Addolcitori acqua

COSA SONO E A COSA SERVONO GLI ADDOLCITORI PER ACQUA?

Gli addolcitori a resine scambiatrici sono apparecchiature per il trattamento delle acque primarie finalizzate alla eliminazione della durezza totale dell'acqua. La durezza di un'acqua è una misura della quantità totale di ioni calcio e magnesio presenti in soluzione. Questi ioni, in presenza di alcalinità, danno origine a carbonati di calcio e magnesio insolubili che precipitano provocando incrostazioni non rimovibili se non attraverso metodi di pulizia chimica mediante acidi. La solubilità dei carbonati di calcio e magnesio è tanto minore quanto più alta è la temperature, per cui in sistemi che trattano acqua calda, il fenomeno delle incrostazioni è particolarmente evidenziato. I principali danni provocati da dette incrostazioni comprendono drastica riduzione dello scambio termico in apparecchiature dove vi è produzione di acqua calda (caldaie, boiler, lavatrici, lavastoviglie,etc...), ostruzioni con conseguente riduzione delle portate di acqua e favoriscono lo sviluppo di batteri e virus che trovano nelle incrostazioni il substrato ideale per la loro crescita.

E' quindi essenziale, in presenza di una durezza superiore a 15°F, prevedere un trattamento di addolcimento per salvaguardare i circuiti idraulici.

La durezza si esprime comunemente in gradi francesi. Un grado francese (°F) equivale a 10 mg/l di CaCO3 (carbonato di calcio). Le acque primarie sono classificate secondo la tabella 1.

 

Tabella 1. Classificazione acque

Durezza

Classificazione

< 7 °F

Acqua molto dolce

> 7 °F e < 14°F

Acqua dolce

> 14°F e < 22°F

Acqua mediamente dura

> 22°F e < 32°F

Acqua discretamente dura

>32 °F e < 54 °F

Acqua dura

> 54 °F

Acqua molto dura

 

In base alla tabella 1 per le acque con durezza superiore a 14°F è raccomandabile prevedere un sistema di addolcimento.

Il principio chimico sul quale si basano gli addolcitori a resine scambiatrici consiste nello scambio ionico fra ioni sodio e ioni calcio e magnesio. I carbonati di sodio infatti, a differenza dei carbonati di calcio e magnesio, hanno elevatissima solubilità e quindi non precipitano sotto forma di incrostazioni, ma rimangono in soluzione. Lo scambio di ioni avviene attraverso una resina cationica composta da una matrice polimerica in cui sono intrappolati o inglobati gli ioni di sodio (Na+), disponibili per lo scambio ionico tramite la seguente reazione:

Ca2+ + 2NaR → CaR2 + 2Na+ [dove R=resina]
Man mano che lo scambio di ioni procede, la resina si satura via via di calcio (o magnesio) fino ad esaurimento della sua capacità di scambio. Occorre a questo punto invertire il processo per ripristinare sulla resina gli ioni sodio per renderli disponibili ad un nuovo scambio.
Ciò avviene mediante la reazione di “rigenerazione” che consiste nel “lavare” la resina con una soluzione satura di sodio. Durante questa reazione, gli ioni calcio e magnesio inglobati nella resina, vengono rimossi ed espulsi con la soluzione di lavaggio costituita da una soluzione satura di cloruro di sodio (sale comune) e sono sostituiti con nuovi ioni sodio. Di seguito è riportata la reazione di rigenerazione:
2Na+ + CaR2 → 2NaR + Ca2+ [dove R=resina]
CHE VANTAGGI SI HANNO UTILIZZANDO UN ADDOLCITORE?

 

  • Evitano la formazioni di incrostazioni calcaree sui circuiti idraulici e nelle apparecchiature sia domestiche che industriali (lavatrici, caldaie, boilers, lavastoviglie, scambiatori di calore, macchine per caffè, etc..) minimizzando gli interventi di manutenzione e riparazione con drastica riduzione dei costi di gestione.
  • Consentono, grazie al basso contenuto di calcio e magnesio dell'acqua addolcita, una maggiore solubilizzazione di sapone, detersivi e detergenti, diminuendone il quantitativo necessario con conseguente risparmio economico e con drastica riduzione dell'impatto ambientale.
  • Eliminano la necessità di aggiungere ammorbidenti nelle lavatrici dal momento che l'infeltrimento dei tessuti è causato dal calcare con conseguente risparmio economico e con drastica riduzione dell'impatto ambientale.
  • Eliminano la necessità di brillantanti per le lavastoviglie dal momento che le patine sulle stoviglie sono causate dal calcare conseguente risparmio economico e con drastica riduzione dell'impatto ambientale.

