DESINFECCION DEL AGUA
Páginas: 14 (3353 palabras)
Publicado: 13 de octubre de 2013
6.- DESINFECCIÓN.
La desinfección tiene por finalidad destruir los microorganismos patógenos presentes en el agua (bacterias, protozoarios, virus y parásitos). Es importante considerar la diferencia entre desinfección y esterilización. Esterilizar significa destruir todos los organismos, patógenos o no; mientras que desinfección es la destrucción de parte, o de todo un grupo de organismospatógenos. Los virus de la hepatitis y de la poliomelitis, por ejemplo, no son completamente destruidos o inactivados por las técnicas usuales, de desinfección.
La desinfección es necesaria porque no es posible asegurar la remoción total de los microorganismos por los procesos físico-químicos, usualmente utilizados en el tratamiento del agua.
Entre los agentes de la desinfección(desinfectantes), el más empleado en la purificación del agua es el cloro, porque:
(a) Se encuentra fácilmente disponible en forma de gas, líquido sólido (hipoclorito).
(b) Es barato.
(c) Es fácil de aplicar debido a su alta solubilidad (7.0 g/l a aprox. 20° C).
(d) Deja un residual en solución de una concentración fácilmente determinable, la cual sin ser peligrosa al hombre, protege el sistema dedistribución.
(e) Es capaz de destruir la mayoría de los microorganismos patógenos.
El cloro, por ser un gas venenoso y corrosivo, presenta algunas desventajas, requiriendo de un cuidadoso manejo, pudiendo causar problemas de sabor y olor particularmente en presencia de fenoles.
El ozono es el competidor más próximo del cloro, aunque sólo se le utiliza en gran escala en Europa. Por este motivo,el único desinfectante que se considera en este capítulo es el cloro y sus compuestos (hipoclorito y cloruro de calcio).
6.1.- CLORACIÓN.
6.1.1.- TEORÍA DE LA DESINFECCIÓN.
El mecanismo de desinfección depende básicamente de la naturaleza del desinfectante y del tipo de organismo que se pretende inactivar. Algunas especies, como esporas y virus, son más resistentes que las bacterias.A pesar de que el mecanismo de desinfección todavía no se encuentra completamente esclarecido, existen fuertes evidencias de que muchos agentes químicos de la desinfección actúan inactivando enzimas esenciales para la vida, existentes en el citoplasma de los microorganismos.
De un modo aproximado, la velocidad de destrucción o inactivación de los microorganismos, por un determinadodesinfectante, está dada por:
(6-1)
Donde:
K = tasa de mortalidad, constante para un determinado desinfectante
N = número de organismos aún vivos en el instante t.
Integrando la ecuación (6-1), resulta:
(6-2)
Donde:
No = número de organismos en el instante to = 0
Pasando a logaritmos de base 10, se tiene:
siendo:
k = 0.4343 K
El valor de K depende nosólo de la naturaleza del desinfectante, sino que también varía con la concentración del mismo, temperatura, pH, y otros factores del medio ambiente.
Rich (1963) observó que la destrucción de bacterias por la acción del cloro no sigue la ecuación (6-1), siendo mejor descrita por la relación:
Integrando esta relación y pasando a logaritmos de base 10, resulta:
A un pH de 7, los valoresde k para el cloro se acercan a 1.6 x 10-2 s-1 para el cloro libre, y 1.6 x 10-5s-1 para el cloro combinado. De ahí se deduce que, bajo condiciones idénticas, el cloro combinado necesitaría un tiempo casi 30 veces mayor para obtener el mismo efecto que el cloro libre.
6.1.2.- PROPIEDADES DEL CLORO.
El cloro es uno de los elementos químicos de la familia de los halógenos de número atómico17, y peso atómico 35.457. En su forma elemental es un gas verdoso que puede comprimirse fácilmente formando un líquido claro, color ámbar, el cual a presión atmosférica se solidifica a una temperatura de -102° C.
El cloro se produce comercialmente por medio de la electrólisis de la salmuera, produciendo simultáneamente hidróxido de sodio e hidrógeno y, de esta forma, convierte el proceso...
