BR112014013957B1 - Sistema não integrado que emprega uma resina de troca iônica regenerada por um ácido em um ponto de uso, método para o tratamento de água dura usando uma troca iônica regenerada por ácido em um ponto de uso em um sistema não integrado e método para usar uma fonte de água ácida amaciada - Google Patents

Abstract

regeneração ácida de resinas de troca ionica para aplicações industriais métodos e sistemas para a regeneração ácida de resinas de troca iônica são divulgados. resinas em ácido projetadas para uso numa variedade de aplicações de limpeza utilizam uma fonte de água desmineralizada, acidulada, de acordo com a invenção. vários métodos que usam a água desmineralizada acidulada gerada por resinas de troca iônica regeneráveis por ácidos são revelados, de modo a proveitosamente reduzir o surgimento de manchas, formação de película e a acumulação de incrustações sobre as superfícies tratadas, reduzem e/ou eliminam a necessidade quanto a polímeros, reagentes de limiar e/ou auxiliares de lavagem, e utilizam os prótons gerados no efluente aquoso acidulado para desencadear eventos úteis em várias aplicações de limpeza.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001]A invenção está relacionada a métodos e equipamentos para a regeneração ácida de resinas de troca iônica para utilização em várias aplicações de limpeza industrial em um ponto de uso. Em particular, uma resina regenerada a ácido é projetada para uso em qualquer aplicação de limpeza que utiliza uma fonte de água para fornecer uma fonte de água desmineralizada acidulada que apresenta teor relativamente menor de sólidos totais dissolvidos (TDS). Vários métodos de utilização da água desmineralizada acidulada gerada por resinas de troca iônica capazes de regeneração ácida são também revelados. Além disso, os métodos e os equipamentos de acordo com a invenção são ainda mais benéficos na redução do surgimento de manchas e formação de películas nas superfícies tratadas, evitando acumulação de incrustações nas superfícies tratadas, reduzindo polímeros e reagentes de limiar necessários em uma fonte detergente, e utiliza os prótons gerados no efluente aquoso acidulado para desencadear eventos úteis em várias aplicações de limpeza, tal como aqui divulgado.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002]Vários métodos de tratamento de água para diminuir a dureza da água são conhecidos e comercialmente utilizados. Os detergentes e outros agentes de limpeza contêm frequentemente numerosos componentes para melhorar a atividade de limpeza do detergente, incluindo, por exemplo, componentes para reagir aos efeitos da dureza da água. A água dura é conhecida por reduzir a eficácia de limpeza, tanto através da formação de filmes em superfícies e por reagir com o detergente e demais componentes de limpeza, tornando-os menos funcionais no processo de limpeza. Vários métodos para neutralizar e/ou eliminar a dureza da água têm sido implementados por aqueles usualmente versados na técnica, incluindo, por exemplo, a adição de agentes quelantes ou sequestrantes às composições detergentes em quantidades suficientes para tratar os ions responsáveis pela dureza e/ou o amaciamento de uma fonte de água por meio de troca iônica. A troca iônica pode ser utilizada para a troca dos ions responsáveis pela dureza; tais como o cálcio e o magnésio, na água com sódio ou outros ions associados com um leito de resina em uma unidade de amaciamento de água.

[003]Vários métodos de troca iônica são conhecidos pelos peritos na arte. Na forma mais usual, água é feita correr através de uma resina de troca iônica de modo a fazer aderir à resina contida no equipamento desmineralizador, os ions de cálcio e de magnésio responsáveis pela dureza da água. No entanto, quando a resina se toma saturada, é necessário regenerar a resina empregando grandes quantidades de cloreto de sódio dissolvido em água. Este processo de regeneração tem inúmeras desvantagens conhecidas; ou seja, exige a utilização de soluções salgadas e de cloreto a partir da adição de cloreto de sódio adicionado, usado para lavagem da resina. Por conseguinte, quando os amaciantes de água são regenerados, eles produzem uma corrente de rejeito que contém quantidades significativas de sódio, criando uma carga no sistema, por exemplo, no sistema de esgoto, no qual eles são descartados. Os resíduos gerados apresentam uma infinidade de preocupações com respeito à reutilização da água, incluindo, por exemplo, aplicações de reutilização tal como de uso como água potável e em agricultura. Além disso, os tradicionais amaciantes de água se somam ao teor de sal nas águas superficiais de descarga, o que se torna uma questão ambiental em determinados locais. Estas e outras limitações dos métodos de amaciamento de água comercialmente disponíveis são descritas em mais detalhes no Pedido de Patente U.S. No. de Série 12/764, 621, intitulado “Methods and Apparatus for Controlling Water Hardness”, todo o conteúdo do qual aqui se incorpora por referência.

[004]Deste modo, é um objetivo da invenção reivindicada a desenvolver métodos aperfeiçoados e sistemas modernizados para a regeneração das resinas de troca iônica para utilização em várias aplicações industriais e institucionais.

[005]Outro objetivo da invenção é o de desenvolver um sistema e métodos para a utilização de resinas de troca iônica capazes de regeneração ácida para o pré-tratamento da água para variadas aplicações institucionais e industriais, resultando em reduzida demanda quanto a reagentes poliméricos e reagentes em mínimas quantidades nas composições de limpeza (por exemplo, detergentes).

[006]Outro objetivo da invenção é o de melhorar a lavagem de utensílios e de outros resultados de limpeza através da aplicação de água desmineralizada acidulada gerada por resinas de troca iônica capazes de regeneração ácida em um ponto de uso.

[007]Ainda outro objetivo da invenção é o de desenvolver métodos para aplicar prótons em uma fonte de água tratada de modo a desencadear eventos, tais como a regeneração das resinas, dispensação de adicionais detergentes e/ou de outros auxiliares de limpeza, e similares.

[008]Além disso, a invenção apresenta métodos e sistemas para reduzir a acumulação de calcário, manchas e/ou formação de película mediante o tratamento de uma fonte de água usando uma resina de troca iônica capaz de regeneração ácida.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[009]Em um aspecto da invenção, um sistema empregando uma resina de troca iônica regenerada por um ácido compreende: uma entrada para o provimento de uma fonte de água a um reservatório de tratamento de água; um componente de tratamento da água alojado no reservatório de tratamento de água, em que o referido componente de tratamento da água é, pelo menos, uma resina de troca iônica para produzir uma fonte de água tratada mediante troca protônica na referida resina dos cátions dissolvidos, incluindo os ions responsáveis pela dureza da água e os sólidos totais dissolvidos na referida fonte de água, em que a fonte de água tratada fica uma fonte de água desmineralizada, acidulada, e de baixo teor total de sólidos dissolvidos (TDS); uma saída conectada de forma fluida ao reservatório de tratamento da água; e uma linha de distribuição de água de modo a fornecer a fonte de água tratada a uma aplicação de limpeza e/ou a um reservatório de armazenamento.

[010]Em um outro aspecto da invenção, um método para o tratamento de água dura empregando uma resina de troca iônica regenerada a ácido compreende: contatar uma fonte de água dura com uma composição de tratamento de água em um ciclo de serviço, em que a composição de tratamento de água compreende pelo menos uma resina de troca iônica, em que a resina de troca iônica gera uma fonte de água tratada mediante troca protônica na referida resina dos cátions dissolvidos, incluindo os íons responsáveis pela dureza da água e os sólidos totais dissolvidos na referida fonte de água, em que a fonte de água tratada se toma uma fonte de água desmineralizada, acidulada, e de baixo teor total de sólidos dissolvidos (TDS), em que a fonte de água tratada pode ser utilizada para a lavagem e/ou enxágue em uma variedade de aplicações de limpeza; e regeneração da resina de troca iônica quando de sua exaustão usando um regenerante ácido.

[011]Em ainda outro aspecto da invenção, um método para a utilização de uma fonte de água desmineralizada acidulada compreende: contatar um artigo ou superfície com necessidade de limpeza com uma fonte de água tratada, em que a referida fonte de água tratada é uma água rida fonte de água é uma água desmineralizada, acidulada, com baixo teor total de sólidos dissolvidos (TDS), gerada mediante o tratamento de uma fonte de água dura com pelo menos uma resina de troca iônica, onde a resina de troca iônica gera uma fonte de água tratada mediante troca protônica na referida resina dos cátions dissolvidos, incluindo íons responsáveis pela dureza da água e sólidos totais dissolvidos na referida fonte de água, e em que a referida resina de troca iônica é regenerada empregando um ácido.

[012]Embora múltiplas modalidades sejam descritas, ainda outras modalidades da presente invenção serão evidentes para os peritos na arte a partir da descrição detalhada apresentada adiante, que mostra e descreve modalidades ilustrativas da invenção. Por conseguinte, os desenhos e a descrição detalhada devem ser considerados como de natureza ilustrativa e não restritiva.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[013]As Figuras 1A-1B mostram uma modalidade de um equipamento que pode ser adaptado a um sistema para a utilização de uma resina de troca iônica de regeneração ácida em várias aplicações de limpeza.

[014]A Figura 2 mostra uma modalidade do equipamento que utiliza um regenerante ácido para regenerar uma resina de troca iônica de acordo com a invenção.

[015]As Figuras 3A-3B mostram uma modalidade da invenção usando um leito de resina de troca iônica disposto em camadas (3A) e um leito misto de resina de troca iônica disposto em camadas (3B) para o tratamento de uma fonte de água.

[016]A Figura 4 mostra uma modalidade da invenção de um sistema aprimorado de lavagem de louças usando um equipamento de resina de troca iônica de regeneração ácida para produzir água acidulada para uso em uma aplicação de limpeza.

[017]A Figura 5 mostra uma modalidade da invenção da Figura 4 que ainda emprega um equipamento adicional de tratamento adicional de tratamento de água com a resina de troca iônica de regeneração ácida.

[018]A Figura 6 mostra um diagrama da capacidade de uma resina de troca iônica de regeneração ácida versus o pH da água tratada de acordo com uma modalidade da invenção.

[019]A Figura 7 mostra um diagrama da capacidade de uma resina de troca iônica de regeneração ácida versus a dureza da água da água tratada de acordo com uma modalidade da invenção.

[020]A Figura 8 mostra um diagrama da capacidade de um leito de resina de troca iônica de ácido fraco disposta em camadas (tipo simples de resina) versus um leito de resina de troca iônica de ácido fraco disposta em camada e um leito de resina de troca iônica de ácido forte no tratamento da dureza da água.

[021]A Figura 9 mostra um diagrama do pH versus a capacidade (galões) de um leito de resina de troca iônica de ácido fraco (tipo simples de resina) versus um leito de resina de troca iônica de ácido fraco e leito de resina de troca iônica de ácido forte dispostas em camadas.

[022]As Figuras 10A-10B mostram diagramas do pH alcançado a partir das resinas acidas resultantes da regeneração usando um regenerante ácido forte para uma modalidade da invenção.

[023]A Figura 11 mostra um diagrama da dureza da água tratada após a regeneração da resina empregando regenerates ácidos representativos, das Figuras 10A-10B, de acordo com uma modalidade da invenção.

[024]A Figura 12 mostra um diagrama do pH da resina empregando variados regenerates ácidos adequados, de acordo com modalidades da invenção.

[025]A Figura 13 mostra um diagrama da dureza da água tratada após a regeneração da resina empregando as diferentes regenerates ácidos adequados da Figura 12, de acordo com modalidades da invenção.

[026]Variadas modalidades da presente invenção serão descritas em detalhes, com referência aos desenhos, onde referências numéricas iguais representam partes semelhantes no transcurso das diversas vistas. A referência às diversas modalidades não limita o escopo da invenção. As Figuras aqui representadas não são limitações quanto às várias modalidades de acordo com a invenção e são apresentadas para ilustração exemplar da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[027]A presente divulgação refere a métodos e sistemas para a utilização de resinas de troca iônica capazes de regeneração ácida em um ponto de uso (ou seja, sistemas não integrados) de água para pré-tratamento para diversas aplicações de limpeza, incluindo aplicações institucionais e industriais. Os métodos e sistemas ou equipamentos para a obtenção e aplicação da água desmineralizada acidulada aqui têm muitas vantagens sobre os sistemas e/ou equipamentos convencionais de amaciamento de água destinados a reduzir a dureza da água. Por exemplo, a invenção proporciona inúmeros benefícios inesperados à jusante, incluindo, por exemplo, a melhoria dos resultados da qualidade e da limpeza da água, redução do consumo de detergentes, de outros polímeros e/ou componentes de limpeza em diversas aplicações de limpeza, e prevenção do acúmulo de incrustações, manchas e/ou depósito de películas por sobre as superfícies tratadas. Além disso, existem diversas vantagens dos métodos, sistemas e equipamentos que utilizam água desmineralizada por efeito de ácidos, geradas em um ponto de uso, de acordo com a invenção, de modo a iniciar eventos a jusante em uma aplicação de limpeza, incluindo, por exemplo, a regeneração da resina e/ou a dispensação de componentes adicionais de limpeza em um sistema.

[028]Modalidades dessa invenção não se limitam aos particulares métodos, sistemas e equipamentos para a obtenção de água acidulada desmineralizada em um ponto de uso e aplicação da água desmineralizada acidulada a uma aplicação de limpeza particular, a qual pode variar e são entendidas por aqueles usualmente versados na técnica. É ainda para ser compreendido que toda a terminologia utilizada aqui é para o propósito de descrever apenas modalidades particulares, e não se pretende que sejam limitantes em qualquer modo ou âmbito. Por exemplo, como usadas nessa especificação e nas reivindicações anexas, as formas singulares “um”, “uma” e “o” podem incluir referências plurais, a menos que o contexto indique claramente o contrário. Além disso, todas as unidades, prefixos e símbolos podem ser denotados em suas formas aceitas no Sistema Internacional de unidades. As faixas numéricas mencionadas dentro das especificações são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada inteiro dentro da faixa definida.

Definições

[029]De modo a que a presente invenção possa ser mais facilmente compreendida, certos termos podem ser primeiramente definidos. A menos que definido em contrário, todos os termos técnicos e científicos aqui utilizados têm o mesmo significado que o normalmente entendido por um perito na arte à qual as modalidades da invenção são pertinentes. Muitos métodos e materiais similares, modificados ou equivalentes àqueles aqui descritos podem ser utilizados na prática das modalidades da presente invenção sem experimentação indevida, os materiais e métodos preferidos são aqui descritos. Ao descrever e reivindicar as modalidades da presente invenção, a terminologia apresentada a seguir será usada de acordo com as definições apresentadas adiante.

[030]O termo “cerca de”, tal como é aqui utilizado, refere-se à variação na quantidade numérica que pode ocorrer, por exemplo, através de procedimentos de manuseamento de líquidos utilizados para o fabrico de concentrados ou de soluções de utilização no mundo real; através de erro involuntário nesses procedimentos; através das diferenças na fabricação, fonte, ou na pureza dos ingredientes usados para produzir as composições ou realizar os métodos; e semelhantes. O termo “cerca de” também abrange valores que diferem devido às diferentes condições de equilíbrio para uma composição resultante a partir de uma mistura inicial particular. Seja ou não modificado pelo termo “cerca de”, as reivindicações incluem equivalentes às quantidades.