     

  • Minimizzano l'uso di saponi e shampoo per l'igiene personale con conseguente risparmi economico e riduzione dell'impatto ambientale. Inoltre, i risultati estetici che si ottengono utilizzando acqua addolcita per l'igiene personale, non sono da sottovalutare. Pelle morbida e capelli lucenti sono un vantaggio secondario, ma non da trascurare.

  • Migliorano il sapore di cibi e bevande (caffè in primis!).


COSA BISOGNA SAPERE?
Dieta iposodica
L'addolcitore trattiene ioni calcio e magnesio rilasciando ioni sodio. L'acqua addolcita contiene quindi una concentrazione maggiore di ioni sodio rispetto all'acqua prima dell'addolcimento.
E' quindi importante prestare attenzione se l'acqua dopo addolcimento è destinata ad uso potabile e vi sono utenti che hanno patologie tali da dover limitare l'assorbimento di sodio. L'assorbimento di sodio attraverso acqua addolcita dipende dalla durezza dell'acqua. Di media, bevendo acqua addolcita si assorbe meno del 3% di sodio.
Detrazione fiscale

Gli addolcitori per abbattere il calcare degli impianti idrici delle abitazioni possono fruire della detrazione IRPEF del 36% e dell’aliquota IVA del 10%

La detrazione si può ottenere solo "se l’installazione degli addolcitori domestici comporta modificazioni strutturali integranti opere di manutenzione straordinaria dell’abitazione e/o degli impianti relativi". Quindi, per utenti che intendano eseguire lavori di ristrutturazione e avviare la pratica per il recupero fiscale, è bene sapere che introdurre l'addolcitore in fase di ristrutturazione consente di abbatterne il costo mediante la detrazione del 36%.

 

Limiti di utilizzo degli addolcitori
Mentre nel caso di addolcitori installati su reti di distribuzione dell'acqua acqua potabile comunali non ci sono da segnalare limiti nell'utilizzo, occorre fare attenzione nel caso di addolcitori utilizzati per produzione industriale di acqua addolcita.
In tal caso infatti la fonte di acqua da addolcire non è necessariamente la rete idrica comunale, ma potrebbe essere un pozzo o un'altra sorgente. Occorre allora verificare, previa analisi chimica dell'acqua, che il tenore di ferro sia inferiore a 0,2 ppm e il cloro sia inferiore a 0,2 ppm. Inoltre è importante che il tenore di sodio sia inferiore a 500 ppm. Quantitativi superiori di sodio provocherebbero l'autorigenerazione dell'addolcitore ovvero il rilascio di calcio e magnesio durante il funzionamento normale rendendone inutile il suo utilizzo. In caso di elevato tenore di ferro, si può ricorrere ad un filtro deferrizzante da installare a monte dell'addolcitore. In caso di elevato tenore ci cloro si può ricorrere ad un filtro a carbone attivo. Nel caso di elevato tenore di sodio, si sconsiglia l'utilizzo dell'addolcitore e si consiglia un sistema di osmosi inversa.
Nel caso di installazioni industriali occorre inoltre verificare che la temperatura dell'acqua alimentata all'addolcitore sia compresa nel range 5 – 30°C.

 

I NOSTRI ADDOLCITORI
I nostri addolcitori possono essere installati in vari contesti. Le unità più piccole sono destinate ad abitazioni singole, complessi residenziali, condomini e piccoli contesti professionali (ristoranti, bar, laboratori artigianali). Le unità più grandi trovano impiego in ambienti professionali di grandi dimensioni ed aziende produttive.
L'addolcitore è costituito da un serbatoio in pressione contenete la resina scambiatrice dotato di una valvola automatica elettronica con display LCD che gestisce il ciclo di rigenerazione della resina e di un contenitore dove si riversa il sale per la preparazione della salamoia (soluzione satura di cloruro di sodio) utilizzata per la rigenerazione.
Gli addolcitori sono disponibili sia in versione monoblocco (detti “cabinati”) sia in versione “doppio corpo”. La versione “cabinato” comprende in un blocco unico il serbatoio della resina e il contenitore della salamoia ed è rivolta principalmente ad unità domestiche e a contesti di piccole dimensioni. Nella versione “doppio corpo” il serbatoio della resina e il contenitore della salamoia sono separati. Da un punto di vista funzionale, le due versioni sono identiche. La versione “cabinato” può essere preferibile laddove il contesto richieda una maggiore gradevolezza estetica.
Entrambe le versioni possono essere dotate di valvola automatica elettronica cronometrica o volumetrica.
Gli addolcitori dotati di valvola a programmazione cronometrica eseguono la rigenerazione ad un intervallo prestabilito di giorni.
Gli addolcitori dotati di valvola a programmazione volumetrica eseguono la rigenerazione ad esaurimento del volume di acqua addolcita prodotta e preimpostata.
Durante la rigenerazione, l'erogazione di acqua all'utenza è sospesa. In genere quindi, la valvola elettronica è programmata in modo tale da eseguire la rigenerazione in un orario in cui non c'è consumo di acqua (generalmente le ore notturne).
In contesti produttivi che lavorano ininterrottamente su turni e quindi laddove non è possibile sospendere l'erogazione dell'acqua, si prediligono addolcitori di tipo “duplex” ovvero a d erogazione continua.
Gli addolcitori “duplex” sono costituiti da due colonne di resina scambiatrice e da un contenitore per la salamoia. Alternativamente una colonna produce acqua addolcita mentre l'altra è in rigenerazione.
Tutti i nostri addolcitori includono:
  • Serbatoio in pressione per contenimento resine realizzato in polietilene alimentare rinforzato con fibra di vetro
  • Contenitore della salamoia in polietilene alimentare
  • Valvola elettronica montata in testa al serbatoio resine con display LCD con programmazione per rigenerazione a tempo o a volume. Per tutte le valvole è possibile eseguire la rigenerazione manualmente.
  • Resina alimentare cationica forte in ciclo sodico ad elevata capacità di scambio ionico
    Tutti i componenti sono idonei per uso alimentare e sono certificati CE.

