E!isten dos formas de clasificar las acciones que llevan a la desinfección del agua.
&rimeramente se puede plantear la clasificación en función de la génesis del método, esto nos permite clasificar los procesos en 'aturales o Artificiales.
[Escribir texto] Página 66
)omo muchos de los procesos naturales son utilizados por el hombre para desinfectar el agua, es que esta clasificación se vuelve vidriosa. &or e=emplo, la luz solar produce una tasa de mortalidad de microorganismos en el agua, el hombre por su parte, diseXa un sistema a través del cual hace pasar una lámina de agua de una pileta a efectos de estimular su desinfección. Kn modo más cómodo de clasificar los agentes desinfectantes es discriminándolos por las caractersticas del proceso en s, en Agentes Jsicos y 2umicos.
Age$e# F9 #i!(#
- #ayos ultravioleta- las ondas bactericidas se e!tienden entre los <999 y los <Z89 . E!isten dos inconvenientes asociados a este método de desinfección- no tiene efecto residual, no se puede determinar la cantidad aplicada
fácilmente y está sumamente ligada su eficiencia a la turbiedad del lquido. - )alor- La ebullición durante ;8 o <9 minutos asegura la destrucción de
cualquier patógeno y es muy apropiado para hogares. &ero e l agua adquiere un sabor peculiar y tampoco tiene efecto residual.
Age$e# 839'i! (#
- E!isten varios desinfectantes qumicos- `odo, %zono, )loro, 1romo, entre algunos otros. El más utilizado es el )loro, aunque el %zono es un competidor directo por varias razones *como ser- costo y eficiencia c omo desinfectante+.
CLORACIÓN
El cloro es el más ampliamente utilizado desinfectante. #e6ne todas las condiciones mencionadas anteriormente con algunas desventa=as pun tuales-
- Es corrosivo en concentraciones elevadas. En las plantas de tratamiento se debe tener especial cuidado durante la etapa de cloración.
- /aboriza ligeramente el agua. En s no es una desventa=a ya que en algunos pases esto se considera como garanta de que en efecto se está consumiendo agua desinfectada.
- Jorma como subproducto rihalometanos M)DN. El trihalometano formado por el cloro es el cloroformo M))lDN, que al ser cancergeno en roedores, comprende un potencial riesgo para la salud. La formación de estos compuestos se debe a la cloración de materia orgánica, fundamentalmente a la cloración de sustancias h6micas. La me=or forma de controlar los subproductos de la cloración es eliminar las sustancias orgánicas precursoras, cuyo origen es generalmente natural *%../.+. El )ódigo Alimentario Argentino limita el contenido de en el agua potable ;99 ]g3l. Aunque la %../. limita este valor a D99 ]g3l.
- Jormación de ácidos haloacéticos. Es otro subproducto de la cloración, de gran interés debido a sus efectos nocivos sobre el sistema nervioso central y el hgado, además de haberse probado que es cancergeno en animales, lo que le confiere un
delicado nivel de peligrosidad.
La %/ limita el contenido de ácidos cloroacéticos a v alor de referencia provisional de 89 ]g3l. La reglamentación de dicha institución entiende que es imposible el proceso de cloración con contenidos de ácidos cloroacéticos menores a H9 ]g3l. El )AA no hace referencia a estas sustancias.
RESIDUALES
El cloro en cualquiera de sus formas, reacciona con el agua de la siguiente forma-
6 f B6 ' B f Bo f j
En función del p de la solución, el ácido hipocloroso *%)l+ se disocia de la siguiente manera.
Las especies %)l y %)l( *ácido hipocloroso y ion hipoclorito, respectivamente+ son lo que se denomina los B#E/?$KALE/ $E )L%#% L?1#EC o B)L%#% L?1#E $?/&%'?1LEC.
El ácido hipocloroso es ;99 veces más efectivo como desinfectante que el ion hipoclorito, por lo que la desinfección con cloro más eficiente, se lleva a cabo con p ba=o *medio ácido+. En presencia de amoniaco *'D+, el %)l reacciona formando BcloraminasC.