[031]Tal como aqui utilizado, os termos “ativador”, “agente quelante” e “sequestrante” se referem a um composto que forma um complexo (solúvel ou não) com os íons responsáveis pela dureza da água (provenientes da água de lavagem, das sujidades e dos substratos que estão sendo lavados) em uma específica relação molar. Os agentes quelantes que podem formar um complexo solúvel em água incluem tripolifosfato de sódio, EDTA, DTPA, NTA, citrato, e outros semelhantes. Sequestrantes que podem formar um complexo insolúvel incluem o trifosfato de sódio, o zeólito A, e semelhantes. Tal como aqui utilizado, os termos “ativador”, “agente quelante” e “sequestrante” são sinônimos.

[032]Tal como aqui utilizado, o termo “faltando uma quantidade eficaz de um agente quelante (ou ativador/sequestrante)” se refere a uma composição, mistura ou ingredientes que contêm muito pouco do agente quelante, ativador ou sequestrante para influenciar de modo mensurável a dureza da água.

[033]O termo “limpeza”, como aqui utilizado, significa realizar ou ajudar na remoção da sujidade, branqueamento, redução da população microbiana, ou combinação desses mencionados.

[034]Tal como aqui utilizado, o termo “desinfetante” refere-se a um agente que mata todas as células vegetativas, incluindo os microrganismos patogênicos mais reconhecidos, usando o procedimento descrito na AOAC. Use Dilution Methods, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists, paragraph 955.14 e seções aplicáveis, 15a Ed., 1990 (EPA Guideline 91- 2). Tal como aqui utilizado, o termo “desinfecção de alto nível” ou “desinfetante de alto nível” refere-se a um composto ou composição que mata substancialmente todos os organismos, exceto elevados níveis de esporos bacterianos sendo realizada com um germicida químico comercializado como um agente esterilizante pela Food and Drug Administration. Como usado aqui, o termo “desinfecção de nível intermediário” ou “desinfetante de nível intermediário” se refere a um composto ou composição que mata as micobactérias, a maioria dos vírus e bactérias com um germicida químico registrado como tuberculocida pela Agência de Proteção Ambiental (EPA). Tal como aqui utilizado, o termo “desinfecção de nível baixo” ou “desinfetante de baixo nível de desinfecção” refere-se a um composto ou composição que mata alguns vírus e bactérias com um germicida químico registrado como um desinfetante de nível hospitalar pela EPA.

[035]Tal como aqui utilizada, a frase “superfície de processamento de alimentos” refere-se a uma superfície de uma ferramenta, uma máquina, equipamento, uma estrutura de um edifício, ou outros semelhantes que é utilizada como parte de um processamento, preparação, ou na atividade de armazenamento de alimentos. Exemplos de superfícies de processamento de alimentos incluem superfícies de equipamentos de processamento ou de preparação de alimentos (por exemplo, fatiadores, enlatadoras, ou equipamentos de transporte, incluindo canais), de materiais de processamento de alimentos (por exemplo, utensílios, pratos, lava- louças, e vidrarias), e de pisos, paredes ou utensílios de estruturas nas quais ocorrem o processamento de alimentos. As superfícies de processamento de alimentos são encontradas e empregadas em sistemas de circulação de ar para a antideterioração dos alimentos, saneantes assépticos para embalagens, agentes de refrigeração e de resfriamento de alimentos e higienizadores, higienizadores de lavagem de utensílios, produtos de limpeza alvejante e de higienização, materiais de embalagem de alimentos, aditivos para tabuleiro de corte, higienizadores de terceira pia, resfriadores e aquecedores de bebidas, águas para resfriamento ou escaldamento de carnes, auto-higienizadores de louças, géis higienizadores, torres de resfriamento, sprays para aplicação em vestimentas antimicrobianas de uso em processamento de alimentos, e lubrificantes para a preparação de alimentos pouco aquosos, óleos, e aditivos de enxágue.

[036]Tal como aqui utilizada, a frase “produto alimentar” inclui qualquer substância alimentar que pode necessitar de tratamento com um agente ou composição antimicrobiana que seja comestível e, com ou sem outra preparação. Os produtos alimentares incluem carne (por exemplo, carne vermelha e carne de porco), frutos do mar, aves, produzir (por exemplo, frutas e legumes), ovos, ovos vivos, produtos de ovos, alimentos prontos a consumir, trigo, sementes, raízes, tubérculos, folhas, caules, grains, flores, brotos, temperos, ou uma combinação destes. O termo “produto” refere-se a produtos alimentares, como frutas e vegetais e plantas ou materiais derivados de plantas que geralmente são vendidas cruas e, muitas vezes, não embaladas, e que, por vezes, podem ser comidas cruas.

[037]Tal como aqui utilizada, a frase “superfície de cuidados de saúde” refere-se a uma superfície de um instrumento, um dispositivo, um carrinho, uma gaiola, um mobiliário, uma estrutura, um edifício, ou outros semelhantes que seja usado como parte de uma atividade de cuidados de saúde. Exemplos de superfícies de saúde incluem superfícies de instrumentos médicos ou odontológicos, de dispositivos médicos ou odontológicos, de equipamento eletrônico empregado para monitorar a saúde do paciente, e de pisos, paredes, ou acessórios de estruturas em que ocorram cuidados de saúde. Superfícies de cuidados de saúde são encontradas em hospital, centros cirúrgicos, enfermarias, maternidades, necrotérios, e salas de diagnósticos clínicos. Estas superfícies podem ser aquelas tipificadas como “superfícies duras” (tais como paredes, pisos, penicos, etc.) ou suspensões têxteis, por exemplo, superfícies de malha, tecido e de não tecidos (tais como roupas cirúrgicas, cortinas, lençóis de cama, ataduras, etc.) ou equipamentos de assistência ao paciente (como respiradores, equipamentos de diagnóstico, derivações, escopos corpóreos, cadeiras de rodas, leitos, etc.) ou equipamento de uso cirúrgico e de diagnóstico. Superfícies de cuidados de saúde incluem artigos e superfícies utilizadas na área da saúde animal.

[038]Tal como aqui utilizado, o termo “equipamento” refere-se aos vários instrumentos médicos ou dentários ou dispositivos que podem se beneficiar de uma limpeza com uma composição de acordo com a presente invenção. Como usado aqui, as frases “instrumento médico”, “instrumento dental”, “dispositivo médico”, “dispositivo dental”, “equipamento médico”, ou “equipamento dental” referem-se a instrumentos, dispositivos, ferramentas, instrumentos, equipamentos e equipamentos usada na medicina ou odontologia. Tais instrumentos, dispositivos e equipamentos podem ser esterilizados a frio, embebidos ou lavados e depois esterilizados por calor ou através de qualquer outro benefício de limpeza em uma composição da presente invenção. Estes vários instrumentos, dispositivos e equipamentos incluem, mas não estão limitados a: instrumentos de diagnóstico, bandejas, panelas, suportes, prateleiras, fórceps, tesouras, podadeiras, serras (por exemplo, serras de ossos e suas lâminas), hemostatos, facas, formões, rongeurs, limas, pinças, brocas, brocas grosas, rebarbadores, dispersores, disjuntores, elevadores, grampos, porta-agulhas, transportadores, clipes, grampos, goivas, curetas, retratores, alisador, socos, extratores, colheres, ceratomas, espátulas, expressores, trocartes, dilatadores, gaiolas, vidrarias, tubos, cateteres, cânulas, tampões, stents, escopos (por exemplo, endoscópios, os estetoscópios e artoscópios) e equipamentos relacionados, e semelhantes, ou combinações desses.

[039]Tal como aqui utilizado, o termo “lavagem” se refere a artigos têxteis do tipo tecido e de não tecido. Por exemplo, a lavagem pode incluir, mas não se limita a, vestuário, roupa de cama, toalhas e semelhantes.

[040]Tal como aqui utilizado, o termo “microrganismo” refere-se a qualquer organismo unicelular ou alveolar (incluindo colonial). Os microrganismos incluem todos os procariotas. Os microrganismos incluem bactérias (incluindo cianobactérias), esporos, líquenes, fungos, protozoários, virinos, viróides, vírus, fagos, e algumas algas. Tal como aqui utilizado, o termo “micróbio” é sinônimo de microrganismo.

[041]Tal como aqui utilizado, o termo “higienizador” refere-se a um agente que reduz o número de bactérias contaminantes para níveis de segurança, tal como avaliado por requisitos de saúde pública. Em uma modalidade, higienizadores para utilização na presente invenção irá fornecer, pelo menos, uma redução de 99,999% (redução da ordem de 5-log). Estas reduções podem ser avaliadas através de um procedimento previsto no Germicidal and Detergent Sanitizing Action of Disinfectants, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists, parágrafo 960.09 e seções aplicáveis, Edição 15, de 1990 (EPA Guideline 91-2). De acordo com esta referência, urn higienizador deve proporcionar uma redução de 99,999% (redução da ordem de 5-log) dentro de 30 segundos, à temperatura ambiente, 25 +/- 2 °C, contra vários organismos de teste.

[042]Para o propósito deste pedido de patente, a redução microbiana de sucesso é alcançada quando as populações microbianas são reduzidas em pelo menos cerca de 50%, ou por significativamente mais do que é conseguido por uma lavagem com água. Reduções maiores na população microbiana proporcionam maiores níveis de proteção.

[043]A diferenciação da atividade “cida" ou “estática”, as definições que descrevem o grau da eficácia, e os protocolos laboratoriais oficiais para a medição dessa eficácia são considerações para a compreensão da relevância dos agentes antimicrobianos e das composições. Composições antimicrobianas podem afetar dois tipos de danos às células microbianas. O primeiro é uma ação letal e irreversível, resultando na destruição ou incapacitação completa das células microbianas. O segundo tipo de dano celular é reversível, de tal modo que, se o organismo se torna livre do agente, ele pode voltar a se multiplicar. O primeiro é chamado de microbicida e o seguinte é microbiostático. Um higienizante e um desinfetante são, por definição, agentes que proporcionam atividade antimicrobiana ou microbiocida. Em contraste, um conservante é geralmente descrito como uma composição inibidora ou microbiostática.

[044]Tal como aqui utilizado, “a dureza solubilizada na água” ou “dureza da água” se refere aos minerais responsáveis pela dureza dissolvidos na forma iônica em um sistema ou fonte aquosa; isto é, Ca++ e Mg++. A dureza solubilizada na água não se refere aos íons responsáveis pela dureza quando eles estão em um estado precipitado; isto é, quando o limite de solubilidade dos vários compostos de cálcio e de magnésio na água é excedido e esses compostos precipitam como vários sais tais como, por exemplo, carbonato de cálcio, e carbonato de magnésio.

[045]Tal como aqui utilizado, o termo “agente de limiar” refere-se a um composto que inibe na solução a cristalização de íons responsáveis pela dureza da água, mas que não precisam formar um complexo específico com o íon responsável pela dureza da água. Isto distingue um agente de limiar de um agente quelante ou sequestrante. Os agentes de limiar incluem um poliacrilato, um polimetacrilato, um copolimero de olefina/ácido maleico, e outros semelhantes.

[046]Como usado aqui, o termo “utensílio” se refere a itens como pratos e utensílios usados para cozimento e para comer, e outras superfícies duras, tais como chuveiros, pias, vasos sanitários, banheiras, bancadas, janelas, espelhos, veículos de transporte, e pisos. Os utensílios são frequentemente compostos de vários tipos de plásticos, incluindo, mas não limitados a, polímeros de policarbonato (PC), acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) polímeros e polímeros de polissulfona (PS). Outros plásticos representativos incluem tereftalato de polietileno (PET).

[047]Tal como aqui utilizado, o termo “lavagem de utensílios” se refere à lavagem, limpeza ou enxague de utensílios. Utensílios também se referem a itens feitos de plástico.

[048]Tal como aqui utilizado, os termos “água” ou “fonte de água”, referem- se a qualquer fonte de água que pode ser usada com os métodos, sistemas e equipamentos do presente invento. As modalidades da invenção são particularmente adequadas para o uso com fontes de água dura (ou seja, não amaciada). Exemplos de fontes de água adequadas para utilização na presente invenção incluem, mas não estão limitadas a, água proveniente de uma fonte de água municipal, ou sistema particular de água, por exemplo, um abastecimento de água da rede pública ou de uma fonte. A água pode ser água encanada, poço de água, água fornecida por um sistema municipal de água, água fornecida por um sistema privado de água, e/ou água diretamente do sistema ou bem. A água também pode incluir água de um reservatório de água usada, tal como um reservatório de reciclagem utilizado para o armazenamento de água de reuso, reciclada, um tanque de armazenamento, ou qualquer combinação dos mesmos. Em algumas modalidades, a fonte de água não é uma água de processo industrial, por exemplo, a água produzida a partir de uma operação de recuperação de betume. Em outras modalidades, a fonte de água não é um fluxo de águas residuais.

[049]Tal como aqui utilizado, o termo “solúvel em água” refere-se a um composto ou composição que pode ser dissolvida em água a uma concentração de mais de 1% em peso. Tal como aqui usado, o termo “ligeiramente solúvel” ou “levemente solúvel em água” se refere a um composto ou composição que pode ser dissolvido em água somente até uma concentração de 0,1 a 1,0% em peso. Tal como aqui utilizado, o termo “substancialmente insolúvel em água” ou “ligeiramente solúvel em água” se refere a um composto ou composição que pode ser dissolvida em água somente até uma concentração de menos 0,1% em peso. Por exemplo, o óxido de magnésio é considerado insolúvel, uma vez que tem solubilidade em água (% em peso) de cerca de 0,00062 em água fria, e de cerca de 0,00860 em água quente. Outros compostos insolúveis para serem usados com os métodos da presente invenção incluem, por exemplo: hidróxido de magnésio com uma solubilidade em água de 0,00090 em água fria e de 0,00400 em água quente; aragonita com uma solubilidade em água de 0,00153 em água fria e de 0,00190 em água quente; e calcita com uma solubilidade em água de 0,00140 em água fria e de 0,00180 em água quente.

[050]O termo “porcentagem em peso”, “%p”, “porcentagem por peso”, e suas variações, como aqui usadas, se refere à concentração de uma substância como o peso daquela substância dividido pelo peso total da composição e multiplicado por 100. Entende-se que, tal como utilizado aqui, “por cento”, “%”, e semelhantes, são destinados a serem sinônimos de “porcentagem em peso”, “% em peso”, etc.

Modalidades da Invenção

[051]De acordo com uma modalidade dos métodos da invenção, os sistemas e equipamentos contribuem para a utilização de resinas de troca iônica capazes de regeneração ácida para o pré-tratamento de água para aplicações de limpeza. De preferência, as resinas que têm uma matriz polimérica com grupos funcionais ácidos carboxílicos são usadas para capturar os íons responsáveis pela dureza da água e depois disso os ácidos são utilizados para regenerar a resina para a sua reutilização na geração de uma fonte de água desmineralizada acidulada para utilização em uma aplicação de limpeza. Surpreendentemente, a presente invenção proporciona novos usos das várias águas efluentes dos métodos, sistemas e equipamentos da invenção. Em particular, embora o efluente da etapa de regeneração seja colocado em uma corrente de descarte e/ou a água efluente proveniente do ciclo de serviço seja água desmineralizada por via ácida ele pode ser usado para lavagem ou enxágue em uma variedade de aplicações de limpeza. Embora uma compreensão do mecanismo não seja necessária para a prática da presente invenção e embora a presente invenção não seja limitada a qualquer mecanismo particular de ação, é contemplado que, em algumas modalidades os benefícios propiciados de acordo com a invenção resultem da geração de prótons provenientes da troca dos íons responsáveis pela dureza da água sobre a resina.

