DESINFECCION. Eliminación de los microorganismos presentes en el agua.

DESINFECCION Eliminación de los microorganismos presentes en el agua.

DESINFECCION Eliminación de los microorganismos no deseados presentes en el agua.

DESINFECCION Agua Potable: Eliminación de microorganismos patógenos Agua de Procesos: Eliminación de otro tipo de microorganismos

DESINFECCION Bacterias del Hierro Bacterias Reductoras del Sulfato Bacterias Oxidantes del Sulfuro

DESINFECCIÓN

DESINFECCION Bacterias del Hierro Bacterias Reductoras del Sulfato Bacterias Oxidantes del Sulfuro Algas Hongos

DESINFECTANTE IDEAL

DESINFECTANTES FÍSICOS Calor Radiación Filtración

QUÍMICOS Oxidantes DESINFECTANTES Halógenos Ozono Permanganato de Potasio Peróxido de Hidrógeno

QUÍMICOS Oxidantes Iones Metálicos DESINFECTANTES

QUÍMICOS Oxidantes Iones Metálicos DESINFECTANTES Ag + Cu 2+

QUÍMICOS Oxidantes Iones Metálicos Ácidos y Álcalis Tensoactivos Alcoholes Aldehídos DESINFECTANTES Fenol y sus derivados

DESINFECCIÓN DETERMINACIÓN DE LA EFICIENCIA DE LA REMOCIÓN

ORGANISMOS INDICADORES Asociados a la Presencia de Patógenos Reaccionar en forma similar a los Patógenos presentes Identificables por procedimientos simples Encontrarse en número mayor que los Patógenos Prestarse a evaluación numérica y distinción cualitativa

FACTORES QUE GOBIERNAN LA DESINFECCIÓN Naturaleza de los Microorganismos Naturaleza y concentración de la sustancia desinfectante Naturaleza del agua a desinfectar Temperatura del agua Tiempo de contacto

CINÉTICA DE LA DESINFECCIÓN N QUÍMICA

CINÉTICA DE LA DESINFECCIÓN N QUÍMICA Tiempo de contacto dy / dt = k (N 0 -y) k cte. de velocidad de reacción (tiempo-1) integrando para y = 0 a t = 0 e y = y a t = t ln [(N 0 - y) / N 0 ] = ln (N / N 0 ) = -kt N / N 0 = exp (-kt) ln (N / N 0 ) = -km t m - constante empírica que depende del tipo de microorganismo

CINÉTICA DE LA DESINFECCIÓN N QUÍMICA Concentración de desinfectante C n t p = cte C concentración del desinfectante t p - tiempo que se requiere para lograr la muerte de una proporción determinada de microorganismos (generalmente se toma el 99 %)

CINÉTICA DE LA DESINFECCIÓN N QUÍMICA

Barato CLORO COMO DESINFECTANTE Fácil de aplicar Fácil de dosificar Efecto residual No afecta formas superiores de vida Amplio rango de temperatura Amplio rango de ph

CLORO COMO DESINFECTANTE Cl 2 + H 2 O <===> HClO + H + + Cl - k 1 = 4,5 x 10-4 a 25 ºC HClO <===> H + + ClO - k 2 = 2,7 x 10-8 a 25 ºC NaClO <===> Na + + ClO - ClO - + H 2 O <===> HClO + OH -

CLORO COMO DESINFECTANTE

DEMANDA DE CLORO NH 3 + HClO ====> NH 2 Cl + H 2 O ph = 8,5 NH 2 Cl + HClO ====> NHCl 2 + H 2 O ph = 4,5 NHCl 2 + HClO ====> NCl 3 + H 2 O ph < 4,5 2 NH 2 Cl + HClO ====> 3 HCl + H 2 O + N 2 2 NHCl 2 ====> 2 HCl + Cl 2 + N 2 NH 2 Cl + NHCl 2 ====> 3 HCl + N 2

DEMANDA DE CLORO

Iodometría DETERMINACIÓN N DE CLORO Cl 2 + 2 KI =====> 2 KCl + I 2 HClO + HCl + 2 KI =====> 2 KCl + H 2 O + I 2 Método de Ortotolidina Determina Cloro Total (Libre + Combinado) Método de Ortotolidina - Arsenito Diferencia Cloro Libre de Cloro Combinado Método de DPD (N,N-Diethil-p-Phenylene-diamine)

OZONO Es uno de los oxidantes más fuertes en medio acuoso No añade compuestos extraños al agua Se debe generar in-situ Los subproductos de su reacción con la materia orgánica son comunes No modifica el ph del agua Tiene una vida media muy corta No deja efecto residual

RADIACIÓN N ULTRAVIOLETA λ = 5 400 nm (máxima energía a 254 nm) N = N o e ket = N o e kd k coeficiente de inactivación E intensidad de UV en reactor t tiempo de residencia en reactor D dosis de radiación

RADIACIÓN N ULTRAVIOLETA No deja radiación residual (y ningún efecto residual) No consume reactivos, no forma subproductos Bajo poder de penetración No es efectiva contra la Giardia cysts Los sólidos suspendidos disminuyen la eficiencia

RADIACIÓN N ULTRAVIOLETA EJEMPLO.- Determinar el tiempo de detención para inactivar el 99.9% de E. coli en un sistema de desinfección UV con una lámpara con un uso de 10.000 horas. El sistema se diseña para suministrar una intensidad de 2 mw/cm 2 con lámparas nuevas (100 h de operación). Cuál es la remoción que se obtiene con lámparas nuevas?