- onocloramina - $icloramina - ricloramina
Estos compuestos se los denomina como B)L%#% )%1?'A$% $?/&%'?1LEC o B#E/?$KAL $E )L%#% )%1?'A$%C.
Los residuales de cloro combinado son compuestos más estables que los residuales libres, pero tienen menos poder desinfectante.
[Escribir texto] Página 68
C!asi'icación Residua! E'ecti=idad re!ati=a #esidual libre Qcido hipocloroso ;
?on hipoclorito ;3;99 #esidual combinado ricloramina G;3P9 $icloramina ;3P9 onocloramina ;3;89
DEMANDA DE CLORO
C3rv" &e &e'"&" &e !%(r(-
/e puede construir una gráfica que represente la dosis de cloro aplicada contra los residuales. Las proporciones varan de un agua a otro, inclusive variarán en el mismo agua de
determinadas condiciones *temperatura y p+ a otras. /i bien se sugieren valores en la siguiente imagen, la citamos a efectos de presentar los distintos subprocesos que se llevan a cabo durante la cloración del agua.
JA/E ?- El cloro reacciona con los agentes reductores del agua. 'o se forman compuestos de cloro residual.
JA/E ??- El cloro aXadido reacciona con el amoniaco presente, formando cloraminas. El incremento de residual de cloro, representa la formación de estos compuestos.
JA/E ???- )uando el cloro reaccionó con todo el amoniaco presente, comienza el proceso de o!idación de las cloraminas. Este proceso de o!idación de cloraminas es lo que reduce el residual, y hace descender la curva.
JA/E ?"- Kna vez o!idadas todas las cloraminas, se alcanza el B&unto de quiebreC o Bbrea2 point*,a partir del cual el cloro aXadido se transforma en residual libre.
En todas las etapas coe!isten todos los tipos de compuestos *organoclorados, residuales libres y residuales combinados+. Lo que se enfatiza en las etapas mencionadas, es cómo van
/e puede definir la demanda de cloro de un agua, como la diferencia entre la dosis de cloro aplicada y el contenido de cloro residual luego de un determinado tiempo de contacto.
d ' d W
Re"!!i(e# &e &e'"&" &e !%(r(-
E!isten distintos factores que alteran la demanda de cloro de un determinado tipo de agua.
• Luz solar- Las soluciones de cloro son inestables en presencia de luz solar, de ah el
mayor consumo de aguas e!puestas a la luz, como ser en piletas.
• /ustancias inorgánicas- al combinarse con sulfuros, amoniaco, iones de hierro y
manganeso, entre otros, una porción de la dosis de cloro conferida al agua se pierde en procesos de o!idación de dichas sustancias.
• 'itrógeno orgánico- el cloro reacciona de igual manera que con el amoniaco
*nitrógeno inorgánico+.
CONTROL DE CLORACIÓN
/i bien no se puede establecer dosis para cualquier tipo de agua, en forma generalizada, e!isten algunos lineamientos e!tendidos por distintos autores y organizaciones.
El servicio de salud p6blica estadounidense elaboró una tabla con las recomendaciones de concentración de cloro residual libre.
[Escribir texto] Página 70
%tro muy utilizado el &#%$K)% ).
Es el producto de la concentración residual de desinfectante por el tiempo de contacto. La Agencia de &rotección Ambiental estadounidense, e!tendió tablas para distintas temperaturas y p, en las cuales se da la concentración de cloro libre y el producto ) para una remoción de ZZ,ZZS de virus y ZZ,ZS de quistes de 7iardia.
)omo pudimos ver en el e=emplo anterior, debemos determinar primero la concentración de residual de cloro libre. Kno de los métodos más utilizados por su simpleza y rapidez es el método %A *%rtotolidina Arseninto+.
El principio del método es el hecho de que los residuales de cloro libre reacciona
instantáneamente con la ortotolidina, formando un compuesto que tiXe el agua de color amarillo, y por comparación colorimétrica, permite conocer la concentración de residual libre de cloro en el agua.
La ortotolidina es un compuesto aromático o!idable en solución ácida por el cloro, las cloraminas y otros o!idantes. Esta o!idación produce un comple=o de color amarillo que a pU;,P es proporcional a la cantidad de o!idantes.