[052]De acordo com outra modalidade da invenção, os métodos, sistemas e equipamentos proporcionam novos mecanismos para controlar as fontes de água. Ao contrário do monitoramento e/ou medição dos íons responsáveis pela dureza da água em uma fonte de água, o uso de medições convencionais de pH pode ser usado para desencadear vários eventos em uma aplicação de limpeza. Por exemplo, uma medição de pH (isto é causada pelo aumento em prótons/acidez da água) pode ser usada para desencadear a etapa de regeneração de um componente ou equipamento de tratamento de água, e/ou variação do consumo de detergente necessário para lavar ou enxaguar uma superfície em uma aplicação de limpeza específica. Altemativamente, o pH da água dura de entrada pode ser comparado com a água desmineralizada tratada por ácido, em que o diferencial do pH pode ser usado para monitorar um sistema de trabalho.

[053]A presente invenção supera as deficiências dos métodos de amaciamento de água comercialmente disponíveis, fornecendo um método melhorado para a regeneração de uma resina e proporcionando benefícios de limpeza decorrentes do efluente tratado de um sistema, ou seja, os prótons contribuindo para a eficácia da limpeza em variadas aplicações de limpeza. Além disso, a invenção proporciona os benefícios inesperados de requerer o uso de quantidades reduzidas de polímeros, agentes/reagentes de limiar e/ou outros componentes nas composições detergentes. Em uma outra aplicação inesperada, a invenção contribui para a eliminação de uma introdução de substâncias químicas em uma aplicação de limpeza, tal como auxiliares ácidos de lavagem.

[054]Aquele usualmente versado na técnica irá perceber os benefícios adicionais, usos e/ou aplicações com base na revelação dos métodos e sistemas da presente invenção, aqui revelados. Tais modalidades são incorporadas no âmbito da presente invenção.

Equipamentos e Sistemas para Tratamento de Água

[055]Em algumas modalidades da presente invenção refere-se a equipamentos e/ou sistemas empregando uma resina de troca iônica regenerada por ácido. Os equipamentos e/ou sistemas são adequados para utilização no controle da dureza da água. Em alguns aspectos, os equipamentos e/ou sistemas da presente invenção incluem um material resinoso substancialmente insolúvel em água. De preferência, os equipamentos e/ou sistemas da presente invenção não se precipitar uma substância para fora da água (por exemplo, um agente de limiar). Sem estar limitado a uma teoria particular da invenção, os equipamentos e/ou sistemas de resultam na liberação de prótons a partir da resina, em troca para ligar os íons responsáveis pela dureza da água por sobre a resina, induzindo uma alteração no pH (isto é, água amaciada por via ácida), ou seja, uma redução no pH como um resultado da geração de prótons pela resina. Mais preferivelmente, os equipamentos e/ou sistemas não aumentam os sólidos totais dissolvidos (TDS) da fonte de água tratada.

[056]Em alguns aspectos, os equipamentos e/ou sistemas da presente invenção incluem uma composição de tratamento de água ou um sistema de preparação de água (doravante os termos são utilizados como sinônimos). A composição de tratamento de água pode estar em uma variedade de formas físicas. Em uma modalidade a composição de tratamento de água compreende uma resina de troca iônica.

Resinas de Troca Iônica

[057]A resina de troca iônica de acordo com os equipamentos e/ou sistemas da invenção pode estar em uma variedade de formas físicas, incluindo, por exemplo, uma folha, um grânulo, uma membrana ou semelhantes. Em algumas modalidades, a resina de troca iônica é uma resina substancialmente insolúvel em água. Em algumas modalidades, a resina de troca iônica é uma resina de troca catiônica em ácido. Tal como aqui descrito, uma variedade de materiais resinosos pode ser usada com os equipamentos da presente invenção para o tratamento de uma fonte de água através da troca de prótons sobre as resinas de troca iônica para cátions dissolvidos incluindo íons responsáveis pela dureza da água e sólidos totais dissolvidos na fonte de água.

[058]Em algumas modalidades, o material resinoso inclui uma resina de troca catiônica em ácido. A resina de troca catiônica em ácido pode incluir uma resina de troca catiônica em ácido fraco, uma resina de troca catiônica em ácido forte, e/ou suas combinações (muitas vezes referida como sistemas ou leitos de resina dispostos em camadas, que podem ainda incluir sistemas ou leitos de resinas mistas dispostas em camadas, como pode ser visto por aqueles usualmente versados na técnica).

[059]Em uma modalidade da resina de troca iônica é uma resina de troca de ácido forte possuindo uma matriz de poliestireno e grupo funcional ácido sulfônico. Em uma modalidade adicional, a resina de troca iônica pode ter um poliestireno com o grupo funcional ácido sulfônico, poliestireno com grupo funcional ácido sulfônico, e misturas dos mesmos.

[060]Resinas de troca catiônica em ácido fraco adequadas para a utilização na presente invenção incluem, mas não se limitam a, um ácido acrílico reticulado com o grupo funcional ácido carboxílico, um ácido metacrílico reticulado com grupo funcional ácido carboxílico, e misturas desses. Em algumas modalidades, os polímeros de resina têm copolimeros adicionais adicionados. Os copolimeros incluem, mas não estão limitados a butadieno, etileno, propileno, acrilonitrila, estireno, cloreto de vinilideno, cloreto de vinila, e derivados e suas misturas.

[061]Em uma modalidade preferida, a resina de troca iônica é uma resina de troca de ácido fraco possuindo uma matriz de copolímero poliacrílico e um grupo funcional ácido carboxílico. De preferência, a resina de troca iônica tem uma superfície com grupos funcionais compreendendo ácidos carboxílicos. Altemativamente, a resina de troca iônica tem uma superfície que compreende grupos funcionais compreendendo ácidos sulfônicos.

[062]Em algumas modalidades, o material resinoso é um polímero de ácido acrílico que proporciona um material de poliacrilato com um peso molecular de cerca de 150 até cerca de 100.000 relativamente à fonte de água. Em outras modalidades, o material resinoso proporciona um material de poliacrilato com um peso molecular relativamente baixo, tal como um peso molecular inferior a cerca de 20.000, relativamente à fonte de água. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas de pesos moleculares citadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[063]Em algumas modalidades, a resina inclui uma resina de troca catiônica em ácido fraco com íons H+ ligados aos sítios ativos. Em modalidades adicionais, a resina inclui uma resina de troca catiônica em ácido fraco que possui grupos funcionais ácidos carboxílicos ligados aos sítios ativos.

[064]Várias resinas de troca catiônica em ácido fraco são comercialmente disponíveis, e incluem, mas não estão limitadas a: a Amberlite ® IRC 76 (Dow Chemical Empresa); Dowex ® MAC-3 (Dow Chemical Company); e uma variedade de resinas adicionais. Descrições adicionais de materiais e sistemas, incluindo adicionais resinas comercialmente disponíveis adequadas são reveladas no Pedido de Patente U.S. No. de série n 0 12/764, 621, intitulado “Methods and Apparatus for Controlling Water Hardness”, todo o conteúdo do qual é aqui expressamente incorporada por referência.

[065]Uma modalidade alternativa da invenção é a utilização de uma resina de troca aniônica. Sem querer estar ligado a uma teoria particular da invenção, o uso de uma resina de troca aniônica pode proporcionar benefícios através da obtenção de uma fonte de água desmineralizada alcalina.

[066]Como um perito na arte vai verificar, o material resinoso pode ser fornecido em qualquer forma e tamanho, incluindo grânulos, bastões, discos ou combinações de mais do que uma forma. Em algumas modalidades, o material resinoso é selecionado a partir do grupo consistindo de uma estrutura resinosa do tipo gel, uma estrutura de resina do tipo macroporosa, e suas combinações. Sem desejar estar ligado por qualquer teoria particular, acredita-se que o tamanho das partículas de resina pode afetar a capacidade do material resinoso em controlar a dureza da água. Por exemplo, em algumas modalidades, o material resinoso pode ter um tamanho de partícula de cerca de 0,5 mm a cerca de 1,6 mm. Em outras modalidades, o material resinoso pode ter um tamanho de partícula tão grande como da ordem de 5,0 mm. O material resinoso pode também incluir uma mistura de tamanhos de partículas, ou seja, uma mistura de partículas grandes e pequenas.

[067]Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas citadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[068]Os fatores adicionais que são considerados terem um efeito sobre a capacidade de o material resinoso para controlar a dureza da água incluem, mas não estão limitados a, à distribuição do tamanho das partículas, da quantidade de ligações cruzadas, e dos polímeros utilizados. Em algumas modalidades, o polímero reticulado; por exemplo, ácido acrílico, está reticulado de cerca de 0,5% até cerca de 25% reticulado. Em outras modalidades, o polímero é menos do que cerca de 8% de ligações cruzadas, menos do que cerca de 4% de ligações cruzadas, ou menos do que cerca de 2% de ligações cruzadas. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas mencionadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro contido na faixa definida.

[069]Em algumas modalidades, a capacidade do material resinoso para controlar a dureza da água é impactada pela existência de uma estreita distribuição de tamanho de partículas, por exemplo, um coeficiente de uniformidade de 1,2 ou menos, ou uma ampla (Gaussiana) distribuição de tamanho de partícula, por exemplo, um coeficiente de uniformidade de 1,5 a 1.9. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas mencionadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro contido na faixa definida.

[070]Além disso, é considerado que a seletividade da resina pode ser modificada para adaptar a resina a ter uma afinidade para um íon sobre algum outro. Por exemplo, a quantidade da reticulação e os tipos dos polímeros inclusos na resina são considerados terem impacto sobre a seletividade da resina. A afinidade seletiva quanto a íons específicos relativamente a outros íons pode ser proveitosa em situações nas quais uma alta afinidade quanto a certos íons, por exemplo, cobre, pode ser danosa, por exemplo, obstruir ou envenenar a resina propriamente. O material resinoso pode ligar cátions através de uma variedade de mecanismos incluindo, mas não limitado a, por força iônica ou eletrostática.

Reqenerantes Ácidos

[071]Regenerantes ácidos adequados para uso na regeneração das resinas de troca iônica de acordo com os equipamentos e/ou sistemas da invenção são necessários para remover das resinas os íons responsáveis pela dureza da água. Uma variedade de regenerantes ácidos pode ser empregue para proporcionar prótons à resina de modo a restaurar a capacidade de amolecer e acidificar água com necessidade de tratamento, de acordo com a invenção. Em um aspecto, o regenerador é um ácido. Exemplos de ácidos de acordo com a invenção incluem o ácido clorídrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido nítrico, ácido cítrico, ácido acético, ácido metanossulfônico e o ácido metilssulfônico. Em alguns aspectos o regenerante ácido é um ácido forte. Em outros aspectos o regenerante ácido é um ácido fraco. Em um aspecto adicional, o regenerate ácido pode ser um ácido inorgânico e/ou orgânico. Em um aspecto adicional, o regenerador é um sal do ácido. Sais ácidos exemplares incluem sulfato de ureia e ácido sulfúrico monossódico. Em um aspecto preferido, o regenerador é o sulfato de ureia.

[072]Em um aspecto, o regenerate ácido encontra-se em um reservatório de armazenamento sob uma forma concentrada que é comercialmente disponível. Concentrados de preferência têm pH menor do que 5, preferencialmente menos do que cerca de 2, de preferência menos do que cerca de 1, e mais preferivelmente inferior a cerca de 0. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas de pH mencionadas são inclusivas dos números que definem o intervalo e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida. Por exemplo, concentrado de sulfato de ureia tendo um pH entre cerca de -3 e cerca de 1 é utilizado como um regenerate ácido concentrado para as resinas de troca iônica da invenção.

[073]De preferência, o regenerate ácido deve ser diluído antes da passagem sobre a resina de troca iônica. Isto permite o uso de regenerates ácidos concentrados, que, entre outros benefícios reduz os encargos de transporte e custos. Em um aspecto, a proporção de diluição de regenerate ácido relativamente ao diluente (por exemplo, água) é de cerca de 1:1 a cerca de 1:20, de preferência de cerca de 1:2 a cerca de 1:20. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas de diluições mencionadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro contido na faixa definida.

[074]Em um aspecto, o regenerate ácido fica em contato com a resina durante um período de tempo de alguns minutos a cerca de 90 minutos, de preferência de cerca de um minuto a cerca de 60 minutos, e mais preferivelmente de cerca de 5 minutos a cerca de 30 minutos.

[075]Em um aspecto da invenção, a concentração do regenerate ácido usado no ciclo de regeneração irá depender do tipo de regenerate ácido utilizado. Em algumas modalidades, a concentração do ácido usado em uma solução para proporcionar o regenerante ácido relativamente à resina de troca iônica é de cerca de 1% a cerca de 20%, a partir de cerca de 2% a cerca de 10%, ou cerca de 5% a cerca de 10% do acesso de ácido para regeneração. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas mencionadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro contido na faixa definida. Além disso, a quantidade de dureza na necessidade de remoção da resina de troca iônica vai influenciar a quantidade de regenerante ácido utilizado para a etapa de regeneração da invenção.

Sistemas Exemplares de Preparação de Água

[076]Os equipamentos e/ou sistemas da presente invenção podem ser alojados dentro de uma variedade de sistemas de preparação de água, para fornecer o ponto de geração do uso de água acidificada para aplicações de limpeza. Os equipamentos e/ou sistemas podem ser adaptados a uma variedade de sistemas de limpeza. Sistemas de limpeza podem incluir, por exemplo, aplicações de lavagem de louças e de qualquer outro sistema de limpeza adequado para o emprego de uma fonte de água amaciada por via acidulada, incluindo aquelas da invenção que apresentam teores relativamente menores de sólidos totais dissolvidos (TDS). Tais sistemas de limpeza adicionais podem incluir, por exemplo, sistemas de lavagem e/ou de higienização, aplicações de lavanderia, limpeza difícil de instrumentos e/ou de superfície, lavagem de vasilhames, aplicações de limpeza no local, e assim por diante. Além dos sistemas de limpeza adequados para aplicação dos sistemas modernizados da invenção, qualquer sistema que emprega fonte de água amaciada por via acidulada de acordo com a invenção, está incluso no contexto da presente invenção. Estes podem incluir, por exemplo, aspiradores, bombas para entregar a fonte de água tratada e/ou qualquer outro sistema de diluição que é utilizada para prover uma substância química e/ou uma fonte de água a um sistema.

[077]Um exemplo de um sistema ou equipamento de preparação de água 20 para utilização na presente invenção é mostrado nas Figuras 1A-1B; que pode compreender, consistir em e/ou consistir essencialmente de: uma entrada 22 para o provimento de uma fonte de água a um reservatório de tratamento 26; um reservatório de tratamento, incluindo uma composição de tratamento de água 28 (por exemplo, resina de troca iônica) e a fonte de água a ser tratada 29; uma saída 24 para o provimento de água tratada acidulada 31 proveniente do reservatório de tratamento 26; e uma linha de distribuição de água tratada 30 para incorporação da água tratada acidulada em um aplicativo de limpeza, armazenamento (por exemplo, reservatório) e/ou expedição 32, 34, 36, respectivamente.

