¿Por qué la cloración de tabletas puede ser una alternativa segura y rentable a los métodos tradicionales de cloración de gas y líquido?
La cloración con tabletas, esta siendo utilizada como una alternativa muy eficiente a los métodos tradicionales de cloración que usan gas cloro y cloro líquido, viene proporcionando una combinación única que entrega cloro con precisión y seguridad a los sistemas de agua potable; Sin embargo, hay muchos conceptos erróneos que impregnan la industria del agua potable oscureciendo los hechos reales. Usando la química simple y la ingeniería, se puede explicar por qué y cómo la cloración usando tabletas de hipoclorito de calcio, puede ser un método seguro y rentable para el tratamiento del agua.
La importancia de las alternativas en la industria del agua potable, el cloro gaseoso y el blanqueador líquido han sido durante mucho tiempo el químico estándar utilizado en la cloración y desinfección del agua. La práctica del uso del cloro en el tratamiento del agua potable ha sido aclamada como uno de los avances de salud pública más significativos del siglo XX, si no todo el milenio. Más del 98% de las plantas de tratamiento de agua usan alguna forma de cloro para tratar su agua debido a varios beneficios: potencia germicida, propiedades de desinfección residual sostenida, sabor y control de olores, además de ser rentable. En los últimos años y más recientemente con la firma de la Ley de Bioterrorismo por el Presidente Bush, el gobierno federal ha aumentado el esfuerzo para mantener seguro el suministro de agua de esta nación. La desinfección del suministro público de agua no debe verse comprometida.
Los proveedores de agua están siendo continuamente desafiados a prevenir la presencia de microorganismos causantes de enfermedades en sus sistemas de agua y los métodos de tratamiento varían dependiendo de los factores específicos del sitio, así como la calidad del suministro de agua cruda. La importancia de la desinfección del agua se evidencia por el hecho de que la mayoría de los casos de brotes de enfermedades transmitidas por el agua en el pasado se debieron a una desinfección inadecuada o ninguna desinfección. Las alternativas al uso del cloro han recibido un interés creciente debido a que han surgido preocupaciones por la formación de subproductos de desinfección (PAD); Sin embargo, la mayoría de estas alternativas (es decir, cloramina, dióxido de cloro y ozono) también producen PAD. Se conoce menos sobre los PAD formados por algunas de las alternativas, y los riesgos que implican estas tecnologías pueden ser equivalentes o superiores. El cloro todavía es el desinfectante de agua potable más usado hoy en día y el que tenemos más información. En resumen, los riesgos para la salud de no clorar el agua parecen ser mayores que los riesgos asociados con las PAD.
Las emergentes cuestiones de seguridad nacional, junto con el cumplimiento de otras regulaciones federales como el Plan de Manejo de Riesgos de la EPA y la Gestión de Seguridad de Procesos de OSHA, han empujado a la industria de tratamiento de aguas y aguas residuales a buscar alternativas. Alternativas como ozono, irradiación UV y dióxido de cloro se han utilizado. Aunque estos otros procesos proporcionan eficientes capacidades de desinfección, cada alternativa tiene desventajas asociadas. La irradiación con ozono y UV no proporciona una capacidad de desinfección residual persistente y tiene costos de operación y mantenimiento relativamente altos asociados con ellos. El dióxido de cloro forma subproductos orgánicos y requiere equipos de generación en sitio y el manejo de varios químicos.
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Beneficios y desventajas del cloro
Como se mencionó anteriormente, el cloro tiene muchos beneficios. En primer lugar, se ha demostrado que el uso de cloro reduce el nivel de microorganismos que causan enfermedades transmitidas por el agua. Es fácil de aplicar y pequeñas cantidades permanecen en el agua desde la planta de tratamiento a través del sistema de distribución hasta el grifo del consumidor. El cloro también controla el crecimiento biológico eliminando bacterias, algas y otros organismos. Debido a que el cloro oxida sustancias naturales tales como la vegetación en descomposición, la reducción de olores y sabores puede ocurrir. Por estas razones, el cloro sigue siendo la solución preferida de los expertos en agua potable.
Normalmente, se han utilizado dos formas bien conocidas de cloro en el tratamiento del agua: el uso de cloro gaseoso en cilindros y soluciones de hipoclorito de sodio (blanqueador). Debido a la naturaleza física de estas sustancias químicas, ambas tecnologías presentan preocupaciones específicas de seguridad sobre potenciales liberaciones y derrames, y ambos requieren típicamente edificios especiales y diseños de contención de derrames. Estos productos químicos también presentan problemas de manipulación que deben considerarse. Por ejemplo, el gas con cloro requiere entrenamiento del personal y uso de equipo de protección personal cuando se cambian los cilindros. Del mismo modo, el manejo de tambores de blanqueador es difícil y presenta problemas de seguridad. Los costos de mantenimiento son otro factor. Mantener los eductores de gas de cloro y las bombas de adición de cloro funcionando eficientemente es una tarea porque los orificios pequeños del equipo son propensos a obstruir. El blanqueador pierde fuerza y eficacia con el tiempo, lo que puede resultar en un aumento de los costos de materiales para mantener la capacidad de desinfección residual en el sistema.
