Pruebas De Cloro Residual - El Sistema De Agua Segura

2023 Autor: Stephanie Arnold | [email protected]. Última modificación: 2023-08-03 12:45

• Definiciones
• ¿Por qué probamos cloro libre en agua potable?
• Métodos para analizar el cloro libre en el campo en países en desarrollo
• Resumen

La presencia de cloro libre (también conocido como cloro residual, cloro libre residual, cloro residual) en el agua potable indica que: 1) se agregó inicialmente una cantidad suficiente de cloro al agua para inactivar las bacterias y algunos virus que causan enfermedades diarreicas; y 2) el agua está protegida contra la recontaminación durante el almacenamiento. La presencia de cloro libre en el agua potable está correlacionada con la ausencia de la mayoría de los organismos que causan enfermedades, y por lo tanto es una medida de la potabilidad del agua.

Esta página describe:

• Los procesos que ocurren cuando se agrega cloro al agua, y las definiciones involucradas con estos procesos
• Cómo y por qué el proyecto del Sistema de Agua Segura recomienda la prueba de cloro libre
• Métodos para probar el cloro libre en el campo en países en desarrollo.

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Definiciones

Cuando se agrega cloro al agua potable, procede a través de una serie de reacciones que se describen a continuación.

Diagrama de flujo de adición de cloro

Cuando se agrega cloro al agua, parte del cloro reacciona primero con materiales inorgánicos y orgánicos y metales en el agua y no está disponible para la desinfección (esto se denomina demanda de cloro del agua). Una vez que se satisface la demanda de cloro, el cloro restante se denomina cloro total. El cloro total se divide además en: 1) cloro combinado, que es la cantidad de cloro que ha reaccionado con moléculas inorgánicas (nitratos, etc.) y orgánicas que contienen nitrógeno (urea, etc.) para producir desinfectantes débiles que no están disponibles para la desinfección y 2) Cloro libre, que es el cloro que sobra y está disponible para inactivar organismos que causan enfermedades; Es una medida de la potabilidad del agua. Por lo tanto, el cloro total es igual a la suma de las mediciones combinadas de cloro y cloro libre.

Por ejemplo, si se usa agua completamente limpia y sin contaminantes, la demanda de cloro será cero, y dado que no habrá material inorgánico u orgánico presente, no habrá cloro combinado. Por lo tanto, la concentración de cloro libre será igual a la concentración de cloro añadida inicialmente. En las aguas naturales, especialmente los suministros de agua superficial como los ríos, el material orgánico ejercerá una demanda de cloro, y los compuestos inorgánicos como los nitratos formarán cloro combinado. Por lo tanto, la concentración de cloro libre será menor que la concentración de cloro inicialmente agregado (Cloro libre = Medición total de cloro - Medición combinada de cloro).

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¿Por qué probamos cloro libre en agua potable?

El programa SWS recomienda probar el cloro libre en dos circunstancias:

• Realizar pruebas de dosificación en áreas del proyecto antes del inicio de un programa.
• Para monitorear y evaluar proyectos para el cumplimiento de la cloración mediante la prueba de agua almacenada en los hogares

El objetivo de las pruebas de dosificación es determinar cuánto cloro (solución de hipoclorito de sodio) agregar al agua que se usará para beber para mantener el cloro libre en el agua durante el tiempo promedio de almacenamiento de agua en el hogar (generalmente 4-24 horas) Este objetivo difiere del objetivo de los sistemas de tratamiento de agua basados en infraestructura (tubería), cuyo objetivo es la desinfección efectiva en los puntos finales (es decir, grifos de agua) del sistema: definido por la OMS (1993) Externo como: "una concentración residual de cloro libre mayor o igual a 0.5 mg / L (0.5 ppm o partes por millón) después de al menos 30 minutos de tiempo de contacto a un pH menor a 8.0 ". Esta definición solo es apropiada cuando los usuarios beben agua directamente del grifo que fluye. Un nivel de cloro libre de 0.5 mg / L de cloro libre será suficiente residual para mantener la calidad del agua a través de la red de distribución, pero lo más probable es que no sea adecuado para mantener la calidad del agua cuando esta agua se almacena en el hogar en un balde o bidón por 24 horas.

Por lo tanto, el Programa SWS recomienda para las pruebas de dosificación que:

• A los 30 minutos después de la adición de hipoclorito de sodio no debe haber más de 2.0 mg / L de cloro libre presente (esto asegura que el agua no tenga un sabor u olor desagradable).
• A las 24 horas después de la adición de hipoclorito de sodio a los recipientes que las familias usan para almacenar agua, debe haber un mínimo de 0.2 mg / L de cloro libre presente (esto asegura agua microbiológicamente segura).