[078]De acordo com os vários métodos da presente invenção, a fonte de água 29 passa sobre a resina de troca iônica 28, e os cátions responsáveis pela dureza da fonte de água 29 (por exemplo, íons de cálcio e magnésio) fixam na resina de troca iônica 28, deslocando prótons na fonte de água tratada criando uma água amaciada por via acidulada 31.

[079]Os equipamentos e/ou sistemas da presente invenção são concebidos para a regeneração de um regenerante ácido. Quando a resina de troca iônica 28 chega a um ponto de exaustão (onde os cátions multivalentes responsáveis pela dureza da fonte de água foram carregados na resina tal que a troca iônica se toma insuficiente ou impossível), um regenerante ácido é utilizado para remover da resina de troca catiônica os cátions multivalentes responsáveis pela dureza. Uma modalidade exemplar de tal regeneração é mostrada na Figura 2, em que o sistema ou equipamento de preparação de água 20 compreende ainda, consiste em e/ou consiste essencialmente de um invólucro ou reservatório de armazenamento 42 contendo uma fonte de ácido 44 e de uma linha de fornecimento 46 para fornecer a fonte de ácido 44 para o reservatório de tratamento 26. A linha de fornecimento 46 liga a fonte de ácido 44 a uma fonte de água 47 para gerar uma fonte de ácido mais diluído 48 para regenerar a resina de troca iônica 28. A fonte de ácido diluído 48 é então bombeada para dentro do reservatório de tratamento 26 para passar sobre a resina de troca iônica 28 e provocar o deslocamento de cátions responsáveis pela dureza da água com os prótons da fonte de ácido diluído, regenerando assim a resina de troca iônica exaurida e gerando uma fonte de descarte de água contendo íons responsáveis pela dureza 50 a ser removida do sistema ou equipamento de preparação de água 20.

[080]A regeneração da resina de troca iônica pode ser desencadeada por uma grande variedade de eventos, como estabelecido na descrição da invenção. Em uma modalidade, a fonte de ácido concentrado 44 proveniente do reservatório de armazenamento 42 é combinada com a fonte de água devido à pressão atmosférica dentro do sistema disparado por um evento. Eventos disparadores, como aqui referidos para a regeneração das resinas de troca iônica podem incluir, por exemplo, ciclos de regeneração programados com base em qualquer conjunto valores (ou seja, os níveis limiares) dos seguintes e/ou medições e quantidades direcionadas dos seguintes, incluindo, por exemplo, volume de água tratado por uma resina de troca iônica, níveis de TDS na água tratada e/ou fonte de água a ser tratada de acordo com a invenção, pH da água tratada, o número de eventos/ciclos de limpeza desde a regeneração previa da resina de troca iônica, e semelhantes.

[081]Como representado na FIG. 2, a etapa de regeneração move os líquidos na direção oposta através das entradas e saídas, 22 e 24, respectivamente, como descrito com referência às Figuras 1A-1B em que a resina de troca iônica 28 é usada para remover a dureza da água de modo a produzir água amaciada por acidulação. De forma proveitosa, isso reduz a complexidade do sistema ou equipamento de preparação de água 20 de modo a minimizar a quantidade de linhas de entradas/saídas e de distribuição. Em uma modalidade adicional, o produto residual proveniente da etapa de regeneração (ou seja, água contendo íons responsáveis pela dureza 50) pode ser adicionado à fonte de água 29 para subsequente tratamento de acordo com os métodos da invenção.

[082]Os equipamentos e/ou sistemas da presente invenção podem empregar ainda leitos de resina dispostos em camadas e/ou leitos de resina mista dispostos em camadas, como mostrado nas Figuras 3A-3B, respectivamente. Em uma modalidade da invenção, um leito de resina disposto em camadas inclui mais do que uma resina de troca catiônica em ácido. Por exemplo, como mostrado na Figura 3 A, o sistema ou equipamento de preparação de água 20 pode compreender, consistir em e/ou consistir essencialmente de: uma primeira entrada 22 para prover uma fonte de água a um primeiro reservatório de tratamento 26 (que aloja uma primeira resina de troca iônica 28); uma primeira saída 24 para proporcionar a água tratada acidulada a partir do primeiro reservatório de tratamento 26 a um segundo reservatório de tratamento 26; uma segunda entrada 22 para fornecer a fonte de água tratada para o segundo reservatório de tratamento 26 (que abriga a segunda resina de troca iônica 28); e uma segunda saída para fornecer a água tratada acidulada a uma linha de fornecimento de água tratada 30. É para ser entendido a partir da descrição do invento que uma pluralidade de leitos de resina pode ser utilizada, por exemplo, mais de dois reservatórios de tratamento 26 e mais de duas resinas de troca iônica 28. Conforme definido com respeito à Figura 1B, várias modalidades da invenção podem ser empregadas para o provimento água tratada acidulada a uma aplicação de limpeza, de armazenamento (por exemplo, reservatório) e/ou de transferência 32, 34, 36.

[083]Noutra modalidade, como mostrado na Figura 3B, o sistema ou equipamento de preparação de água 20 pode incluir um leito de resina mista disposta em camadas que pode compreender, consistir em e/ou consistir essencialmente de: uma primeira entrada 22 para prover uma fonte de água a um primeiro reservatório de tratamento 26 (que aloja uma primeira resina de troca iônica 28); uma primeira saída 24 para prover a água tratada acidulada desde o primeiro reservatório de tratamento 26 para um segundo reservatório de tratamento 26; uma segunda entrada 22 para prover a fonte de água tratada para o segundo reservatório de tratamento 26 (alojando a segunda resina de troca iônica 28, em que a segunda resina de troca iônica é uma resina de troca iônica diferente daquela alojada no primeiro reservatório de tratamento ou onde a segunda resina de troca iônica contém mais de um tipo de resina de troca iônica, uma das quais pode ser igual à resina de troca iônica alojada no primeiro reservatório de tratamento); e uma segunda saída para fornecer a água tratada acidulada a uma linha de distribuição de água tratada 30.

[084]As resinas de troca catiônica acidulada disposta em camadas representadas nas Figuras 3A-3B podem incluir combinações de resinas de troca catiônica em ácido fraco, resinas de troca catiônica em ácido forte, e/ou combinações de ambas as resinas de troca catiônica em ácido fraco e resinas de troca catiônica em ácido forte.

[085]Em algumas modalidades, a linha de distribuição de água tratada 30 de um sistema ou equipamento de preparação de água 20 fornece água tratada 31 para um sistema de lavagem e/ou de limpeza 32 selecionado, tal como mostrado na Figura 4. Como mostrado na modalidade ilustrada, a linha de fornecimento de água tratada é ligada a uma máquina de lavagem de utensílios como a fonte de água tratada para a aplicação de limpeza descrita. Conforme estabelecido de acordo com a invenção, a linha de fornecimento de água tratada pode ser conectada a uma variedade de aplicações de limpeza adicionais, incluindo, por exemplo, lavar louça, incluindo, por exemplo, máquina automática de lavagem de utensílios, um sistema de lavagem de veículos, uma máquina de lavagem de instrumentos, um sistema de limpeza no local, um sistema de limpeza em local de processamento de alimentos, um lavador de vasilhames, etc., aplicações de lavanderia, incluindo, por exemplo, máquinas automáticas de lavagem de roupas e/ou tecidos; aplicações industriais e domésticas; e aplicações de limpeza de superfícies difíceis incluindo, por exemplo, sistemas de limpeza no local (CIP), sistemas de limpeza fora do local (COP), lavadores automáticos de vasilhames, máquinas lavadoras descontaminadoras, esterilizadores, sistemas de ultrafiltração e de nanofiltração, filtros internos de ar, etc.

[086]Em outras modalidades, a linha de fornecimento de água tratada 30 fornece a água tratada acidulada 31 para um equipamento adicional de tratamento de água 38, como mostrado na Figura 5. O equipamento adicional de tratamento de água 38 pode incluir, por exemplo, um filtro de carbono ou um filtro de osmose reversa. Depois disso, a água tratada pode ser novamente fornecida como uma fonte para uma aplicação de limpeza, armazenada (por exemplo, reservatório) e/ou transportada para um alternativo ponto de uso (por exemplo, 32, 34, 36). A água que foi tratada com o equipamento adicional de tratamento de água 38 pode ser então conectada por uma segunda linha de fornecimento de água 40 à aplicação de limpeza, armazenada (por exemplo, no reservatório) e/ou transportada para um alternativo ponto de utilização (por exemplo, 32, 34, 36). Um perito na arte verificará que um ou mais equipamentos de tratamento de água podem ser usados com o sistema ou equipamento de preparação de água 20 da invenção. Além disso, o um ou mais equipamentos de tratamento de água podem ser empregue antes ou após a fonte de água ser tratada de acordo com os métodos da invenção com o sistema ou equipamento de preparação de água 20. Como tal, a configuração do sistema ou equipamento de preparação de água 20, como apresentado na Figura 5 que trata uma fonte de água com a resina de troca iônica 28 antes do uso do equipamento adicional de tratamento de água 38 é uma modalidade não limitativa da invenção. Ainda em uma outra modalidade alternativa, não são empregados equipamentos adicionais de tratamento de água, com o sistema ou equipamento de preparação de água 20 do invento.

[087]Em algumas modalidades, não existe nenhum filtro entre a saída e a linha de distribuição de água tratada. Em outras modalidades, há um filtro entre a saída e a linha de distribuição de água tratada. Além disso, um dispositivo de controle de vazão 40, tais como uma válvula ou outro mecanismo para controlar o fluxo ou pressão dos líquidos nele dispostos para o transporte pode ser provido na linha de fornecimento de água tratada 30 para controlar o fluxo da água tratada 31 para o selecionado dispositivo de utilização final, por exemplo, um sistema de lavagem, ou em um outro dispositivo de tratamento de água 32, tal como mostrado na Figura 1B. Em uma modalidade alternativa, a vazão tanto da fonte de água e/ou da água tratada pode ser controlada por dispositivos de controle de fluxo. Em algumas modalidades, o reservatório de tratamento de água 26 é qualquer reservatório capaz de manter a composição de tratamento de água (por exemplo, resina de troca iônica) 28. O reservatório 26 pode ser, por exemplo, um tanque, um cartucho, um leito filtrante de várias formas ou tamanhos, ou uma coluna. Em outras modalidades, o material resinoso pode ser ligado ou aderido a um substrato sólido. O substrato pode incluir, mas não está limitado a, um bloco do tipo de filtro de passagem, ou papel. O substrato também pode ser um material em partículas que pode ser fluidizado.

[088]Os equipamentos e/ou sistemas da presente invenção podem incluir um ou mais reservatórios de tratamento de água 26. Por exemplo, dois, três ou quatro reservatórios de tratamento contendo composições de tratamento iguais ou diferentes 28 podem ser usados. O um ou mais reservatórios de tratamento pode ser fornecido em qualquer arranjo, por exemplo, eles podem ser instalados em série, ou em paralelo. Em algumas outras modalidades, todo o reservatório de tratamento pode ser removível e substituível. Em outras modalidades, o reservatório de tratamento pode ser configurado de tal modo que a composição de tratamento de água contida no interior do reservatório de tratamento é removível e substituível.

[089]O reservatório de tratamento pode incluir uma entrada para o provimento de água para o reservatório de tratamento e uma saída para o provimento de água tratada para uma localização desejada de uso final, por exemplo, um dispositivo de lavagem ou outro dispositivo de tratamento de água. Em algumas modalidades, a entrada está situada na parte superior do reservatório, e a saída está situada na parte inferior do reservatório, tal como mostrado na Figura 3. Em modalidades alternativas, a entrada está situada no fundo do reservatório, e a saída está situada na parte superior do reservatório. Isto permite que a água flua através da composição de tratamento de água contida no interior do reservatório de tratamento. Em ainda outras modalidades, a entrada e a saída pode ser localizada na parte superior do reservatório, tal como mostrado nas Figuras 1-2. No entanto, como pode ser visto por aquele usualmente versado na técnica, a distribuição e/ou a criação de um reservatório de tratamento e/ou a colocação e orientação do reservatório de tratamento dentro do sistema ou equipamento de preparação de água pode variar e pode ser personalizada para uma determinada aplicação institucional ou industrial, para uso.

[090]Em algumas modalidades, o reservatório de tratamento inclui um leito agitado da composição de tratamento de água. Os métodos para a agitação da composição incluem, por exemplo, o fluxo de água através de uma coluna, por fluidização, agitação mecânica, aspersão de ar, fluxo educador, defletores, obstrutores de fluxo, misturadores estáticos, retrolavagem de alto fluxo, recirculação, e combinações desses mencionados. O reservatório de tratamento pode ainda incluir um espaço de cabeça acima da composição ali contida, a fim de contribuir para um leito mais fluidizado. Em algumas modalidades, o material resinoso tem uma densidade ligeiramente maior do que a densidade da água de modo a maximizar a fluidização e/ou a agitação do material resinoso.

[091]Em algumas modalidades, a entrada pode ainda incluir um bocal de pulverizador pressurizado ou bico educador. O injetor de pulverização pode fornecer a água a uma força aumentada para o reservatório de tratamento. Este aumento da força de pressão pode aumentar a agitação da composição de tratamento de água e pode circular a resina através do bico educador. Em algumas modalidades, o bocal de pulverização proporciona a água para o reservatório de tratamento a uma velocidade de cerca de 1,5 m/minuto (5 pés/minuto) a 61 m/minuto (200 pés/minuto).

[092]Tal como aqui divulgado, os reservatórios de tratamento onde se encontram as resinas utilizadas de acordo com a invenção podem variar na sua configuração, orientação, forma e/ou tamanho, mantendo a funcionalidade aqui divulgada para o tratamento de água para proporcionar uma fonte de água amaciada acidulada. Por exemplo, em um aspecto da invenção, um invólucro mais alongado ou mais estreito pode ser empregado para os reservatórios de tratamento e/ou de resinas para maximizar ou aumentar o tempo de contato da fonte de água com os sistemas de resinas. Em um outro aspecto da invenção, os reservatórios e/ou resinas de tratamento podem ser mais curtos em comprimento e/ou mais largos de modo a terem um tempo de contato relativamente mais curto entre a fonte de água e o sistema de resina e/ou para maximizar a vazão e/ou queda de pressão dentro do sistema. De acordo com um aspecto da invenção, a forma e o tamanho do alojamento para os reservatórios e/ou resinas de tratamento é ajustável e/ou podem se modificar, a fim de equilibrar a quantidade de tempo que uma fonte de água fica em contato com a resina de troca catiônica. Como um perito na arte apreciará com base na descrição do invento, tal tempo de contato entre a fonte de água e a resina de troca irá impactar ainda mais nas características da fonte de água tratada por acidulação, tais como no nível de acidez da água, a quantidade de TDS e/ou o nível de remoção dos íons responsáveis pela dureza.