La alternativa
En la búsqueda de alternativas, uno no necesita ir muy lejos de las formas tradicionales de cloro para encontrar una. Las instalaciones de tratamiento de agua se han estado convirtiendo a otra forma de cloro, el hipoclorito calcio como sistema para la cloración del agua. El hipoclorito de calcio se disocia en el agua y se forma ácido hipocloroso. Al igual que con la química del gas cloro, el ácido hipocloroso es el agente desinfectante.
El hipoclorito de calcio es una alternativa atractiva a las soluciones de cloro gaseoso o hipoclorito de sodio (lejía) porque es una forma seca de cloro que ofrece varias ventajas de manipulación. El hipoclorito de calcio contiene aproximadamente 65% de cloro disponible, comparado con el 12% de blanqueador, y no requiere certificación del operador ni áreas de contención. Muchas instalaciones han optado por una tecnología que utiliza sistemas de tabletas de hipoclorito de calcio como el método preferido de desinfeccion en sistemas que usan cloración. Esta tecnología se selecciona debido a sus menores costos de capital, precisión, confiabilidad, manejo seguro y beneficios de mantenimiento. Ha abierto nuevos horizontes en la cloración del agua para aplicaciones de muchos tipos y tamaños. Los sistemas de hipoclorito de calcio se han utilizado durante años y se utilizan actualmente para el tratamiento de desinfección primaria o como estaciones remotas de cloración de refuerzo.
El sistema de cloración de tabletas combina hipoclorito de calcio y un dosificador o clorinador. Tabletas especificamente diseñadas para trabajar en el dosificador. El agua entrante proveniente de una corriente lateral sólo contacta los comprimidos en la parte inferior del alimentador para que las tabletas restantes permanezcan secas y no se disuelvan prematuramente. Las tabletas de hipoclorito de calcio se erosionan a una velocidad predecible que depende del flujo de agua a la unidad; Por lo tanto, se puede conseguir una dosificación de cloro altamente precisa controlando el caudal de agua. El efluente clorador se devuelve entonces al flujo del sistema principal proporcionando el nivel deseado de cloro disponible para satisfacer los requisitos operativos. Los sistemas de cloración de tabletas pueden ser totalmente automatizados utilizando bucles compuestos, control residual o control de ritmo de flujo, similar a los sistemas de cloro gaseoso o hipoclorito de sodio. Estos sistemas se han utilizado para clorar plantas de agua tan grandes como 14 mgd que tienen demandas de cloro superior a 400 libras por día. En el otro extremo de la escala, las unidades más pequeñas tienen capacidad de desaceleración para suministrar el usuario de agua potable de 35 gpm sin sobrecloración. El clorador no tiene piezas móviles, requiere poco mantenimiento y proporciona fiabilidad a largo plazo. El alimentador con el 3-en. Las tabletas proporcionan la solución total para el tratamiento del agua y de las aguas residuales.
Comparación de costos
Aparentemente, puede parecer que los sistemas de tabletas de hipoclorito de calcio cuestan más que otros sistemas de cloro. Para una verdadera evaluación de costos, se debe realizar un análisis económico que considere el costo total del sistema. La evaluación debe considerar los costos de capital, así como los costos de mantenimiento y operación. Uno puede ser sorprendido por los resultados del análisis económico.
Resultados Sorprendentes
La cloración con sistemas que usan tabletas de hipoclorito de calcio ha demostrado ser una alternativa a los métodos tradicionales de cloración de gas y líquido. Los sistemas de cloración de tabletas suministran el cloro con precisión y seguridad a los sistemas de agua potable.
Al considerar los métodos alternativos de cloración, evaluar a fondo el costo de la operación a través de herramientas de análisis económico. Usted puede ser sorprendido por los resultados.
Los cloradores y tabletas para erosión de tabletas de hipoclorito de calcio cumplen con los requisitos federales, incluyendo los estándares NSF 60 y 61 para agua potable, la Asociación Americana de Obras de Agua B-300 y varios estándares del USDA.
Los sistemas de cloración que usan tabletas de hipoclorito de calcio, se utilizan actualmente para aplicaciones de agua potable en más de 40 estados como el tratamiento de desinfección primaria o en estaciones de cloración remota de refuerzo. Debido a que los requisitos reglamentarios y las cuestiones de seguridad constituyen un incentivo más para que las plantas de tratamiento de agua reconsideren sus sistemas de tratamiento de agua, es importante reconocer que el hipoclorito de calcio ofrece seguridad y bajos costos de mantenimiento junto con pequeñas inversiones de capital. La tecnología del hipoclorito de calcio está marcando la diferencia en los municipios de todo el país.