La metodología del Programa SWS conduce a niveles de cloro libre que son significativamente más bajos que el valor de referencia de la OMS para el cloro libre en el agua potable, que es un valor de 0.5 mg / L. El programa SWS recomienda probar el cloro libre en hogares de usuarios de SWS para evaluar si los usuarios están utilizando el sistema o no y si lo están utilizando correctamente. Los hogares pueden ser visitados y 'verificados' para determinar si hay cloro libre en el agua potable y en qué cantidad. Este enfoque es muy útil para el monitoreo del programa porque la presencia de cloro libre en el agua almacenada obtenida de una fuente no clorada es una medida objetiva de que las personas están usando la solución de hipoclorito.

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Métodos para analizar el cloro libre en el campo en países en desarrollo

Existen tres métodos principales para analizar el cloro libre residual en el agua potable en el campo en los países en desarrollo: 1) kits de prueba de piscina, 2) kits de prueba de rueda de color y 3) colorímetros digitales. Los tres métodos dependen de un cambio de color para identificar la presencia de cloro, y una medición de la intensidad de ese color para determinar cuánto cloro está presente.

Kits de prueba de piscina

La primera opción para las pruebas utiliza un químico líquido OTO (ortotolidina) que causa un cambio de color a amarillo en presencia de cloro total. Simplemente llene un tubo con agua, agregue 1-5 gotas de la solución y busque el cambio de color. Estos kits se venden en muchas tiendas como una forma de evaluar la concentración de cloro total en el agua de la piscina. Este método no mide el cloro libre.

Beneficios de los kits de prueba de piscina:

• Bajo costo
• Muy fácil de usar

Inconvenientes de los kits de prueba de la piscina:

• Degradación de la solución OTO que causa lecturas inexactas con el tiempo
• Generalmente resultados cuantitativos no confiables
• Falta de calibración y estandarización.

Kit de prueba de rueda de color

Los kits de prueba de la rueda de color usan un polvo o tableta DPD químico (N, N dietil-p-fenilendiamina) que causa un cambio de color a rosa en presencia de cloro. Las ruedas de color son más simples y menos costosas que los medidores digitales porque para medir la intensidad del cambio de color, el trabajador de campo usa una rueda de colores para hacer coincidir visualmente el color con una lectura numérica de cloro libre o total. El kit de prueba se puede usar para medir el cloro libre y / o el cloro total (usando diferentes productos químicos en el kit), con un rango de 0 - 3.5 mg / L, equivalente a 0 - 3.5 ppm (partes por millón).

Beneficios de los kits de prueba de rueda de color:

• Lecturas precisas si se usa correctamente
• Bajo costo

Inconvenientes de los kits de prueba de rueda de color:

• Posible error de usuario
• Falta de calibración y estandarización.

Colorímetros digitales

Los colorímetros digitales son la forma más precisa de medir el cloro libre y / o el cloro residual total en el campo en los países en desarrollo. Estos colorímetros utilizan el siguiente método: 1) adición de tabletas DPD o polvo en un vial de muestra de agua que causa un cambio de color a rosa; y, 2) inserción del vial en un medidor que lee la intensidad del cambio de color emitiendo una longitud de onda de luz y determinando y mostrando automáticamente la intensidad del color (el cloro libre y / o residual total) digitalmente. El rango del medidor es de 0 a 4 mg / L, equivalente a 0 a 4 ppm (partes por millón).

Beneficios de los colorímetros digitales:

• Lecturas altamente precisas
• Resultados rápidos

Inconvenientes de los colorímetros digitales:

• Gastos (mayor costo que otros métodos)
• Necesidad de calibración con estándares

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Resumen

Seleccionar cómo medir el cloro libre y total puede ser complicado y depende de varios factores en un programa, incluida la necesidad de precisión, costo y número de muestras a analizar. La elección también depende en gran medida de cómo se utilizarán los datos. A continuación se detallan algunas recomendaciones para elegir un método basado en los objetivos de muestreo:

• Pruebas de dosificación para un nuevo proyecto: si su objetivo es realizar pruebas de dosificación para un proyecto a escala nacional, el Proyecto SWS recomienda encarecidamente el uso de colorímetros digitales. La precisión de los medidores es necesaria para garantizar que se obtenga la dosis correcta.
• Monitoreo del programa: si su objetivo es determinar si los usuarios están usando el cloro en sus hogares, los controles puntuales en el hogar para tomar muestras del agua del hogar con kits de prueba de piscina son suficientes y proporcionan un indicador simple de la presencia o ausencia de cloro total.

Evaluación del proyecto: si su objetivo es determinar si los usuarios están agregando la cantidad correcta de cloro y utilizando la solución de cloro en el hogar, los controles puntuales en el hogar para tomar muestras del agua del hogar con un kit de rueda de colores proporcionan más información que la piscina kits de prueba (cloro libre), sin dejar de ser relativamente económico y fácil de usar.

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Si tiene preguntas sobre las pruebas de cloro residual, comuníquese con