La desinfección tiene por finalidad destruir los microorganismos patógenos presentes en el agua (bacterias, protozoarios, virus y parásitos). Es importante considerar la diferencia entre desinfección y esterilización. Esterilizar significa destruir todos los organismos, patógenos o no; mientras que desinfección es la destrucción de parte, o de todo un grupo de organismospatógenos. Los virus de la hepatitis y de la poliomelitis, por ejemplo, no son completamente destruidos o inactivados por las técnicas usuales, de desinfección.
La desinfección es necesaria porque no es posible asegurar la remoción total de los microorganismos por los procesos físico-químicos, usualmente utilizados en el tratamiento del agua.
Entre los agentes de la desinfección(desinfectantes), el más empleado en la purificación del agua es el cloro, porque:
(a) Se encuentra fácilmente disponible en forma de gas, líquido sólido (hipoclorito).
(b) Es barato.
(c) Es fácil de aplicar debido a su alta solubilidad (7.0 g/l a aprox. 20° C).
(d) Deja un residual en solución de una concentración fácilmente determinable, la cual sin ser peligrosa al hombre, protege el sistema dedistribución.
(e) Es capaz de destruir la mayoría de los microorganismos patógenos.
El cloro, por ser un gas venenoso y corrosivo, presenta algunas desventajas, requiriendo de un cuidadoso manejo, pudiendo causar problemas de sabor y olor particularmente en presencia de fenoles.
El ozono es el competidor más próximo del cloro, aunque sólo se le utiliza en gran escala en Europa. Por este motivo,el único desinfectante que se considera en este capítulo es el cloro y sus compuestos (hipoclorito y cloruro de calcio).
6.1.- CLORACIÓN.
6.1.1.- TEORÍA DE LA DESINFECCIÓN.
El mecanismo de desinfección depende básicamente de la naturaleza del desinfectante y del tipo de organismo que se pretende inactivar. Algunas especies, como esporas y virus, son más resistentes que las bacterias.A pesar de que el mecanismo de desinfección todavía no se encuentra completamente esclarecido, existen fuertes evidencias de que muchos agentes químicos de la desinfección actúan inactivando enzimas esenciales para la vida, existentes en el citoplasma de los microorganismos.
De un modo aproximado, la velocidad de destrucción o inactivación de los microorganismos, por un determinadodesinfectante, está dada por:
(6-1)
Donde:
K = tasa de mortalidad, constante para un determinado desinfectante
N = número de organismos aún vivos en el instante t.
Integrando la ecuación (6-1), resulta:
(6-2)
Donde:
No = número de organismos en el instante to = 0
Pasando a logaritmos de base 10, se tiene:
siendo:
k = 0.4343 K
El valor de K depende nosólo de la naturaleza del desinfectante, sino que también varía con la concentración del mismo, temperatura, pH, y otros factores del medio ambiente.
Rich (1963) observó que la destrucción de bacterias por la acción del cloro no sigue la ecuación (6-1), siendo mejor descrita por la relación:
Integrando esta relación y pasando a logaritmos de base 10, resulta:
A un pH de 7, los valoresde k para el cloro se acercan a 1.6 x 10-2 s-1 para el cloro libre, y 1.6 x 10-5s-1 para el cloro combinado. De ahí se deduce que, bajo condiciones idénticas, el cloro combinado necesitaría un tiempo casi 30 veces mayor para obtener el mismo efecto que el cloro libre.
6.1.2.- PROPIEDADES DEL CLORO.
El cloro es uno de los elementos químicos de la familia de los halógenos de número atómico17, y peso atómico 35.457. En su forma elemental es un gas verdoso que puede comprimirse fácilmente formando un líquido claro, color ámbar, el cual a presión atmosférica se solidifica a una temperatura de -102° C.
El cloro se produce comercialmente por medio de la electrólisis de la salmuera, produciendo simultáneamente hidróxido de sodio e hidrógeno y, de esta forma, convierte el proceso...
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