Uno degli elementi piú importanti della caldaia è sicuramente l ‘addolcitore d’acqua. Si trova in qualsiasi tipo di impianto, in caldaie a condensazione, murali, a camera aperta o chiusa.

Che cos’è un addolcitore d’acqua

Un addolcitore d’acqua è un dispositivo che rimuove il calcare presente nell’acqua proveniente dai rubinetti dell’ impianto idrico di casa. Pertanto, l’acqua passa attraverso un addolcitore con un letto di resine . Le resine, fornite di ioni sodio, cattureranno gli ioni calcio e magnesio responsabili della formazione del calcare. Questo scambio permette di ottenere acqua addolcita in uscita. Una volta che la resina raggiunge la saturazione, si rigenererà da sola e continuerà a catturare il calcare.

Perchè è utile utilizzare un addolcitore d’acqua

I sali di calcio e magnesio sono responsabili della durezza dell’acqua. Sono disciolti principalmente sotto forma di bicarbonati. I bicarbonati possono facilmente trasformarsi in carbonati molto meno solubili, rilasciando anidride carbonica (anidride carbonica). Le acqua che troviamo nelle nostre città hanno diversi tipi di “durezza”. Piú l’acqua è dura e maggiore è la concentrazione di sali di calcio con conseguente formazione di calcare.

La durezza dell’ acqua viene espressa solitamente in gradi Francesi (°f) che corrisponde a 10 mg di carbonato di calcio per litro di acqua.

In genere, le acque vengono classificate in base alla loro durezza come:

•             fino a 4 °f: molto dolci

•             da 4 °f a 8 °f: dolci

•             da 8 °f a 12 °f: medio-dure

•             da 12 °f a 18 °f: discretamente dure

•             da 18 °f a 30 °f: dure

•             oltre 30 °f: molto dure

A temperature alte si può manifestare una problematica particolarmente delicata ovvero la formazione di calcare. Infatti i sali di carbonato tendono a depositarsi sulle tubazioni dell’impianto e all’interno degli scambiatori di calore e ciò comporta varie problematiche: riduzione delle prestazioni, aumento del consumo di combustibile nel tempo e possibile rottura di parti della caldaia.

Per questo motivo in caso di acqua con durezza superiore ai 15°f la legge (DPR 59 2009 – UNI 8065 – D.M. 26/05/2015) prevede un trattamento di condizionamento chimico per impianti con una potenza al focolare fino a 100 Kw, mentre è richiesto l’addolcimento mediante resine per impianti con potenza al focolare tra 100 e 350 kW.

Tali trattamenti sono dunque essenziali in quanto, oltre ad essere previsti dalla legge, permettono di prevenire la formazione di calcare. Il calcare infatti si deposita su tubi e rubinetti e blocca il passaggio dell’ acqua con conseguente rottura della caldaia. E’ per questo motivo che è utile, ma diciamo quasi obbligatorio usare un addolcitore d’acqua per la nostra caldaia.

Obbligo addolcitore d’acqua

L’addolcitore come previsto dal suddetto d.m. , diventa obbligatorio per gli impianti con potenza superiore a 100 Kw e con una durezza dell’acqua superiore a 15 gradi francesi.

Per quanto riguarda l’acqua calda, invece, il DM rimanda alla norma UNI8065 la quale ci dice che l’addolcitore è obbligatorio per durezza uguale o superiore a 25 gradi francesi. Per durezze inferiori, invece, è possibile scegliere tra condizionamento chimico ed addolcitore.

Per conoscere la durezza della vostra acqua dovete consultare il sito del gestore dell’ acqua o del Comune.

Tipi di addolcitori di acqua

Addolcitori d’acqua polifosfati

quelli che troviamo montati sulle nostre caldaia sono a polifosfati. Si tratta dei prodotti piu’ economici che costano dai 30 ai 90 euro. Gli addolcitori a polifosfati sono dei contenitori che rilasciano in modo graduale un quantità prestabilita di fosfati di sodio e potassio nell’acqua, con lo scopo di abbassare i valori di concentrazione di carbonati di calcio e magnesio. A differenza di questi carbonati, i polifosfati non riescono ad aderire alle superfici delle tubature e attorno alle serpentine, creando pericolose incrostazioni.

addolcitore-caldaia-polifosfati
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Addolcitore d’acqua a osmosi inversa

Se due compartimenti separati da una membrana semipermeabile contengono soluzioni saline di diverse concentrazioni, l’acqua del compartimento più diluito viene attratta nel compartimento con la soluzione più concentrata. La migrazione dell’acqua cessa quando le concentrazioni sono uguali o se viene applicata una pressione maggiore al compartimento più concentrato. Questa sovrappressione è la pressione osmotica .
Al contrario, se viene applicata una differenza di pressione tra due compartimenti contenenti soluzioni saline e separati da una membrana semipermeabile, l’acqua del compartimento ad alta pressione viene respinta verso il compartimento a bassa pressione anche se la sua concentrazione di sale è già la più bassa. È l’operazione di
La membrana è costituita da un film polimerico in grado di far passare piccole molecole (acqua in particolare), ma trattenere quelle più grandi (sali o molecole organiche).

Addolcitori d’acqua a scambio ionico

Gli scambiatori di ioni trasferiscono gli ioni dall’acqua grezza al materiale solido in modo che gli ioni indesiderati non precipitino e formino incrostazioni su superfici critiche di trasferimento del calore. Gli addolcitori d’acqua utilizzano scambiatori di ioni per rimuovere elementi come magnesio e silice e sostituirli con sodio. Le resine a scambio ionico devono essere regolarmente rigenerate per riguadagnare capacità una volta esaurite. Ciò si ottiene effettuando il contro lavaggio del materiale accumulato, rigenerando la resina e infine risciacquando il letto.

Questo tipo di addolcitore viene utilizzato spesso in un impianto di riscaldamento centralizzato.

Addolcitori acqua per generatori di vapore

Quando il contenuto di sale disciolto deve essere molto basso e il rammollimento sulla resina è insufficiente, il rammollimento per osmosi inversa è un’alternativa alla demineralizzazione sulle resine.
Le membrane utilizzate sono sensibili alla temperatura e al pH dell’acqua. La temperatura dell’acqua deve essere <30°C. L’intervallo di pH accettabile dipende dalla natura della membrana:
– da 4 a 7 per una membrana in acetato di cellulosa
– da 4 a 11 per una membrana in poliammide
La percentuale di acqua addolcita recuperata è generalmente dal 70 al 90% dell’acqua di alimentazione.
Il 95-99% della durezza dell’acqua grezza viene rimosso. Ci si può aspettare una conducibilità <1µS/cm.

Addolcitori per demineralizzazione

L’elettrodeionizzazione è un processo che combina l’elettrodialisi e l’adsorbimento di ioni su una resina scambiatrice.
È stato introdotto negli anni ’50 come processo discontinuo per la concentrazione di sali da soluzioni diluite, poi negli anni ’80 come processo in continuo per, tra l’altro, la produzione di acqua demineralizzata di elevata purezza.
Per la produzione di acqua di alimentazione per generatori di vapore, si aggiunge all’addolcimento per osmosi inversa. In particolare permette di ottenere un contenuto di silice molto basso (<5ppb) necessario per la produzione di vapore ad alta pressione.