Grupos Funcionais Adicionais

[093]Em algumas modalidades, um ingrediente funcional adicional pode ser incluído nos sistemas de preparação de água, juntamente com a composição de tratamento de água (por exemplo, resina de troca iônica), alojado dentro de um reservatório de tratamento. Os ingredientes funcionais adicionais podem ser inclusos no reservatório de tratamento e/ou na composição de tratamento de água, ou eles podem ser providos ao reservatório de tratamento a partir de uma fonte externa, por exemplo, uma entrada de ingrediente funcional adicional.

[094]lngredientes funcionais adicionais podem ser adicionados diretamente à fonte de água a ser tratada antes de a fonte de água penetrar no equipamento de tratamento. Alternativamente, o ingrediente adicional pode ser adicionado ao reservatório de tratamento antes de a fonte de água ser passada através da resina de troca iônica.

[095]lngredientes funcionais adicionais adequados para uso com os equipamentos e/ou sistemas da presente invenção incluem quaisquer materiais que confiram propriedades benéficas aos métodos de tratamento de água, à fonte de água a ser tratada, ou a qualquer combinação dos mesmos. Exemplos de ingredientes funcionais adicionais adequados incluem surfactantes, preferivelmente surfactantes que apresentam propriedades de umectação (por exemplo, aditivos de lavagem de modo a aumentar a formação de película), agentes higienizantes e/ou agentes de esterilização (por exemplo, proporcionar lavagem higienizante), detergentes em ácido, detergentes enzimáticos, e outros semelhantes.

Métodos de Tratamento de uma Fonte de Água de acordo com a Invenção

[096]Em alguns aspectos, a presente invenção proporciona métodos para controlar a dureza da água e a produção de uma fonte de água desmineralizada acidulada. Uma água desmineralizada acidulada com uma dureza de menos do que cerca de 2 grains e tendo um pH inferior a cerca de 7, mais preferivelmente menos do que cerca de 6, é produzido de acordo com os métodos da invenção. Depois disso, a água desmineralizada acidulada pode ser utilizada para uma variedade de aplicações de limpeza, seja em um ponto de uso ou armazenada para tal uso em um momento posterior e/ou ponto de uso.

[097]Métodos direcionados para o controle da dureza da água são também entendidos a incluir métodos para a redução de incrustações, acumulações e/ou sujidades nas superfícies tratadas onde a água desmineralizada acidulada de acordo com a invenção é aplicada. Além disso, os métodos da presente invenção são ainda entendidos a incluir a proteção do equipamento, por exemplo, equipamento industrial, da mesma acumulação de incrustações e/ou de sujidades e proporcionar aumentada eficácia limpante através da aplicação da água desmineralizada acidulada a uma superfície em necessidade de tratamento. Cada um dos mesmos métodos tem eficácia na redução do uso das composições detergentes convencionais como um resultado da água desmineralizada acidulada; e/ou redução da necessidade quanto a produtos químicos específicos, por exemplo, aqueles contendo agentes de limiar, agentes quelantes, ou sequestrantes, ou de fósforo, em processos de limpeza praticados mais adiante no circuito.

[098]Os métodos, tal como aqui descritos podem incluir contatar uma composição de tratamento de água (por exemplo, material resinoso regenerado por acidulação) com uma fonte de água, ou seja, uma fonte de água dura. Em algumas modalidades, a composição de tratamento de água está contida em um reservatório de tratamento e/ou sistema de preparação de água. A etapa de contato pode incluir, mas não está limitada a, fazer correr a fonte de água sobre ou através da composição de tratamento (por exemplo, uma resina de troca iônica). Como um perito na arte irá avaliar o tempo de contato para a fonte de água é dependente de uma variedade de fatores, incluindo, por exemplo, o pH da fonte de água, o grau de dureza da fonte de água, e a temperatura da fonte de água.

[099]Uma fonte de água pode ser aplicada (isto é, a fonte de água em contato com a resina) em uma variedade de vazões, como aquele usualmente versado na técnica pode aplicar sem experimentação indevida. Por exemplo, em modalidades preferidas, a vazão através dos sistemas desta invenção é a partir de cerca de 0,5 a cerca de 50 galões por minuto. Em outras modalidades a vazão é menos de cerca de 8 litros por minuto, menos do que cerca de 40 galões por minuto, menos do que cerca de 100 galões por minuto, menos do que cerca de 200 galões por minuto, ou entre cerca de 100 a cerca de 1500 galões por minuto, a partir de cerca de 160 a cerca de 1400 galões por minuto, ou cerca de 400 a cerca de 1200 galões por minuto. Para outro exemplo, em algumas modalidades, os equipamentos da presente invenção têm um fluxo com vazão de cerca de menos do que cerca de 1 pés cúbicos por minuto, menos do que cerca de 5 a cerca de 200 pés cúbicos por minuto, a cerca de 20 a cerca de 175 pés cúbicos por minuto, ou cerca de 50 a cerca de 150 pés cúbicos por minuto. Sem ficar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas de vazão mencionadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[0100]Por exemplo, adicional, um dispositivo de troca iônica convencional, é concebido para uma vazão de cerca de 0,3 a cerca de 3,0 pés por minuto de velocidade da água. Esta taxa de fluxo é importante para permitir que o tempo para a difusão de íons para a superfície da resina a partir da água para que ocorra o processo de troca iônica. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas das taxas de fluxo mencionadas aqui são luxo gamas citadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[0101]Opcionalmente, em algumas modalidades, o método inclui o aquecimento da fonte de água, antes da etapa de contato da composição de tratamento de água (por exemplo, resina). Qualquer meio de aquecimento da fonte de água pode ser utilizado com os métodos e equipamentos do presente invento. Em algumas modalidades, a água é aquecida a uma temperatura de cerca de 30 °C a cerca de 100 °C. Todas as faixas de temperatura citadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[0102]Em alguns aspectos, o tratamento da água de acordo com a invenção proporciona uma fonte de água dura fria a um sistema de preparação de água. Após contatar a fonte de água com a composição de tratamento de água (por exemplo, resina) e do aquecimento, uma água tratada amaciada por acidulação é obtida e pode ser aplicada às várias aplicações de uso aqui reveladas. Embora não pretendendo estar ligado a qualquer teoria particular do invento, prótons provenientes da resina (por exemplo, H+ proveniente do grupo ácido carboxílico na resina de troca iônica de ácido fraco) são trocados pelos íons responsáveis pela dureza da água da fonte de água, de modo a proporcionar a água desmineralizada tratada acidulada.

[0103]De preferência, o controle da dureza da água e a produção de uma fonte de água desmineralizada acidulada de acordo com a invenção resultam em uma fonte de água tratada com um pH inferior a cerca de 7, mais preferencialmente inferior a cerca de 6. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas de pH mencionadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[0104]A fonte de água tratada tem de preferência uma dureza de água de menos do que cerca de 3 grains, mais preferivelmente menos do que cerca de 2 grains, mais preferivelmente menos do que cerca de 1 grain, e ainda mais preferivelmente cerca de 0 grain. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas de dureza da água mencionadas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[0105]De acordo com os métodos da invenção, a resina da composição de tratamento de água pode ser posta em contato com a fonte de água até um ponto de exaustão, ou seja, carregada com uma pluralidade de cátions multivalentes responsáveis pela dureza como um resultado de ter uma quantidade suficiente da fonte de água correndo sobre ela. Em algumas modalidades, a pluralidade de cátions multivalentes inclui, mas não está limitado a, ao cálcio e ao magnésio presentes na fonte de água. Sem desejar estar ligado por qualquer teoria em particular, é considerado que à medida que a água corre sobre a resina, os íons de cálcio e de magnésio na água irão aderir à resina, deslocando prótons para dentro da fonte de água tratada, criando uma água desmineralizada acidulada.

[0106] No momento em que a resina fica exaurida, por exemplo, não pode mais trocar prótons com os íons responsáveis pela dureza da água da fonte de água, a resina é regenerada de acordo com os métodos aqui revelados. De acordo com a invenção, a resina de troca iônica é regenerada com um ácido, ou seja, um regenerante ácido. De acordo com a invenção, o regenerante ácido fornece prótons à resina de modo a restaurar a capacidade de amaciar e de acidular a água em necessidade de tratamento de acordo com a invenção. Em um aspecto, o regenerante ácido é um ácido mineral forte ou um sal ácido. Uma modalidade preferida para a regeneração da resina de troca iônica utiliza sulfato de ureia como regenerante ácido.

[0107] O contato da resina esgotada com o regenerante ácido pode ser de poucos minutos a cerca de 90 minutos, de preferência de cerca de um minuto a cerca de 60 minutos, e mais preferivelmente de cerca de 5 minutos a cerca de 30 minutos. Sem estar limitado de acordo com a invenção, todas as faixas são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[0108] De acordo com os métodos da invenção, a água efluente da etapa de regeneração pode ser eliminada de uma corrente de resíduos. No entanto, em seguida, a água efluente (por exemplo, água tratada) no ciclo de serviço normal é novamente água amaciada por via acidulada e pode ser usada de acordo com os vários métodos aqui descritos.

[0109] A regeneração das resinas de acordo com a invenção pode ocorrer com base em medições obtidas a partir do equipamento e/ou sistemas da invenção. Em uma modalidade alternativa, a regeneração das resinas de acordo com a invenção pode ocorrer com base no lapso de uma quantidade medida de tempo e/ou do volume de água tratado.

Métodos para Desencadear Eventos Usando Água Desmineralizada Acidulada

[0110]Os métodos, equipamentos e/ou sistemas da presente invenção podem ser usados para uma variedade de fins. Por exemplo, a geração da água desmineralizada acidulada de acordo com a invenção pode ser usada para desencadear eventos diferentes em um sistema de preparação de água ou outro equipamento ou sistema. Em particular, os prótons gerados provenientes da troca iônica dos íons responsáveis pela dureza na resina podem ser monitorados ou medidos de modo a desencadear diferentes eventos no sistema de preparação de água, outros equipamentos e/ou sistemas de acordo com a invenção.

[0111]As medições e/ou o monitoramento de acordo com a invenção são distintos dos diversos sensores comerciais para a detecção de alterações e/ou de medição da dureza da água em um sistema. Por exemplo, a Patente dos EUA No. 7.651.663, intitulada “Appliance Using a Water Hardness Sensor System and Method of Operating the Same”, aqui incorporada por referência na sua totalidade, mede a dureza da água de acordo com a quantidade presente dos ions responsáveis pela dureza (por exemplo, Ca2+, Mg2+) em uma fonte de água. De acordo com a invenção, os métodos, equipamentos e/ou sistemas não medem a dureza da água. Em oposição a estes tipos de ensaios calorimétricos ou fluorescentes de medição das concentrações de íons tais como os de cálcio e de magnésio, o presente invento mede a saída e/ou os efluentes oriundos de um sistema de tratamento de água, pela medição do próton libertado a partir da resina de troca iônica.

[0112]Em alguns aspectos, o controle ou medição dos prótons é conseguido por medição da produção proveniente do sistema de preparação de água ou outros equipamentos ou sistemas da invenção. Sensores podem ser usados para medir o pH como um exemplo de um dispositivo adequado de medição. De acordo com modalidades adicionais, o controle ou dispositivo de medição para medir o pH pode ser utilizada através do uso de eletrodos, eletrodos de referência e/ou dispositivos em estado sólido para detectar o pH. Por exemplo, um circuito de medição de pH pode ser empregue, tal como um sensor de pH, incluindo um eletrodo de medição, um eletrodo de referência e um sensor, um pré-amplificador e um analisador ou transmissor. Cada um destes são exemplos de dispositivos de medição adequados de acordo com a invenção.

[0113]Em aspectos adicionais, o pH de uma fonte de água de entrada (por exemplo, não tratado) contendo íons responsáveis pela dureza pode ser comparado com a água desmineralizada tratada acidulada que sai do sistema de preparação de água, outros equipamentos e/ou sistema de acordo com a invenção. Em tal modalidade, o diferencial de pH pode ser usado para uma variedade de fins, incluindo a monitoração de um sistema de trabalho. Em uma modalidade, o medidor do diferencial de pH pode detectar uma redução no diferencial de pH, disparando um evento aplicável, tal como a regeneração da resina de troca iônica, adição de detergente e/ou aditivos de lavagem ou outros agentes de limpeza a serem usados com a água tratada. A medição do diferencial de pH é geralmente útil como um resultado da variabilidade da dureza da água, dependendo de uma fonte de água utilizada, uma vez que é bem conhecido que os níveis de dureza nas águas influentes não são constantes. Portanto, como um resultado dos métodos da invenção que empregam a medição do diferencial de pH, variações na dureza da água não serão prejudiciais a uma aplicação de uso como um resultado dos equipamentos e/ou sistemas sendo capazes de monitorar e ajustar quanto a tal diferencial (por exemplo, através do desencadeamento de vários eventos como aqui divulgados).

[0114]A regeneração das resinas de troca iônica aqui descrita pode ser desencadeada através de uma variedade de eventos e/ou medições, como aqui revelado. Em um aspecto, a regeneração da resina de troca iônica pode ser desencadeada pela medição do TDS em um sistema, que deverá ser dependente da especificidade da água que adentra ao sistema. Por exemplo, em um aspecto do invento, as resinas de troca iônica removem cerca de 70% a cerca de 100% do TDS da fonte de água. Em um aspecto preferido, as resinas de troca iônica removem entre cerca de 80% a cerca de 100% de TDS, ou de cerca de 90% a cerca de 100% de TDS da fonte de água. Portanto, no caso de a remoção do TDS de uma fonte de água tratada cair abaixo de cerca de 70%, ou cerca de 80%, ou cerca de 90%, tal medição no diferencial do TDS entre a água não tratada e a fonte de água tratada pode desencadear a regeneração das resinas de troca iônica.

[0115]Em um aspecto adicional, a regeneração das resinas de troca iônica pode ser desencadeada por medição do pH da fonte de água e/ou o pH da água tratada. Por exemplo, o aumento do pH de uma fonte de água tratada acima de cerca de 7 pode desencadear a regeneração das resinas de troca iônica. Sem estar limitado a uma teoria particular da invenção, a resina de troca iônica pode ficar esgotada entre um pH de cerca de 4,9 até cerca de 5; portanto, quando o pH da fonte de água tratada aumenta até cerca de 7, ou acima de 7, a resina de troca iônica não mais contribui com prótons provenientes da resina de modo a acidificar e amaciar a fonte de água. Por conseguinte, a regeneração da resina de troca iônica é desencadeada.

[0116]Aquele usualmente versado na técnica tem conhecimento dos vários meios de monitoração e/ou medição do pH de acordo com os métodos de desencadear eventos usando a água desmineralizada acidulada aqui divulgado. Portanto, o escopo da invenção não fica limitado aos métodos para monitoramento e/ou de medição. Técnicas convencionais de medição incluem o uso de sensores, preferivelmente um sensor é configurado para emitir um sinal a um controlador. O sensor pode incluir um substrato e um elemento de detecção dispostos sobre o substrato. O elemento de detecção fica em contato com o fluxo de água, no equipamento e/ou sistema; de preferência, o elemento de detecção em contato tanto com o fluxo da água de entrada (por exemplo, não tratada) e com a água efluente (por exemplo, água tratada amaciada).