ADDOLCITORI PER ACQUA AD USO POTABILE. COSA DICE LA LEGGE?
Le apparecchiature finalizzate al trattamento dell'acqua destinata al consumo umano sono disciplinate dal decreto legislativo N°25 del Febbraio 2012 che ha sostanzialmente abrogato il DM 443 del 1990. In sintesi, da un punto di vista impiantistico, il decreto menzionato impone:
  • presenza di valvole di presa campione a monte e a valle dell'apparecchiatura
  • presenza di valvola di by-pass per eseguire eventuali manutenzioni sull'apparecchiatura senza sospendere l'erogazione di acqua (chiaramente non trattata)
    Il decreto legislativo richiama poi la normativa vigente in materia di acque potabili (Decreto Legislativo N°31/2001 e successive modifiche e integrazioni) che raccomanda nel caso di acque sottoposte ad addolcimento o dissalazione e destinate al consumo umano una durezza minima di 15°F.
    In virtù di ciò si rende necessaria la presenza di una valvola di miscelazione dell'acqua non trattata con l'acqua addolcita in modo da ottenere una durezza di 15°F. I nostri addolcitori sono tutti corredati di valvola di miscelazione.
    Qualora l'acqua non sia destinata al consumo umano, ma l'addolcitore sia ad esempio installato su una linea separata dedicata esclusivamente a produzione di acqua tecnica, tale requisito decade.
    Il DM 443/1990 abrogato dal Dlgs 25/2012, imponeva inoltre, nel caso di acque destinate al consumo umano, la presenza di un dispositivo di autodisinfezione delle resine. Tale dispositivo non appare attualmente nel Dlgs 25/2012, tuttavia raccomandiamo, qualora l'addolcitore venga installato su una linea che alimenta anche utenze potabili, di prevedere il nostro dispositivo di autodisinfezione.
    Si tratta di un produttore di cloro integrato nella valvola automatica che sviluppa cloro durante la fase di rigenerazione. Il cloro sviluppato disinfetta la resina scambiatrice eliminando batteri eventualmente presenti.
    Raccomandiamo inoltre la presenza di un dispositivo di filtrazione a monte dell'addolcitore in modo da evitare che sospensioni solide, limature o altre impurità si depositino sulle resine scambiatrici. Ciò tanto più è raccomandabile nel caso di acque provenienti da pozzi.
    In merito all'intervallo fra due successive rigenerazioni, il DM443/1990 abrogato dal Dlgs 25/2012 imponeva un'intervallo massimo di 4 giorni fra due successive rigenerazioni. Nel nuovo Dlgs 25/2012 non si fa menzione di questo aspetto. Tuttavia, raccomandiamo di prevedere la rigenerazione massimo ogni 4 giorni come prescritto dal decreto abrogato.
I MODELLI DISPONIBILI
La linea standard comprende addolcitori generalmente pronti a magazzino. Rientrano in questa linea:
  • Addolcitori cabinati SC da 4 lt di resina fino a 30 lt in versione sia cronometrica che volumetrica
  • Addolcitori doppio corpo SDC da 15 lt di resina fino a 75 lt in versione sia cronometrica che volumetrica
La linea “custom” comprende addolcitori di taglia superiore (sia in versione cronometrica che volumetrica) in configurazione “simplex” o “duplex”. Gli addolcitori di questa linea sono generalmente dedicati ad utenti professionali e industriali. Invitiamo questi utenti a rivolgersi al nostro ufficio tecnico per esaminare le loro necessità e determinare la tipologia di addolcitore più idonea.