuestrantes. Su uso evita la precipitación de los metales y las reacciones oxidativas.
Los quelantes tienen átomos con pares de electrones libres que forman enlaces cíclicos o con forma de anillo, en los que los iones metálicos quedan encapsulados. De este modo, sus propiedades cambian y pueden volverse solubles y estables, por lo que pierden la capacidad de formar precipitados insolubles, es decir, incrustaciones en tuberías, equipos de trabajo y membranas de ósmosis.
Características de los quelantes
- Son productos versátiles y efectivos en diferentes iones metálicos, como hierro, manganeso, calcio y magnesio.
- Son altamente solubles en agua y otros solventes.
- Se consideran compuestos selectivos ya que se unen a determinados iones dependiendo de la estructura del agente quelante.
- Son estables y compatibles con muchos productos utilizados para el tratamiento de agua.
- Son biodegradables y no se acumulan en el ambiente.
Aplicaciones de los quelantes en el tratamiento de aguas
El uso de quelantes se puede utilizar en tratamientos como:
Ablandamiento de aguas
Los quelantes pueden utilizarse para secuestrar iones de calcio y magnesio, que son los causantes de la dureza de agua e incrustaciones en tuberías, calderas y equipos de trabajo.
Eliminación de metales pesados
Al formar quelatos solubles con metales como plomo, mercurio y cadmio, pueden removerse fácilmente mediante otros tratamientos de agua, como el intercambio iónico o la filtración.
Estabilización de cloro
Los agentes quelantes también se pueden usar para estabilizar el cloro presente en el agua para evitar que se descomponga por la acción de la luz solar o de compuestos orgánicos.
Inhibición de la corrosión
Los quelantes pueden formar una película protectora de superficies metálicas para evitar que entren en contacto directo con el agua. Con esto se previene la formación de corrosión a largo plazo.
Procesos de clarificación
Los quelantes contribuyen a la clarificación del agua al eliminar los contaminantes que forman precipitados y enturbiamiento.
Tratamiento de aguas residuales
El uso de agentes quelantes en el tratamiento de aguas residuales industriales y municipales es común y tiene el objetivo de reducir la concentración de metales y mejorar la calidad del agua utilizada en diferentes procesos.
Potabilización de agua
Los quelantes pueden usarse para la potabilización de agua en conjunto con otros tratamientos, como el filtrado con carbón activado o el cambio de pH con métodos como la ozonización.
Beneficios del uso de quelantes en el tratamiento de aguas
- Prevención de incrustaciones. El uso de quelantes evita la formación de incrustaciones de sarro en el agua, lo que a largo plazo reduce los costos de limpieza y mantenimiento, además de prolongar la vida útil de los equipos.
- Cumplimiento normativo. El tratamiento de agua con quelantes contribuye al cumplimiento de normativas ambientales y estándares de calidad del agua.
- Menos tiempo de inactividad. La prevención de incrustaciones que causen reacciones químicas como la corrosión reduce el riesgo de daño de los equipos, evitando tiempos de inactividad y pérdida de operatividad.
- Agua de buena calidad. El tratamiento de agua con quelantes mejora la calidad del agua, elimina los colores, olores o sabores desagradables.
- Procesos sustentables y ecológicos. Los quelantes se usan en procesos de tratamiento de agua ecológicos, sostenibles y eficaces.
Quelantes utilizados en el tratamiento de aguas
Los quelantes más utilizados para tratamiento de aguas son:
- Ácido etilendiaminotetraacético (EDTA). Es un agente quelante común, con una estructura de cuatro carboxilos y dos grupos amino. Se utiliza en industrias como detergentes, papel, textiles, cosméticos y medicamentos.
- Ácido cítrico. Ácido con propiedades antioxidantes que actúa como quelante en el tratamiento de aguas industriales.
- Compuestos orgánicos organofosforados que se usan como quelantes para tratamiento de agua como inhibidores de corrosión e incrustaciones.
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En el catálogo de Pochteca contamos con quelantes y secuestrantes para el tratamiento de aguas industriales, como ácido triamino metilenfosfónico (ATMP), sal tetrasódica del ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), ácido 1-hidroxietilideno difosfónico (HEDP), entre otros de la más alta calidad.
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