[0117]Eventos desencadeados de acordo com a utilização dos equipamentos e/ou sistemas e/ou processos de acordo com a invenção incluem, por exemplo: dispensação de detergentes, auxiliares de limpeza e/ou outras composições de limpeza; variação do consumo de detergentes necessários par lavar ou enxaguar a superfície de acordo com os métodos da invenção; a regeneração das resinas de troca iônica; iniciar e/ou interromper a geração de água tratada aqui divulgado, etc. O desencadeamento de eventos é iniciado através da etapa de medição, comunicando em seguida com um controlador para receber um sinal. Em seguida, o controlador funciona para acionar o evento desejado a um equipamento e/ou sistema de acordo com a invenção.

Métodos que Empregam a Água Desmineralizada Acidulada

[0118]Os métodos, equipamentos e/ou sistemas da presente invenção podem ser usados para uma variedade de aplicações de limpeza que empregam a água desmineralizada acidulada. Assim, um equipamento da presente invenção pode ser utilizado para controlar a dureza da água e/ou reduzir a formação de incrustações e/ou melhorar a eficiência de limpeza, e/ou reduzir manchas e formação de película causada por águas com alto TDS e/ou reduzir ou eliminar o uso de correntes adicionais de produtos químicos (por exemplo, para a limpeza de polímeros, agentes de limiar, etc.). Inesperadamente, de acordo com a invenção os prótons da água desmineralizada acidulada contribuem para a performance da fonte de água tratada.

[0119]Os sistemas e os métodos da presente invenção que utilizam os mesmos podem ser inclusos como parte de qualquer sistema ou dispositivo que use uma fonte de água e esteja com necessidade do tratamento da água, por exemplo, a acidificação e/ou amolecimento usando um sistema de tratamento de água. Em particular, os sistemas e equipamentos do presente invento podem ser usados com qualquer equipamento ou dispositivo que possa prover uma fonte de água que se beneficiaria do tratamento empregando os equipamentos da presente invenção, incluindo um ou ambos de acidificação e/ou de amolecimento.

[0120]Em alguns aspectos, a presente revelação inclui os métodos de utilização da água desmineralizada acidulada para a lavagem e higienização de utensílios em baixa temperatura. A água tratada acidulada pode ser provida a uma máquina automática de lavagem a partir da linha de fornecimento de água tratada dos equipamentos e/ou sistemas. O equipamento pode ser colocado em uma variedade de localizações relativas à máquina de lavar. Por exemplo, o equipamento pode estar a montante da linha de alimentação da máquina de lavar. Máquinas automáticas de lavagem exemplares adequadas para uso com os equipamentos e métodos da presente invenção incluem; mas não se limitam a, uma máquina automática de lavar louças, um sistema de lavagem de veículos, uma máquina de lavar instrumentos, um sistema de limpeza no local, um sistema de limpeza em unidades de processamento de alimentos, uma lavadora de garrafas, e uma máquina automática de lavar roupa. Altemativamente, a água tratada pode ser utilizada em um sistema de lavagem manual. Qualquer máquina de lavar automática ou manual do processo de lavagem que possa se beneficiar do uso da água tratada de acordo com os métodos da presente invenção pode ser usada.

[0121]Em alguns aspectos, a presente revelação inclui os métodos de utilização da água desmineralizada acidulada para aplicações de lavagem de louças, incluindo os revelados, por exemplo, em várias aplicações de lavar louças usando formulações aciduladas, incluindo as Patentes U.S. Nos. 8.114.222, 8.092.613, 7.942.980, e 7.415.983, Pedido de Patente U.S. No. de série 13/474.771 (Attorney docket 2899USU1), 13/474.765 (Attorney docket 2897USU1), 13/474, (Attorney docket 2900USU1) 780 e 13/112.412 (Attorney docket 2901US01), incluindo todas as referências ali citadas, que são aqui incorporadas por referência na sua totalidade. Uma aplicação particularmente adequada para o uso da água ácida é tratada para uso em um ciclo de lavagem acidulada. Por exemplo, a água tratada acidulada pode ser dispensada com composições ácidas adicionais por meio de uma derivação de enxaguamento, com ou sem uma etapa adicional de enxágue com água, a fim de rebaixar o pH do enxágue final. Em uma aplicação adicional de uso, a água tratada acidulada pode ser usada em um modo alternativo com detergentes alcalinos e etapas para melhorar a remoção da sujidade.

[0122]Em alguns aspectos, um exemplo não limitativo de máquinas de lavar adequadas para a utilização dos sistemas da presente invenção para o condicionamento de água e/ou uma fonte de águas de limpeza e/ou de lavagem são revelados, por exemplo, no Pedido de Patente U.S. No. (Attorney Docket número 2973USU1), intitulado Dishmachine, todo o conteúdo do qual é aqui expressamente incorporada por referência.Outros exemplos de máquinas adequadas de lavagem de loucas para empregar a água tratada acidulada aqui divulgada, inclui as Patentes U.S. Nos. 8.202.373, 8.092.613, 7.942.978, 7.871.521, 5.609.174, 4.826.661, 4.690.305, 4.687.121, 4.426.362 e a reedição da Patente U.S. No. 32.763 e 32.818, o conteúdo total do qual é aqui expressamente incorporada por referência. Alguns exemplos não limitantes de máquinas de lavar louças incluem máquinas de porta ou máquinas de capô, máquinas transportadoras, máquinas sob bancada, lavadores de copos, máquinas de bordo, máquinas de panela e bandeja, lavadoras de utensílios e máquinas domésticas de lavar louças. As máquinas de louças podem ser de tanque único ou máquinas de tanques múltiplos.

[0123]Uma máquina lava-louças de porta, também chamada uma máquina lavadora de capô, se refere a uma máquina lavadora comercial em que as louças sujas são colocadas em uma armação e a armação é movida para dentro da máquina lava-louças. As máquinas lava-louças tipo porta limpam uma ou duas armações por vez. em tais máquinas, a armação fica estacionária e os braços de lavagem e enxágue se movimentam. Uma máquina do tipo porta inclui dois conjuntos de braços, um conjunto de braços de lavagem e um braço de enxágue, ou um conjunto de braços de enxágue. As máquinas tipo porta podem ser máquinas de funcionamento em altas temperaturas ou máquinas de funcionamento em baixas temperaturas.

[0124]Nas máquinas de alta temperatura as louças são higienizadas por água quente. Em uma máquina de baixa temperatura, as loucas são higienizadas por um desinfetante químico. A máquina de porta pode ser uma máquina de recirculação ou uma máquina recirculação ou uma máquina de encher e esvaziar. Em uma máquina de recirculação, a solução detergente é reutilizada, ou “recirculada” entre os ciclos de lavagem. A concentração da solução de detergente é ajustada entre os ciclos de lavagem de modo que uma concentração adequada seja mantida. Em uma máquina de encher e esvaziar, a solução de lavagem não é reutilizada entre os ciclos de lavagem. Solução detergente nova é adicionada antes do próximo ciclo de lavagem. Alguns exemplos não limitativos de máquinas de portas incluem a Ecolab Omega HT, Hobart AM-14, Ecolab ES-2000, Hobart LT-1, CMA EVA-200, American Dish Service L-3DW e HT-25, Autochlor A5, Champion D- HB, e Jackson Tempstar star.

[0125]A temperatura das aplicações de limpeza em máquinas de lavar louça de acordo com a invenção podem também variar dependendo da máquina de lavar louça, por exemplo, se a máquina de lavar louça é uma máquina de lavar louça ou uma máquina de consumidor prato institucional. A temperatura da solução de limpeza em uma máquina de lavar louça do consumidor é tipicamente de cerca de 43 °C (110 °F) a cerca de 66 °C (150 °F) com uma lavagem de até cerca de 71 °C (160 °F). A temperatura da solução de limpeza em uma máquina de lavar louça institucional alta temperatura em os EUA é tipicamente de cerca de cerca de 66 °C (150 °F) a cerca de 74 °C (165 °F) com uma lavagem de cerca de 82 °C (180 °F) a cerca de 91 °C (195 °F). A temperatura de uma máquina de lavar louça institucional de baixa temperatura nos EUA é tipicamente de cerca de 49 °C (120 °F) a cerca de 60 °C (140 °F). Máquinas de baixa temperatura de prato geralmente incluem pelo menos um enxágue de 30 segundos com uma solução desinfetante. A temperatura de uma máquina lava-louças institucional de alta temperatura na Ásia é tipicamente de cerca de 55 °C (131 °F) a cerca de 58 °C (136 °F) com uma lavagem final a 82 °C (180 °F).

[0126]Os métodos revelados de utilização de água desmineralizada acidulada também podem ser usados em um lava-louças do tipo panela e bandeja, um lavador de utensílios, lavador de copos e/ou uma máquina transportadora. Uma máquina transportadora refere-se a uma máquina lava-louças comercial na qual a louça suja é colocada em um suporte que se movimenta através de uma máquina lava-louças ou um transportador. Uma máquina com transportador limpa continuamente os suportes com a louça suja em lugar de um suporte por vez. Aqui os distribuidores são tipicamente estacionários ou oscilantes e a estrutura de suporte se movimenta através da máquina. Uma máquina transportadora pode ser uma máquina de tanque único ou de múltiplos tanques. A máquina transportadora pode ser uma máquina que trabalha em alta temperatura ou que trabalha em baixa temperatura. Finalmente, as máquinas transportadoras primordialmente recirculam a solução detergente. Alguns exemplos não limitantes de máquinas transportadoras incluem a Ecolab ES-4400, a Jackson AJ-100, a stero SCT-44, e Hobart C-44 e C- 66.

[0127]Em algumas modalidades, a máquina de lavagem de louças ou de utensílios pode incorporar um sistema uto prato ou máquina de louças pode incorporar um sistema de resina de troca iônica capaz de regeneração por ácido em um ponto de uso. Beneficamente, o uso do sistema de resina de troca iônica capaz de regeneração por ácido no ponto de uso evita a necessidade de um sistema adicional de condicionamento de água externo. Benefícios adicionais resultam do uso do sistema em um ponto de uso é que as necessidades de água no interior da instalação ou do local de operação estão associadas com a específica máquina lava-louças ou outro tipo de máquina, em vez de o restante da água usada na instalação.

[0128]Em aspectos adicionais, a presente revelação inclui os métodos de utilização da água desmineralizada acidulada para aplicações de lavanderia. Por exemplo, a água tratada ácida pode ser usada em uma máquina automática de lavagem de materiais têxteis para o pré-tratamento, lavagem, acidificação, desmineralização, e/ou estágios de lavagem. Em uma modalidade particular, a presente invenção pode ser usada com uma máquina de lavagem de roupas, em uma variedade de formas. Em algumas modalidades, um reservatório de tratamento que abriga a resina de troca iônica pode ser ligado a um dispositivo de distribuição de detergentes de uso em lavanderia. O reservatório de tratamento pode ser usado para o provimento de água tratada a um sistema de lavagem e/ou a um sistema de lavagem de uma máquina de lavagem de roupas. Em algumas modalidades, o reservatório de tratamento pode ser usado para prover uma mistura de água tratada e detergente a um sistema de lavagem de roupas.

[0129]Ainda em aspectos adicionais, a presente revelação inclui os métodos de utilização da água desmineralizada acidulada em uma variedade de aplicações industriais e domésticas adicionais. Por exemplo, de acordo com modalidades da invenção, a água desmineralizada acidulada pode ser entregue para uma variedade de aplicações de limpeza, mediante uso de sistemas de diluição, que podem incluir, por exemplo, um aspirador ou outra bomba que alimente um sistema de limpeza.

[0130]Os métodos de tratamento de água e equipamentos podem ser utilizados em um ambiente residencial ou um estabelecimento comercial, por exemplo, em um restaurante, hotel, um hospital. Além da lavagem de utensílios (por exemplo, lavagem de pratos e utensílios para comer ou cozinhar) e aplicações em lavanderia, por exemplo, um método de tratamento de água, o sistema ou os equipamentos da presente invenção podem ser usados em: superfícies difíceis, tais como em chuveiros, pias, vasos sanitários, banheiras, bancadas, janelas, espelhos e pisos; em aplicações de cuidados de veículos, por exemplo, para tratar a água utilizada para a pré-lavagem, por exemplo, um pré-enxágue alcalino e/ou um pré- enxágue em baixo pH, lavagem, polimento e enxágue de um veículo; aplicações industriais, por exemplo, em torres de resfriamento, caldeiras, equipamentos industriais, incluindo trocadores de calor;em aplicações de serviços de alimentação, por exemplo, para o tratamento de linhas de água para fazer café, café expresso e infusões de chá, máquina expressas, máquinas de gelo, aquecedores de água, cozinhas de preparação de massas, aquecedores de reforço, mesas de vapor, produção de mantimentos, vaporizadores, e/ou câmaras de fermentação; em aplicações de instrumental para cuidados de saúde, por exemplo, imersão, limpeza e/ou lavagem de instrumentos cirúrgicos, tratamento de água de alimentação de esterilizadores do tipo autoclave; e na água de alimentação para diversas aplicações, tais como umidificadores, banheiras de hidromassagem e piscinas. Em algumas modalidades, um equipamento da presente invenção pode ser usado para tratar a água provida a uma máquina de fazer gelo.

[0131]Aplicações adicionais de limpeza de superfícies difíceis, para a fonte de água tratada por acidulação incluem sistemas de limpeza no local (CIP), sistemas de limpeza fora do local (COP), lavadoras automáticas de vasilhames, lavadores- descontaminadores, esterilizadores, máquinas de lavagem de roupas, artigos têxteis, sistemas de ultrafiltração e nanofiltração e filtros de ar internos. Os sistemas CIP incluem os componentes internos de tanques, linhas, bombas e outros equipamentos de processo usados para o processamento tipicamente de correntes de produtos líquidos, tais como de bebidas, leite, sucos. Os sistemas COP podem incluir sistemas de fácil acesso, incluindo tanques de lavagem, vasos, baldes de imersão de esfregão, tanques de armazenamento, pias de lavagem, lavadores de peças de veículos, lavadores e sistemas não contínuos do tipo em bateladas, e semelhantes.

[0132]Em aspectos adicionais, o uso de uma fonte de água tratada por acidulação de acordo com a invenção reduz ou elimina a utilização de correntes de produtos químicos adicionais para limpeza (por exemplo, polímeros, agentes de limiar, etc.). De preferência, o uso de uma fonte de água tratada por acidulação de acordo com a invenção permite o uso de específicas composições detergentes ambientalmente amigáveis, por exemplo, aquelas substancialmente livres de materiais possíveis de formar acúmulos, quelantes, sequestrantes, e/ou fósforo.

