Estudio de distintos sistemas de cloración del agua potable

Abstract

Actualmente se conocen diversos sistemas de desinfección de agua, pero la cloración es el más importante. Gracias a ella se asegurará que el consumidor reciba agua esencialmente saludable mediante la destrucción de los agentes patógenos y, además, que mantenga una barrera protectora contra los gérmenes dañinos a la salud humana que se podrían introducir en el sistema de abastecimiento de agua, suprimiendo de esta manera la posterior contaminación microbiológica del agua. Todo esto se consigue mediante la utilización del cloro gas como tal o en forma de hipoclorito sódico o hipoclorito cálcico. El cloro gas ha sido el producto más utilizado durante dicadas, sin embargo tiene diversos inconvenientes. Por este motivo, el objetivo principal de este proyecto es realizar un estudio de los distintos sistemas de cloración de agua potable para obtener una base de datos suficientemente fiable que permita evaluar la bondad de sustituir la desinfección del agua potable por cloro gas con la cloración in situ. Para ello, se realiza un estudio comparativo de las diferentes normativas de la calidad de agua potable entre Marruecos y Catalunya, y se deduce que los parámetros orgánicos y microbiológicos son casi idénticos. Es importante recordar que en ambos países, Catalunya y Marruecos, las normativas en vigor están influidas en gran medida por la Directiva Europea 98/3 CE del03/11/1998 relativa a la calidad de las aguas destinadas a la bebida, lo que implica muchas similitudes en los valores permitidos en la mayoría de los parámetros. Dentro de esta misma comparación se observa que los valores máximos admisibles en Marruecos que diferencian a los de Catalunya, siempre tienen un valor superior. Lo que lleva a deducir que aguas de Marruecos tienen altos contenidos de estos compuestos especialmente los cloruros y sulfatos. De la segunda comparación entre el sistema de cloración real de dos ETAPs la de Larache en Marruecos y Manresa en Catalunya, se deduce que aguas de Larache tienen una calidad “excelente” o “buena” de acuerdo con la normativa establecida por el país. Son aguas subterráneas que exigen poca cantidad de cloro gas, para su desinfección. Se deduce también que el hipoclorito sódico, es un oxidante eficaz para llegar a conseguir una buena cloración y obtener un agua de calidad, apta para el consumo humano. Por este motivo aguas de Manresa ha sustituido el proceso de cloración convencional (cloro gas) con hipoclorito sódico comercial. Sabiendo que el hipoclorito sódico utilizado es una disolución diluida (15% – 18%), y por ello, para llevar acabo el mismo efecto o resultado de cloración, que con cloro gas, habrá que consumir más cantidad del producto. Se ha observado también que en los meses de verano se disminuye el consumo de hipoclorito sódico. Esto esta debido al aumento de la temperatura, puesto que la temperatura del agua, influye sobre la cinética de las reacciones químicas aplicadas y puede afectar a la estabilidad del reactivo, entonces a mayor temperatura, mayor rapidez de las reacciones lo que lleva a conseguir una desinfección más rápida y eficiente. Del trabajo se concluye que la utilización de hipoclorito sódico es una buena alternativa al cloro gas. Además el hipoclorito sódico se puede generar in situ. Por este motivo, en la última parte del trabajo se lleva a cabo un caso de estudio para dos ciudades pequeñas, una de Marruecos y la otra de Catalunya, por el método de generación de hipoclorito sódico in situ. Después de la realización del balance económico del sistema de cloración in situ, se llega a la conclusión que los costos de los equipos de la cloración in situ, varían según la cantidad y tipo de producto químico que se va a usar, el tipo de control (de requerirse alguno) y las necesidades de instalación. Por lo tanto, en muchos lugares del mundo la inversión inicial en un sistema de cloración de gas y los requisitos de instalación y operación generalmente son mayores que en las instalaciones de hipocloración. Esto hace que el cloro gaseoso usualmente esté en desventaja económica en aquellos sistemas de abastecimiento de agua muy pequeños. Por último, es evidente que la tecnología de la cloración in situ aporta múltiples beneficios (la versatilidad del proceso, la eficacia energética, balance económico positivo, la compatibilidad ambiental y además una garantía a nivel mundial) y que en el futuro tendrá una amplia difusión, porque el hipoclorito sódico, que se genera in situ puede ser un oxidante eficaz para llegar a conseguir una buena cloración y obtener un agua de calidad apta para el consumo humano. Por este motivo este producto puede ser, una solución para resolver todos los problemas de seguridad del cloro gas. Por lo tanto, la idea de sustituir el cloro gas o la cloración convencional por el hipoclorito sódico generado in situ, puede ser un logro en la historia del tratamiento de las aguas potables.