Diseño de un Sistema Ablandador de Agua mediante el empleo de Resina de Intercambio Iónico para analizar la influencia del ion magnesio en la resistencia a compresión del hormigón

Abstract

En el presente proyecto se estudia la posibilidad de mejorar la resistencia del hormigón en la ciudad de El Alto, mediante la desionización del catión Magnesio (Mg+2) en el agua que es utilizado en la preparación de la mezcla y curado del hormigón. Para desionizar el agua se diseña un Sistema Ablandador de Intercambio Iónico utilizando resina catiónica LEWATIT S 1567, como resultado del diseño se obtuvo una altura en la columna de intercambio iónico de 0.93 metros, esto para un diámetro de 4 pulgadas y un caudal de operación de 0.45 metros cúbicos por hora. Para regenerar la resina agotada se calcula la cantidad de cloruro de sodio (691 g NaCl), con esta cantidad de sal se prepara una solución acuosa al 10%, para luego hacer pasar por el sistema ablandador de intercambio iónico a un caudal de 675 mililitros por minuto en un tiempo de regeneración determinado. Consecuente a lo descrito, se realizó la caracterización del agua en la ciudad de El Alto utilizando un equipo multiparamétrico de calidad de agua HORIBA U-50 y un espectrofotómetro de la industria HACH DR 1900, también se caracterizó las propiedades del cemento y los agregados (Grava y Arena) bajo Normas ASTM (Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales). Posteriormente se diseñó el hormigón para una resistencia característica de 21 mega pascales a los 28 días de edad a través del método de dosificación ACI (Instituto Americano de Concreto). Finalmente se elaboró las probetas del hormigón convencional y hormigón modificado bajo las mismas condiciones de trabajo, esto para fines comparativos. Los resultados obtenidos de la resistencia a compresión del hormigón convencional y modificado fueron de 22.18 y 23.98 mega pascales respectivamente, esto a los 28 días de edad, se comparó estas resistencias obtenidas y el incremento fue de 1.8 mega pascales respecto al hormigón convencional.