desifeccion de aguas

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN
MARTÍN
Escuela Profesional de Ingeniería
Sanitaria
ASIGNATURA: Procesos de Potabilización del Agua
DOCENTE: Ing. Dr. Yrwin Francisco Azabache Liza
INTEGRANTES:
• Diego Martin Pérez Gonzales
• Junior Bardalez Ramírez
• Jesús Bladimir Calle Córdova
• Cinthya Melissa Bardalez Tuesta
Desinfección de
Agua

2. INTRODUCCIÓN
TAL COMO OCURRE EN LOS PAÍSES DESARROLLADOS, EL TRATAMIENTO ADECUADO
Y LA ENTREGA EN CONDICIONES FAVORABLES DE AGUA SEGURA, REPRESENTAN
UNO DE LOS CAMINOS MÁS IDÓNEOS PARA REDUCIR EN GRAN MEDIDA LAS TASAS
EXPUESTAS POR LA OMS. NO SOLO REPRESENTA UN MECANISMO APROPIADO PARA
ELLO, SINO QUE ES UN ELEMENTO VITAL DENTRO DE LO QUE EN LA VISIÓN
MODERNA DEL TRATAMIENTO DE AGUA SE CONOCE COMO «BUENA PRÁCTICA» Y
TAMBIÉN DENTRO DEL ANÁLISIS DE RIESGO Y PUNTOS CRÍTICOS DE CONTROL O
ARPCC . AMBAS PROPUESTAS DE ACCIÓN SIGNIFICAN QUE CADA ETAPA DEL
TRATAMIENTO DEL AGUA DEBE SER EVALUADA INDIVIDUALMENTE Y QUE SE DEBEN
DETERMINAR LOS PUNTOS CRÍTICOS O DE RIESGO PARA PODER CONTROLARLOS Y
ELIMINAR O DISMINUIR SU PELIGRO INHERENTE. EN ESE CONTEXTO, LA
DESINFECCIÓN REPRESENTA LA ÚLTIMA ETAPA DEL TRATAMIENTO.

3. Uno de los métodos de desinfección
más simples y menos costosos para
suministrar agua de calidad
aceptable para el consumo humano
es la radiación solar.
DESINFECCIÓN SOLAR
Las altas temperaturas tienen un
marcado efecto sobre todos los
microorganismos, la mayoría de las
bacterias mueren entre los 40 y los 100º
C, mientras que las algas, protozoarios y
hongos lo hacen entre los 40 y los 60º C.
Equipo
Calentadores solares

4. La clave de su éxito es su accesibilidad en casi todos
los países del mundo, su razonable costo, su alta
capacidad oxidante, que es el mecanismo de
destrucción de la materia orgánica, y su efecto
residual
Cloro
Cloradores gaseosos de funcionamiento al vacío
Los productosde la familia del
cloro disponibles en el
mercado para realizar la
desinfeccióndel agua son:
oCloro gaseoso
Cal clorada
Hipoclorito de sodio
Hipoclorito de calcio.

5. RADIACIÓN ULTRAVIOLETA
AUNQUE LA RADIACIÓN ULTRAVIOLETA NO ES POPULAR EN EL TERCER MUNDO, ES EL ÚNICO MÉTODO FÍSICO PRÁCTICO QUE
PUEDE USARSE PARA LA DESINFECCIÓN DEL AGUA EN COMUNIDADES PEQUEÑAS . LAS APLICACIONES PRÁCTICAS DE LA
RADIACIÓN ULTRAVIOLETA COMENZARON EN 1901 CUANDO SE CONSIGUIÓ PRODUCIR ESTA LUZ ARTIFICIALMENTE. ESTA
TÉCNICA SE CONSIDERÓ PARA LA DESINFECCIÓN DEL AGUA DE BEBIDA CUANDO SE COMPROBÓ QUE EL CUARZO ERA UNA DE LOS
POCOS MATERIALES CASI TOTALMENTE TRANSPARENTES A LA RADIACIÓN ULTRAVIOLETA, LO QUE PERMITIÓ LA ENVOLTURA
PROTECTORA DE LOS TUBOS.
Propiedades Longitud de onda Calidad del agua
Intensidad de
radiación
Tipo de
microorganismos
Tiempo de
Exposición

6. MECANISMOS DE LA DESINFECCIÓN
POR RADIACIÓN ULTRAVIOLETA
EL MECANISMO DE DESINFECCIÓN SE BASA EN UN
FENÓMENO FÍSICO POR EL CUAL LAS ONDAS CORTAS DE
LA RADIACIÓN ULTRAVIOLETA INCIDEN SOBRE EL
MATERIAL GENÉTICO DE LOS MICROORGANISMOS Y LOS
VIRUS, Y LOS DESTRUYE EN CORTO TIEMPO, SIN
PRODUCIR CAMBIOS FÍSICOS O QUÍMICOS NOTABLES EN
ELAGUA TRATADA.

