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Desinfección de agua

By 22 septiembre, 2014

La desinfección de agua se lleva a cabo tanto mediante la filtración de micro-organismos, radiación de luz ultravioleta, oxidación mediante ozono o también la adición de desinfectantes químicos. El agua se desinfecta para matar cualquier patógeno que pasan a través de un tratamiento y para proporcionar una dosis residual de desinfectante para matar o inactivar los microorganismos potencialmente dañinos en los sistemas de almacenamiento y distribución. Patógenos posibles incluyen virus, bacterias, incluyendo Salmonella, Cólera, Campylobacter y Shigella, y protozoos, incluyendo Giardia lamblia y otra criptosporidios. Después de la introducción de cualquier agente desinfectante químico, el agua se lleva a cabo generalmente en depósito temporal – a menudo llamado un tanque de contacto.

El cloro para desinfección:

Es el método de desinfección más común es el cloro o sus compuestos tales como cloramina o dióxido de cloro. El cloro es un oxidante fuerte que mata rápidamente muchos microorganismos dañinos. Debido a que el cloro es un gas tóxico, existe el peligro de una liberación asociados con su uso. Las soluciones de cloro pueden ser generados in-situ. Existe una forma sólida, hipoclorito de calcio, libera cloro en contacto con el agua. El manejo requiere un mayor contacto humano por el tipo de empaque y por lo que se necesita un manejo más automatizado. En este caso el hipoclorito de sodio líquido es barato y más seguro de usar que el gas cloro o sólido.

Todas las formas de cloro se utilizan ampliamente, a pesar de sus inconvenientes respectivos. Un inconveniente es que el cloro de cualquier fuente reacciona con compuestos orgánicos naturales en el agua para formar subproductos químicos potencialmente dañinos. Estos subproductos son los trihalometanos (THM) y ácidos haloacéticos (HAA) tanto cancerígeno en grandes cantidades. Aunque el cloro es eficaz para eliminar bacterias, tiene una eficacia limitada contra protozoos que forman quistes en el agua (Giardia lamblia y Cryptosporidium, ambos de los cuales son patógenos).

El dióxido de cloro para desinfección

El dióxido de cloro es un desinfectante de acción más rápida que el cloro. Aunque rara vez se utiliza, debido a que en algunas circunstancias puede crear cantidades excesivas de clorito, que es un subproducto regulado a los bajos niveles permitidos en Estados Unidos. El dióxido de cloro se suministra como una solución acuosa y se añade al agua para evitar problemas de manipulación de gas; acumulaciones de gas de dióxido de cloro pueden detonar espontáneamente.

La cloramina para desinfección.

El uso de cloramina es cada vez más común como desinfectante. Aunque cloramina no es tan fuerte como oxidante, proporciona una mayor duración residual que el cloro libre y no forma trihalometanos o ácidos haloacéticos. Es posible convertir el cloro en cloramina mediante la adición de amoniaco al agua, despues del cloro. El cloro y el amoníaco reaccionan para formar cloraminas. Sistemas de distribución de agua desinfectada con cloraminas pueden experimentar la nitrificación, como el amoníaco es un nutriente para el crecimiento bacteriano, con los nitratos que se generan como subproducto.

La desinfección con ozono

El ozono es una molécula que se genera a través de convertir el oxigeno (O2) mediante una descarga eléctrica en frío o luz ultravioleta en ozono (O3), es un oxidante que es tóxico para la mayoría de los organismos acuáticos. Es un desinfectante de amplio espectro y muy poderozo, que se utiliza con gran exito en el tratamiento de agua. Es un método eficaz para inactivar protozoos perjudiciales que forman quistes. También funciona bien en contra de casi todos patógenos.

Para usar ozono como desinfectante, debe ser generado en el sitio y se añade al agua en contacto con burbuja. Algunas de las ventajas de ozono incluyen la producción de menos subproductos peligrosos como el cloro o las cloraminas, además de problemas de sabor y olor (en comparación a la cloración). Aunque menos subproductos por ozonización, se ha descubierto que el ozono reacciona con los iones de bromuro en el agua para producir concentraciones de bromato que se sospecha puede ser carcinógeno. El bromuro se puede encontrar en los suministros de agua dulce en concentraciones suficientes para producir (después de ozonización) más de 10 partes por billón (ppb) de bromato. El ozono se ha utilizado en plantas de agua potable desde 1906, donde la primera planta de ozonización industrial fue construida en Niza, Francia. La Food and Drug Administration de Estados Unidos ha aceptado el ozono como seguro; y se aplica como un agente anti-microbiológica para el tratamiento, el almacenamiento y procesamiento de alimentos.

Luz ultravioleta para la desinfección

La luz ultravioleta (UV) es muy eficaz en la inactivación de quistes, en aguas de baja turbidez. La eficacia de desinfección de luz UV disminuye a medida que aumenta la turbidez (trasmitancia de la luz en el agua) debido a que puede haber un sombreado causado por los sólidos en suspensión. Una ventaja del uso de la radiación UV es que, como el tratamiento con ozono, no deja desinfectante residual en el agua.

Filtración a 0.2 micras para desinfección:

El tamaño de poro de un filtro permite retener el paso de ciertas partículas, dependiendo del tamaño de esas partículas. Cuanto menor sea el tamaño de los poros, menor es el conjunto de partículas que pueden pasar el filtro. Un filtro con tamaño de poro 0.2  micras puede prevenir la mayoría de las formas de bacterias y algunos virus considerados grandes, las bacterias tienden a variar de aproximadamente 0.1 micrómetros a 600 micrómetros. Muchos virus están a menos de 0.1 micrómetros o micras. Entonces un filtro de 0.2 micras no es tan eficaz para los virus pero sí para la mayoría de los micro-organismos.

Desinfectantes y oxidantes en el tratamiento de aguas:

• Cloro: Desinfección, oxidación de micro-organismos orgánicos e inorgánicos
• Cloramina: Desinfección
• El dióxido de cloro: Desinfección, (micro-organismos orgánicos)
Ozono: decoloración, desinfección, oxidación de micro-organismos inorgánicos / orgánicos, la transformación en radicales OH → POAs
• Luz ultravioleta: desinfección, oxidación avanzada (UV / H2O2)

• Permanganato: oxidatoion de fierro Fe (II),  manganeso Mn (II).

• El ferrato (VI): La oxidación de microcontaminantes, coagulación, eliminación de fosfato.

 

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