[0133]Os vários métodos de utilização que emprega a água desmineralizada acidulada de acordo com a invenção podem ser utilizados em combinação com quaisquer composições detergentes. Por exemplo, uma composição de limpeza, de uma composição de agente de lavagem e/ou uma composição de agente de secagem pode ser combinada com a água tratada para formar uma solução de uso. Os artigos a serem limpos e/ou lavados são então contatado com a solução de uso. Composições detergentes exemplares incluem composições detergentes para uso em lavagem de utensílios, composições detergentes para lavanderia, composições detergentes de CIP, composições de limpeza ambiental, CIP, composições de limpeza ambiental, composições de limpeza de superfícies difíceis (como aqueles para uso em balcões ou pisos), composições de lavagem de veículos a motor, e composições de limpeza de vidro. Composições de agentes de lavagem exemplares incluem aquelas composições utilizadas para reduzir a formação de estrias ou formação de película sobre uma superfície, tal como por sobre vidro. Composições exemplares de agentes de secagem incluem composições desaguantes. Na indústria de lavagem de veículos, é muitas vezes desejável incluir uma etapa de secagem em que um agente de formação de película de revestimento ou de formação de película perolizada é aplicado ao exterior do veículo.

[0134]No entanto, de acordo com uma modalidade preferida da utilização da água tratada acidulada reduz e/ou elimina a necessidade de composições de limpeza adicionais (por exemplo, polímeros, agentes de limiar, etc.) e/ou reduz o consumo global de detergente, devido ao aumento da eficácia da limpeza a água tratada. Portanto, em algumas modalidades, a composição detergente para utilização com os métodos da presente invenção inclui um detergente que é substancialmente isento de um agente quelante, um construtor, sequestrante, e/ou agente de limiar, por exemplo, um ácido aminocarboxílico, um fosfato condensado, um fosfonato, um poliacrilato, ou semelhantes. Sem desejar estar ligado por qualquer teoria em particular, é considerado que, devido aos métodos e equipamentos da presente invenção reduzem os efeitos negativos de íons responsáveis pela dureza da fonte de água, quando usado com um detergente, existe uma necessidade substancialmente reduzida ou eliminada ao incluem agentes quelantes, construtores, sequestrantes, ou agentes de limite na composição detergente, a fim de lidar com os íons responsáveis pela dureza.

[0135]Por exemplo, o uso de uma fonte de água tratada de acordo com os métodos da presente invenção, aumenta a eficácia de detergentes convencionais. Sabe-se que os íons responsáveis pela dureza se combinam com sabões e detergentes para formarem uma incrustação ou escória. Além disso, os íons responsáveis pela dureza limitam a quantidade de espuma formada com sabões e detergentes. Sem desejar estar ligado por qualquer teoria em particular, é considerado que, ao reduzir a quantidade de íons responsáveis pela dureza a quantidade desses efeitos colaterais prejudiciais pode ser reduzida.

[0136]Em algumas modalidades da utilização, há uma redução substancial do consumo de detergente como um resultado da utilização da fonte de água tratada por acidulação para a aplicação de limpeza, incluindo, por exemplo, pelo menos 5% de redução do consumo de detergente, pelo menos 10% de redução do consumo de detergente, pelo menos 20% de redução de consumo de detergente ou pelo menos de 25-30% de redução no consumo de detergente. Sem estar limitado, de acordo com a invenção, todas as porcentagens das faixas de redução mencionadas do consumo de detergentes são inclusivas dos números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida.

[0137]Como um perito na arte vai verificar, em algumas modalidades, a composição detergente pode incluir outros aditivos, incluindo os aditivos convencionais tais como agentes branqueadores, agentes responsáveis pelo endurecimento ou modificadores da solubilidade, agentes antiespuma, agentes antiredeposição, agentes de limiar, estabilizantes, dispersantes, enzimas, surfactantes, agentes aprimoradores da estética (isto é, corantes, perfumes), e semelhantes. Adjuvantes e outros ingredientes aditivos podem variar de acordo com o tipo de composição a ser fabricada. Deve entender-se que estes aditivos são opcionais e não necessitam estarem inclusos na composição de limpeza. Quando são incluídos, eles podem ser incluídos em uma quantidade que proporcione a eficácia de um determinado tipo de componente.

[0138]Como aquele usualmente versado na técnica pode reconhecer, ou será capaz de determinar usando não mais do que experimentação de rotina, numerosos equivalentes para os procedimentos específicos, modalidades, reivindicações e exemplos aqui descritos. Tais equivalentes são consideradas como estando dentro do âmbito deste invento e abrangidas pelas reivindicações anexas. Os conteúdos de todas as referências, patentes e pedidos de patentes citados ao longo deste pedido são aqui incorporados por referência. A invenção é ainda ilustrada pelos exemplos que se seguem, os quais não devem ser também interpretados como limitações.

[0139]Todas as publicações e pedidos de patentes nesta especificação são indicativos do nível de experiência daqueles usualmente versados na técnica à qual a invenção é pertinente. Todas as publicações e pedidos de patente são aqui incorporados por referência na mesma extensão como se cada publicação individual ou pedido de patente fossei especificamente e individualmente indicada como referência.

EXEMPLOS

[0140]Modalidades da presente invenção são definidas mais detalhadamente nos seguintes exemplos não limitativos. Deve ser entendido que estes exemplos, embora indicando certas modalidades da invenção, são dados apenas a título de ilustração. A partir da discussão acima e desses exemplos, um especialista na técnica pode determinar as características essenciais deste invento, e sem se afastar do espírito e âmbito da mesma, pode fazer várias alterações e modificações das modalidades da invenção para adaptar às várias utilizações e condições. Assim, várias modificações das modalidades da invenção, em adição àquelas aqui apresentadas e descritas, serão evidentes para os peritos na arte a partir da descrição anterior. Essas modificações também se destinam a cair dentro do âmbito das reivindicações anexas.

EXEMPLO 1

[0141]Experiências anteriores mostram que os resultados da lavagem de louças serão melhorados usando a água amaciada pelos meios convencionais e acidificada pelos detergentes e/ou aditivos de lavagem. Quando as resinas de troca iônica convencionais ficam esgotadas, a água já não é mais amaciada e salmoura é tipicamente usada para regenerar a resina. A água que já não está mais sendo amaciada muitas vezes proporciona fracos resultados de lavagem a menos que a concentração adicional de detergentes contendo elementos acumuladores, quelantes ou polímero seja aumentada e aditivo adicional de lavagem seja usado.

[0142]Um experimento mostrando a prova de acúmulo de incrustação em louças foi conduzido usando um carbonato a 500 ppm em teste de 75 ciclos. A Tabela 1 quantifica os resultados dos utensílios tratados de acordo com o experimento, em que os utensílios de vidro 1A foram tratados usando apenas água dura (água dura a 17 grains/galão), e os utensílios de vidro 1B foram tratados usando a água amolecida tratada de acordo com a invenção. O acúmulo de incrustações resultantes das superfícies dos utensílios tratados é descrito por fotografia e medido visualmente de acordo com uma acumulação de incrustação de graduação (abaixo).

[0143]O teste de 75 ciclos foi realizado usando seis copos de vidro Libbey de 283,5 g (10 oz) e 4 copos plásticos (SAN = estireno acrilonitrila) em uma máquina de lava-louças Hobart AM-14 e água a 17 grains (1 grain = 17 ppm). As especificações da máquina lava-louças Hobart AM-14 incluem: Volume do banho de água: 60L; Volume de lavagem: 4,5 L; tempo de lavagem: 40 segundos; tempo de enxágue: 9 s.

[0144]lnicialmente, os copos foram limpos de acordo com procedimentos que asseguram a remoção de todos os filmes e material estranho na superfície do vidro. O teste de 75 ciclos foi iniciado. Após o término de cada ciclo, a máquina é adequadamente doseada (automaticamente) para manter a concentração inicial. Os copos de vidro e copos plásticos são então classificados quanto à acumulação de película usando uma forte fonte de luz. (1- sem formação de filme; 2- traços de filme; 3- leve formação de filme; 4- filme médio; 5- filme pesado). Como mostrado na Tabela 1, os copos de vidro 1A (água dura - 17 grains) foram graduados ao nível de 5, demonstrando filme pesado. Os copos tratados de acordo com a invenção mostrados nos copos 1B (água amolecida acidulada) foram graduados a um nível 1, demonstrando nenhum filme.Tabela 1

EXEMPLO 2

[0145]Um experimento mostrando a prova de remoção de proteínas em louças foi conduzido usando o detergente APEXNC 1000 ppm (Ecolab ®) e o teste de sete ciclos de remoção de proteínas. A Tabela 2 mostra os resultados de artigos tratados de acordo com a experiência, em que copos 2A foram tratados usando somente água dura (dureza da água 5 grains/galão) e os copos 2B foram tratados usando a água desmineralizada acidulada de acordo com a invenção. A acumulação de incrustação resultante sobre as superfícies das louças tratadas são descritas por fotografias e medidas visualmente de acordo com a classificação de acumulação de incrustação (abaixo).

[0146]Foi realizado o teste de proteína de 7 ciclos de modo a proporcionar um método de avaliar a formação de filme, manchas e remoção de sujidades em louças em uma máquina lava-louças institucional. Copos de teste limpos são lavados em uma máquina lava-louças institucional. A performance do detergente ou do auxiliar de enxágue é medida pela prevenção de manchas de água, ou formação de filmes e remoção de sujidades dos copos de plásticos e dos copos de vidro Libbey. De acordo com essa experiência a performance do uso de água desmineralizada acidulada (como em oposto à água dura com 5 grains) foi avaliada.

[0147]Copos limpos Libbey foram usados para cada um dos produtos de teste e copos plásticos novos foram usados para cada experimento. Sujidades alimentares foram sujidades alimentares preparadas. A máquina lava-louças foi cheia com as fontes de água testadas (descritas de acordo com os copos 2A-2B) e os aquecedores foram ligados. A temperatura de enxágue final foi ajustada a 82,2 °C (180 °F), para as máquinas de altas temperaturas. Os copos de vidro e de plástico foram sujados e colocados em forno a 71,1 °C (160 °F) durante 8 minutos. Enquanto os copos estavam secando a máquina lava-louças foi preparada com 120 g de sujidades previamente preparadas (correspondendo a 2000 ppm de sujidades alimentares no recipiente). Os copos de vidro/plásticos sujos são colocados no suporte junto aos copos de vidro/plástico de redeposição. A máquina de lavar é iniciada e os copos são submetidos a um ciclo automático. Quando o ciclo termina, os topos dos copos são esfregados com uma toalha seca. O procedimento de sujidade é repetido. No início de cada ciclo, a quantidade adequada de detergente e da sujidade alimentar são adicionadas ao tanque de lavagem para a reconstituição da diluição do enxágue. As etapas são repetidas até sete ciclos estarem completos.

[0148]Os resultados foram avaliados através dos métodos de descoloração empregando uma solução de corante Coomassie Blue R para avaliar visualmente os copos contra um fundo branco. Os copos são primeiramente manchados com a solução corante Coomassie Blue R e abundantemente lavados com a solução de descoloração (metanol e ácido acético em água destilada). Cada copo é em seguida visualmente classificado em uma área de visualização contra um fundo branco, no qual a proteína residual permanece manchada de azul. (1- sem proteína; 2- 20% da superfície do copo coberta de proteína; 3- 40% da superfície do copo coberta de proteína, e 4 - 60% da superfície do copo coberta de proteína; 5 - mais de 80% da superfície do copo coberta de proteína. Como mostrado na Tabela 2 os copos 2A (água dura - 5 grains) foram classificados de nível 2, demonstrando 20% da superfície do copo coberta de proteína. Os copos tratados de acordo com a invenção mostrados nos copos 2B (água desmineralizada acidulada) foram classificados ao nível 1, não demonstrando nenhuma proteína nos copos.Tabela 2

EXEMPLO 3

[0149]A capacidade de uma resina em ácido fraco comercialmente disponível contra o pH da água foi testada. Um Amberlite ® IRC 76 resina de troca iônica (disponível no mercado pela Rohm and Haas Company) foi testada. Resina Amberlite ® IRC 76 de troca iônica é um exemplo de uma resina em ácido fraco comercialmente disponível tendo um copolímero poliacrílico com o grupo funcional ácido carboxílico. Esta resina particular se caracteriza por uma menor variação de volume do que as resinas fracamente ácidas convencionais e pode ser usada nas formas H+, Na+ ou NH4+ e podem ser também usadas para remover da água a dureza por bicarbonato. A resina é conhecida por ser sensível ao cloro em água (que afeta o tempo de vida e o desempenho da resina). A capacidade de funcionamento da resina é uma função da análise da temperatura e da vazão de serviço de água. A resina é facilmente regenerada com pouco mais do que as quantidades estequiométricas de ácidos fortes.

[0150]Em média, a utilização de uma resina em ácido fraco convencional usada em aplicações de amaciamento de água por troca iônica é concebida para profundidades de leito de 2,6 pés para vazões de tratamento de cerca de 2 até cerca de 20 galões por minuto. Todavia, aquele usualmente versado na técnica pode variar as vazões de tratamento de água, incluindo, por exemplo, de a partir de cerca de 0,5 a cerca de 50 galões por minuto. A configuração usada para o teste da capacidade da resina de troca iônica utilizou uma vazão de cerca de 5 - 10 litros de água por minuto e consumiu menos de 1 pé cúbico de resina para o sistema. Além disso, os vários dispositivos de monitoração foram utilizados dentro do sistema para medir o fluxo, a dureza da água (por exemplo, íons responsáveis pela dureza medidos pelo método de titulação), a pressão no interior do sistema (por exemplo, íons responsáveis pela dureza medidos pelo método de titulação), pressão dentro do sistema (por exemplo, medição da pressão estimada requerida para a lavagem eficaz, preferivelmente uma medição de pressão de cerca de 1,4 bar (20 psi)), pH do efluente (por exemplo, medição do eletrodo), e TDS (por exemplo, método analítico de ICP para TDS).

[0151]A Figura 6 mostra um diagrama da capacidade de uma resina de troca iônica de regeneração ácida v pH da água tratada de acordo com uma modalidade da invenção. Os melhores resultados são obtidos a partir da resina com um pH inferior a cerca de 6. De preferência o pH é inferior a cerca de 7.

EXEMPLO 4

[0152]A capacidade de uma resina em ácido fraco disponível comercialmente contra a dureza da água foi testada. Uma resina de troca iônica Amberlite ® IRC 76 (disponível no mercado pela Rohm and Haas Company) foi testada. A resina de troca iônica Amberlite ® IRC 76 de troca iônica é um exemplo de uma resina em ácido fraco comercialmente disponível tendo um copolimero poliacrílico com grupo funcional ácido carboxílico. Esta resina particular se caracteriza por uma menor variação de volume do que as resinas fracamente ácidas convencionais e pode ser usada nas formas H+, Na+ ou NH4+ e também pode ser usado para remover a dureza de bicarbonato da água. A resina é conhecida por ser sensível ao cloro em água (que afeta o tempo de vida útil e o desempenho da resina). A capacidade de funcionamento da resina é uma função da análise da temperatura e da vazão de serviço da água. A resina é facilmente regenerada com quantidades pouco acima das quantidades estequiométricas de ácidos fortes.

[0153]A configuração usada para o teste da capacidade da resina de troca iônica utilizou uma vazão de cerca de 5-10 litros de água por minuto e consumiu menos de 1 pé cúbico de resina quanto ao sistema. Além disso, os vários dispositivos de monitoração foram utilizados dentro do sistema para medir o fluxo, a dureza da água (por exemplo, íons responsáveis pela dureza medidos pelo método de titulação), a pressão no interior do sistema (por exemplo, medição da expectativa necessária para a efetiva lavagem, preferivelmente medição da pressão de cerca de 1,4 bar (20 psi)), o pH do efluente (por exemplo, do eletrodo de medição), e o TDS (por exemplo, o método analítico de ICP para o TDS).

