Ingeniero

Desinfección con cloro
De todos los desinfectantes empleados, el cloro es el más utilizado. La razón de este
hecho radica en que cumple la mayoría de los requisitos que se plantean a lo hora de
seleccionar un desinfectante.
Química del cloro:
Los compuestos del cloro más empleados en las plantas de tratamiento de aguas
residuales son el gas cloro (Cl2), el hipoclorito de sodio (NaOCl), elhipoclorito de
calcio (CaOCl2), y el dióxido de cloro (ClO2).
Los hipocloritos de sodio y calcio se suelen utilizan en las plantas pequeñas (incluso
en las prefabricadas), en las que la simplicidad y seguridad son criterios de mayor
peso que el coste.
El hipoclorito de sodio también se emplea en las plantas de gran tamaño,
principalmente por cuestiones de seguridad relacionadas con lascondiciones locales.
El dióxido de cloro también se emplea en las instalaciones de tratamiento, debido a
que tiene algunas propiedades poco frecuentes (no reacciona con el amoníaco).
Reacciones del cloro en medio acuoso:
Cuando se añade cloro al agua en forma de Cl2 gas (cloro gas) se producen dos
reacciones: la reacción de hidrólisis y la de ionización.
La hidrólisis se puede definir de lasiguiente forma:
Cl2 + H2O

HOCl + H+ + Cl-

La constante de estabilidad (K) para esta reacción vale 4,5 x 10-4 a 25°C. Debido a
la magnitud de este coeficiente es posible la disolución en agua de grandes
cantidades de cloro.
La ionización se puede describir mediante la siguiente expresión:
HOCl

H+ + OCl-

La constante de reacción de ionización (Ki) vale 2,9 x 10-8 a 25°C. (a
temperatura,menor Ki)

menor

La cantidad de HOCl y de OCl- que se halla presente en el agua se denomina cloro
libre disponible.
La distribución relativa de estas dos especies químicas es muy importante, puesto
que la capacidad de destrucción de organismos del HOCl es entre 40 y 80 veces

Acquatron S.A.
Carlos María Ramírez 2463 CP: 1437
Ciudad Autónoma de Buenos Aires Argentina
Tel/Fax: (+54-11)4919 7172 / 4919 7248
e-mail: acquatron@speedy.com.ar

Acquatron Ltda
General Parra 815
Providencia Santiago Chile
Tel: (+56-2) 264 0339 - Fax: (+56-2) 264 2830
e-mail: acquatron@tie.cl

superior a la del OCl-.
También es posible añadir cloro libre al agua mediante la adición de sales de
hipoclorito. Las reacciones correspondientes son:
Ca (OCl)2 + 2 H2O
NaOCl + H2O

2 HOCl + Ca(OH)2
HOCl + NaOH

Reacciones con el amoníaco:
El agua residual no tratada siempre contiene nitrógeno en forma de amoníaco y
diversas formas de materia orgánica combinada. El efluente procedente de la
mayoría de las plantas de tratamiento de aguas residuales también contiene
cantidades significativas de nitrógeno, generalmente en forma de amoníaco, o en
forma de nitrato si la planta estápreparada para desarrollar la nitrificación. Dado
que el ácido hipocloroso es un agente oxidante de gran actividad, reaccionará
rápidamente con el amoníaco presente en el agua residual para formar tres tipos de
cloraminas (monocloramina; dicloramina; y tricloruro de nitrógeno). Estas
reacciones son altamente dependientes del pH, de la temperatura, del tiempo de
contacto y de la reacción inicialentre el cloro y el amoníaco. Las dos especies
predominantes son la monocloramina (NH2Cl) y la dicloramina (NHCl2). El cloro
presente es estos compuestos recibe el nombre de cloro combinado disponible.
Estas cloraminas también sirven como desinfectante, a pesar de que su velocidad de
reacción es extremadamente lenta.
Reacción del breakpoint (punto de ruptura):
El hecho de que el cloro librereaccione con el amoníaco y de que sea un fuerte
agente oxidante, complica bastante el mantenimiento de una cantidad residual
(combinado o libre) para la desinfección de las aguas residuales.
Al ir añadiendo cloro, las sustancias que reaccionan con facilidad, como el Fe+2, el
Mn+2, el H2S o la materia orgánica, reaccionan con el cloro y lo reducen en gran
parte a ion cloruro. Tras...