7. FILTRACIÓN LENTA
LA FILTRACIÓN LENTA EN ARENA ES EL SISTEMA DE
TRATAMIENTO DE AGUA MÁS ANTIGUO DEL MUNDO.
MECANISMOS DE TRANSPORTE
PROPIEDADES:
El filtro lento se caracteriza por ser un
sistema sencillo, limpio y a la vez
eficiente para el tratamiento de agua.
Comparado con el filtro rápido, requiere
de áreas más grandes para tratar el
mismo caudal y, por lo tanto, tiene
mayor costo inicial.

8. OZONO
El método de desinfección por ozonización consiste en
agregar cantidades suficientes de ozono lo más
rápidamente que sea posible, de manera que satisfaga la
demanda y mantenga un residuo de ozono durante un
tiempo suficiente para asegurar la inactivación o
destrucción de los microorganismos.
Mecanismos de la desinfección con ozono
El mecanismo de desinfección en la ozonización se basa
en el alto poder del ozono como oxidante protoplasmático
general. Esta condición convierte al ozono en un eficiente
destructor de bacterias y la evidencia sugiere que es igual
de efectivo para atacar virus, esporas y quistes resistentes
de bacterias y hongos.

9. DIÓXIDO DE CLORO
Mecanismos de desinfección del dióxido de cloro
El dióxido de cloro existe en el agua como ClO2 (poca o
ninguna disociación) y, por lo tanto, puede pasar a través de
las membranas celulares de las bacterias y destruirlas. El
efecto que tiene sobre los virus incluye su adsorción y
penetración en la capa proteica de la cápside viral y su
reacción con el RNA del virus. Como resultado, el ClO2
daña la capacidad genética del virus.
Generador de dióxido de cloro con alimentación
proporcional automática:
A pesar de que cada integrante de una planta de
generación de ClO2 es relativamente sencillo (bombas,
caudalímetros, mezcladores, inyectores, etc.), el conjunto
representa un sistema complejo que requiere personal
técnico capacitado para entenderlo, operarlo, mantenerlo y
repararlo.

10. MINIFILTRACIÓN
A diferencia de los métodos que
utilizan cloro, dióxido de cloro u
ozono, que operan con el principio
de la oxidación química, la
minifiltración es un método de
desinfección que opera bajo el
principio físico de la filtración.
En las pocas plantas de este tipo
existentes en América Latina se ha
constatado que su producción es
excelente y que pueden funcionar
con operadores capacitados o no,
ya que los procesos pueden estar
automatizados casi por completo.
La filtración convencional
(lenta y rápida) usa
material particulado,
mientras que la
minifiltración emplea
membranas especiales.
Minifiltración

11. • Diámetro de poro:0,01 – 0,1µ
• Presión: 15 – 200 psi
• Retención (sustancias filtradas)
Coloides, virus
• Diámetro de poro: 0,1 – 0,2 µ
• Presión: 10 – 50 psi
• Retención (sustancias
filtradas) Bacterias, quistes
• Diámetro de poro: 0,001 – 0,01µ
• Presión: 70 – 250 psi
• Retención (sustancias filtradas)
Azúcares, moléculas
• Diámetro de poro: < 0,001µ
• Presión: 200 – 1.500 psi
• Retención (sustancias filtradas)
Sales, radicales libres
Osmosis
inversa
Nanofiltración
Ultrafiltración
Microfiltración
PROPIEDADES DE LA MINIFILTRACIÓN

12. se va a tratar a
través de la
superficie de
contacto de la
membrana
La desinfección
en la
minifiltración se
alcanza al hacer
pasar el agua.
donde las
partículas del
agua son
retenidas o
permeadas en
función de su
tamaño físico.
se aplican diferencias
de presión moderadas;
la presión puede ser
positiva cuando se
aplica sobre el
afluente y negativa
(vacío) cuando se
aplica sobre el
efluente tratado.
MECANISMO DE LA DESINFECCIÓN CON MINIFILTRACIÓN

13. TRATAMIENTO Y DESINFECCIÓN DE LA MINIFILTRACIÓN
Desde el punto de vista del tratamiento:
Operación más
simple
Reducción de productos
químicos para la
coagulación
Remoción de sólidos
suspendidos y
turbiedad
Disminución de lodos
que necesitan
disposición.