[0154]A Figura 7 mostra um diagrama da capacidade de uma resina de troca iônica de regeneração por ácido versus a dureza da água, da água tratada de acordo com uma modalidade da invenção. Os melhores resultados são obtidos a partir do sistema de resina, com uma dureza de água de menos de cerca de 2 grains.

EXEMPLO 5

[0155]Sistemas de leitos de resina dispostos em camadas foram avaliados para verificar o impacto na dureza da água tratada usando mais de uma resina de troca catiônica em ácido. Foram utilizados 4710 gramas de resinas de troca catiônica fracamente ácida Dowex® MAC-3 (comercialmente disponíveis pela Dow Chemical Company) para formar um leito disposto em camadas empregando duas das resinas de troca catiônica fracamente ácida, tal como mostrado na Figura 3A. A resina Dowex® LB MAC-3 é um exemplo de uma resina em ácido fraco comercialmente disponível tendo um grupo funcional ácido carboxílico. As resinas MAC-3 WAC foram acondicionadas em dois tubos de alojamento com 48,3 cm (19 polegada) de comprimento e 12,7 cm (5 polegadas) de diâmetro conectados. 3575 gramas de resina de troca catiônica de ácido fraco Dowex® MAC-3 (disponível no mercado pela Dow Chemical Company) e 1,235 gramas de Dowex Marathon ®-C (forma H) resina de troca catiônica forte (Comercialmente disponível a partir da Dow Chemical Company) oram utilizadas para formar um leito misto disposto em camadas, tal como mostrado na Figura 3B. As resinas de troca catiônica foram recheadas em dois tubos de alojamento com 48,3 cm (19 polegada) de comprimento e 12,7 cm (5 polegadas) de diâmetro conectados.

[0156]A água dura (17 grains) foi fornecida para os sistemas de leito de resina em camadas representadas nas figuras 3A-3B, a uma taxa controlada de cerca de 0,8 galões por minuto. A água a partir da saída do segundo reservatório de tratamento foi medida tanto para dureza e pH. Amostras de água foram tomadas para testar os níveis de pH contra a capacidade.

[0157]A Figura 8 mostra um diagrama da capacidade dos sistemas de leito disposto em camadas. Conforme mostrado, a resina de troca iônica regenerada por ácido fraco disposta em camadas forneceu água mole possuindo entre cerca de 0,5 a 1 de grains, enquanto que o leito misto de resina de troca iônica regenerada por ácido fraco disposta em camadas e resina de troca iônica regenerada por ácido forte proporcionou água mole possuindo 0 grain de dureza. O uso do leito misto disposto em camadas empregando a resina de troca catiônica em ácido forte proporcionou uma maior redução na dureza da água, apesar da sua menor capacidade total em reduzir a dureza da água se usada isoladamente. Entretanto, a água desmineralizada usando as resinas de troca iônica de ácidos fracos dispostas em camadas proporcionou o benefício adicional de proporcionar água desmineralizada com pH reduzido, que proporciona adicionais benefícios de limpeza.

[0158]Como mostrado na figura, cada um dos leitos em camadas demonstrou eficácias sustentadas na desmineralização para pelo menos 150 galões de água tratada. Em seguida, entre cerca de 150 galões a 200 galões das resinas se tomaram esgotados e foram incapazes de continuar a remover suficientemente a dureza da água. De acordo com aspectos do invento, para os equipamentos de tratamento de água avaliados neste Exemplo, a utilização da regeneração ácida pode precisar ser empregada após cerca de 150 galões de água tratada.

[0159]A Figura 9 mostra um diagrama de pH versus a capacidade dos sistemas de leito disposto em camadas. Como mostrado, o leito de resina de troca iônica de ácido fraco disposta em camadas (isto é, empregando um único tipo de resina) resultou em uma fonte de água tratada menos acidificada uma vez que a capacidade do sistema foi testada. Ou seja, acima de cerca de 200 galões de água tratada, o pH do leito de resina única disposta em camadas começou a aumentar acima de cerca de 4, enquanto que o sistema de leito de resina mista manteve uma água acidificada constante possuindo um pH entre cerca de 3 a cerca de 3,5.

EXEMPLO 6

[0160]O uso de um regenerante ácido de acordo com as modalidades da invenção foi analisado. Um único leito de resina de ácido fraco, tal como revelado no Exemplo 4, foi regenerado usando vários regenerantes ácidos aqui revelados. Foi descoberto que o processo de regeneração é inicialmente dominado pela termodinâmica. Um regenerante com um pH suficientemente baixo irá conduzir o processo sobre a barreira de energia, mostrando um uma rápida queda no pH nos primeiros vários minutos. Em seguida, o processo de regeneração é controlado pela cinética. Isto requer um regenerante a ser usado durante um período de tempo suficiente (por exemplo, de cerca de 5 a cerca de 90 minutos) para conduzir a regeneração da resina até seu término.

[0161]Como mostrado nas Figuras 10A-B, a utilização de um regenerante ácido forte (HCI 0,38M (FIG. 10A), HCL 1,8 M (FIG. 10B)) é necessária para diminuir suficientemente o pH da resina em ácido fraco. De acordo com modalidades da invenção, a concentração de regenerante ácido usado no ciclo de regeneração irá depender da molaridade do ácido utilizado. Em algumas modalidades, a concentração do ácido usado em uma solução para prover o regenerante ácido para a resina de troca iônica é de cerca de 1 % a cerca de 20%, a partir de cerca de 2% a cerca de 10%, ou cerca de 10% para a regeneração.

[0162]Depois de a resina ter sido regenerada, como mostrado nas Figuras 10A-B, o ciclo de serviço exemplar (ou seja, o tratamento de água dura com a resina regenerada a ácido) pode ser utilizado para voltar a fornecer uma fonte de água tratada por acidulação. Como mostrado na Figura 11, a utilização do regenerante ácido forte da Figura 10B proporciona superior capacidade de tratamento para um ciclo de serviço mais prolongado.

EXEMPLO 7

[0163]O uso de regenerantes ácidos adicionais foi avaliado de acordo com os resultados do Exemplo 6. Os regenerates ácidos apresentados a seguir foram empregados em equivalência dos vários ácidos empregues: 1,2 eq de ácido sulfúrico, 1,2 eq de sulfato de ureia, 1,2 eq de ácido clorídrico, 1,2 eq de MSA, e 1,4 equivalentes de ácido cítrico. A Figura 12 mostra a queda do pH da resina durante a etapa de regeneração empregando vários regenerates ácidos. Beneficamente, o uso de equivalência dos vários ácidos empregue nestes exemplos considera os diferentes fatores de flutuação, incluindo o tamanho do sistema, a quantidade de dureza a ser removida, etc.

[0164]Após a resina ter sido regenerada, como mostrado na Figura 12, um ciclo de serviço exemplar (ou seja, o tratamento de água dura com a resina regenerada ácida) foi utilizado para determinar a eficácia de ciclos de serviço, tal como medido pela dureza da água da fonte de água tratada, com base na utilização dos diferentes regenerantes ácidos. Como mostrado na Figura 13, o ciclo de serviço dos diversos regenerantes ácidos proporcionou água tratada por acidulação possuindo uma dureza de cerca de 1 ou inferior a cerca de 1 para pelo menos 100 galões de água tratada.

[0165]Tendo desse modo descrito a invenção, será evidente que a mesma pode ser variada de diversos modos. Tais variações não são para serem consideradas como um afastamento do espírito e do escopo da invenção sendo pretendido que todas as modificações sejam abrangidas pelas reivindicações anexas.

Claims (23)

1. Sistema não integrado que emprega uma resina de troca iônica regenerada por um ácido em um ponto de uso, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma entrada para fornecer uma fonte de água; um reservatório de tratamento de água; um componente de tratamento da água alojado dentro do reservatório de tratamento de água, em que o referido componente de tratamento de água compreende pelo menos uma resina de troca iônica capaz de gerar uma fonte de água tratada mediante troca protônica na referida resina por cátions dissolvidos, incluindo os íons responsáveis pela dureza da água e sólidos totais dissolvidos na referida fonte de água, e em que a referida resina de troca iônica está em uma forma ácida ou em uma forma de metal inerte; uma saída; uma linha de distribuição de água, em comunicação fluida com uma aplicação de limpeza e/ou reservatório de armazenamento para prover a fonte de água tratada à aplicação de limpeza e/ou reservatório de armazenamento; e um dispositivo de medição para obter pH e/ou concentração de prótons e/ou medidas dos sólidos totais dissolvidos do reservatório de tratamento de água, da fonte de água e/ou da fonte de água tratada, e um controlador para receber as medições e desencadear um evento; em que o evento desencadeado é selecionado do grupo que consiste em regenerar a resina do componente de tratamento de água, variar um detergente ou outra adição química à fonte de água tratada e combinações destas; em que a entrada está em comunicação fluida com o reservatório de tratamento de água; em que uma primeira extremidade da saída está em comunicação fluida com o reservatório de tratamento de água e uma segunda extremidade está em comunicação fluida com a linha de distribuição de água; em que a fonte de água tratada é uma água amaciada, ácida e com baixo teor total de sólidos dissolvidos (TDS) possuindo um nível de dureza inferior a 2 grãos por galão e um pH inferior a 6; e em que o sistema não integrado é adaptado para um sistema de limpeza.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida resina de troca iônica é uma resina de troca catiônica de ácido fraco e/ou uma resina de troca catiônica de ácido forte.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida resina de troca iônica é uma resina de troca de ácido fraco tendo uma matriz de copolimero poliacrílico e grupo funcional ácido carboxílico.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida resina de troca iônica é uma resina de troca de ácido forte tendo uma matriz de poliestireno e grupo funcional ácido sulfônico.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida resina de troca iônica é uma resina de troca ácida selecionada do grupo que consiste em um ácido acrílico reticulado com grupo funcional ácido carboxílico, um ácido metacrílico reticulado com grupo funcional ácido carboxílico, um poliestireno com grupo funcional ácido sulfônico, um poliestireno com grupo funcional ácido sulfônico e misturas destes.

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida resina de troca iônica tem uma superfície compreendendo grupos funcionais ácido carboxílico e/ou grupos funcionais ácido sulfônico.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um equipamento de tratamento de água adicional e linha de distribuição de água em conexão fluida com o reservatório de tratamento de água.

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um reservatório de armazenamento que aloja um regenerante ácido e uma linha de distribuição conectada fluidamente com o reservatório de tratamento de água para distribuir o regenerante ácido para a resina de troca iônica.

9. Método para o tratamento de água dura usando uma troca iônica regenerada por ácido em um ponto de uso em um sistema não integrado CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: contatar uma fonte de água dura com uma composição de tratamento de água em um ciclo de serviço, em que a composição de tratamento de água compreende pelo menos uma resina de troca iônica, em que a resina de troca iônica gera uma fonte de água tratada por troca protônica na referida resina por cátions dissolvidos, incluindo íons responsáveis pela dureza da água e sólidos totais dissolvidos na referida fonte de água, e em que a referida resina de troca iônica é regenerada usando um ácido; gerar a fonte de água tratada por ciclo de serviço compreendendo água amaciada, ácida e com baixo teor total de sólidos dissolvidos (TDS) tendo um nível de dureza inferior a 2 grãos e um pH inferior a 6, em que a fonte de água tratada pode ser usada para lavagem e/ou enxágue em uma variedade de aplicações de limpeza; medir pH e/ou concentração de prótons e/ou sólidos totais dissolvidos na composição de tratamento de água, na fonte de água e/ou na fonte de água tratada, e desencadear um evento como um resultado da medição obtida, em que o evento desencadeado é selecionado do grupo que consiste em regenerar a resina do componente de tratamento de água, variar um detergente ou outra adição química à fonte de água tratada e combinações destas; e em que a regeneração da resina de troca iônica quando do esgotamento se dá usando um regenerante ácido; e em que o sistema não integrado é adaptado {retrofitted) em um sistema de limpeza.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida resina de troca iônica é uma resina de troca catiônica de ácido fraco selecionada do grupo que consiste em um ácido poliacrílico reticulado com grupo funcional ácido carboxílico, um ácido polimetacrílico reticulado com grupo funcional ácido carboxílico e misturas destes, e/ou uma resina de troca catiônica de ácido forte selecionada do grupo consistindo em um poliestireno com grupo funcional ácido sulfônico, um poliestireno com grupo funcional ácido sulfônico e misturas destes.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida resina de troca iônica é um sistema de leito disposto em camadas que emprega pelo menos duas das referidas resinas de troca catiônica.

12. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que uma medida de pH e/ou concentração de prótons é obtida da referida fonte de água tratada.

13. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que um diferencial de pH e/ou a medição da concentração de prótons é obtido da referida fonte de água e da referida fonte de água tratada.

14. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a regeneração da resina é desencadeada e compreende prover um regenerante ácido à resina, deslocando íons responsáveis pela dureza da água na resina com prótons do regenerante ácido e gerar uma água efluente da etapa de regeneração.

15. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que a água efluente é colocada em uma corrente de rejeito.

16. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida composição de tratamento é colocada diante de um sistema de diluição.

17. Método, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido sistema de diluição é um aspirador ou outra bomba que alimenta um sistema de limpeza.

18. Método para usar uma fonte de água ácida amaciada CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: contatar um artigo ou superfície com necessidade de limpeza com uma fonte de água tratada, em que a referida fonte de água tratada é uma água ácida amaciada com baixo teor de sólidos totais dissolvidos (TDS), tendo um nível de dureza inferior a 2 grãos e um pH inferior a 6, em que a referida fonte de água tratada é gerada por tratamento de uma fonte de água dura com pelo menos uma resina de troca iônica, em que a resina de troca iônica gera uma fonte de água tratada por troca protônica na referida resina por cátions dissolvidos, incluindo íons responsáveis pela dureza da água e sólidos totais dissolvidos na referida fonte de água, e em que a referida resina de troca iônica é regenerada usando um ácido e desencadeada pela medição de pH e/ou concentração de prótons e/ou sólidos totais dissolvidos na composição de tratamento de água, na fonte de água e/ou da fonte de água tratada.

19. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda combinar a referida fonte de água tratada com um detergente ou outra composição de limpeza, de modo a formar uma solução de uso para contato com o referido artigo ou superfície.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de água tratada reduz o consumo total de detergente de uma aplicação de limpeza e/ou reduz o uso de polímeros e agentes de limiar no referido detergente, e em que o uso da referida fonte de água tratada melhora a eficácia de limpeza como medida por uma redução na formação de manchas e de películas e/ou prevenção da acumulação de incrustações sobre os artigos e superfícies em comparação à limpeza feita com detergentes sem a fonte de água tratada.

21. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida água dura é tratada com um sistema de leito de resina disposto em camadas de pelo menos duas resinas de troca iônica.

22. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida água dura é tratada com a referida resina de troca iônica que é colocada diante de um sistema de diluição.

23. Método, de acordo com a reivindicação 22, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido sistema de diluição é um aspirador ou outra bomba que alimenta um sistema de limpeza.

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