14. Remoción de
bacterias en
general
Reducción de
virus
Remoción de
quistes de Giardia,
Cryptosporidium y
otros parásitos
Disminución del uso
de desinfectantes
químicos (si se hace
precloración).
Desde el
punto de vista
de la
desinfección

15. SUBPRODUCTOS DE LA DESINFECCIÓN CON MINIFILTRACIÓN
En la desinfección por minifiltración, que es un
proceso netamente físico, no se genera ningún
subproducto porque el método no emplea
compuestos químicos.

16. CLORACION DE AGUA POTABLE
EL CLORO SE USÓ POR PRIMERA VEZ CON FINES SANITARIOS EN 1851 EN
LONDRES PARA DESODORIZAR LODOS. ACTUALMENTE, EL CLORO SE
APLICA TANTO EN POTABILIZACIÓN COMO DEPURACIÓN E INCLUYE
FUNCIONES ADICIONALES A LA DESINFECCIÓN, COMO SON EL CONTROL DE
SABOR Y OLOR, LA PREVENCIÓN DEL CRECIMIENTO DE ALGAS EN LA
INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA, EL MANTENIMIENTO DE FILTROS, LA
REMOCIÓN DE HIERRO Y MANGANESO, LA DESTRUCCIÓN DEL ÁCIDO
SULFHÍDRICO, LA REMOCIÓN DE COLOR POR CIERTOS COLORANTES
ORGÁNICOS Y EL MANTENIMIENTO DE SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN DE
AGUA .
CARACTERISTICAS
Peso molecular Punto de fusión Punto de ebullición
Densidad relativa al
aire

17. PRINCIPALES REACCIONES

19. El cloro y sus derivados
 El cloro (Cl2) es un gas tóxico, más denso que el
aire, de color verde amarillento. Es un producto
muy oxidante que reacciona con muchísimos
compuestos.
 El hipoclorito sódico (NaClO) en solución es un
desinfectante que se utiliza desde el siglo XVIII
y que popularmente se conoce como lejía.
 El hipoclorito cálcico (Ca(ClO)2) es un sólido
blanco con contenido entre el 20 y el 70% de
cloro activo.

20. Desventaja
Además de su aplicación como desinfectante, el cloro y sus derivados han
demostrado ser útiles también en:
 Control de olores y sabores
 Prevención de crecimiento de algas
 Eliminación de hierro y manganeso
 Destrucción de ácido sulfhídrico
 Eliminación de colorantes orgánicos
 Mejoras en la coagulación por sílica
Química del cloro
Una de las desventajas del uso de cloro y derivados es que reacciona con mucha materia
orgánica y da lugar a trihalometanos (THM) muchos de los cuales se ha demostrado son
tóxicos o carcinogénicos.

21. Cloración y dosis
de contacto
Las cantidades de máximas de cloro libre
residual recomendadas por los organismos
competentes para aguas potables oscilan entre
0.5 y 1.0 ppm y entre 1.5 y 3.0 ppm para piscinas.

22. Ventajas
Cloración centralizada
 Económico
 Eficaz en la purificación de agua de patógenos
y algunos compuestos inorgánicos (hierro,
manganeso, sulfuro de hidrógeno)
 No tóxico (en forma de cloro libre)
 Reduce los problemas de sabor y olor causados
por algas y algunos compuestos químicos
 Tiene un efecto residual que le permite seguir
desinfectando después de aplicado, eso ayuda a
evitar recontaminación.
Desventajas
 Los subproductos de desinfección (SPDs)
generados pueden ser tóxicos
 Hay problemas de sabor y olor con cloro y
subproductos de desinfección (SPDs)
 Su uso puede conllevar un incremento de las
medidas de seguridad, sobre todo en el manejo del
producto
 Las dosis que se usan para inactivar coliformes,
no actúan sobre algunos virus y quistes

23. Consideraciones de diseño
La desinfección primaria
La cantidad de cloro necesaria y el tiempo necesario
para reaccionar y desinfectar se denomina tiempo de
contacto (TC) y es producto de la concentración de
cloro residual (mg/l) y el tiempo de contacto del
desinfectante.
• Precloración donde el cloro se aplica al agua casi
inmediatamente después de que ingrese en la
instalación de tratamiento para eliminar algas y
otros organismos del agua
• Después de la sedimentación y antes de la
filtración lo que controla el crecimiento
biológico, elimina el hierro, el manganeso, el
sabor y los olores, controla el crecimiento de
algas y elimina el color del agua.
• Como paso final de tratamiento esta es la
posibilidad más comúnmente usada para
desinfectar el agua y mantener el cloro residual a
través del sistema de distribución.

24. LA DESINFECCIÓN SECUNDARIA
Se puede aplicar al agua tratada cuando sale de la planta de tratamiento o
en los puntos de recloración a lo largo del sistema de distribución, para
introducir y mantener el cloro residual en el sistema de distribución de
agua potable y poder reducir el riesgo de recontaminación en caso de una
intrusión.