- 2025-11-06
Eliminación de cloro del agua
Mecanismo y riesgos de la desinfección con cloro
El cloro (Cl₂) y el hipoclorito (como NaOCl/Ca(OCl)₂) generan ácido hipocloroso (HOCl) mediante hidrólisis:
NaOCl + H₂O → HOCl + NaOH
Ca(OCl)₂ + 2H₂O → 2HOCl + Ca(OH)₂
El HOCl penetra la pared celular de los microorganismos y los inactiva, controlando eficazmente patógenos como Vibrio cholerae (tasa de inactivación > 99,99%).
Peligros del cloro residual:
Agua potable: Se genera olor a clorofenol cuando el cloro libre supera los 0,5 mg/L (umbral de olor: 0,02 mg/L).
Sistema industrial: El Cl⁻ reacciona con las tuberías de hierro generando FeCl₂ (tasa de corrosión > 1 mm/año).
Riesgos para la salud: Exposición prolongada al cloroformo (THM), carcinógeno (límite GB 5749 < 0,06 mg/L).
Solución de decloración de grado industrial.
Sistema de adsorción de carbón activado.
Selección del material: carbón vegetal de cáscara de coco (índice de yodo ≥ 1000 mg/g).
Capacidad de adsorción: 1 g de carbón vegetal puede eliminar de 3 a 6 mg de cloro residual.
Tiempo de contacto en lecho vacío (EBCT): ≥ 6 minutos.
Ventajas: Sin consumo de energía, eliminación simultánea de materia orgánica (tasa de eliminación de COT > 70%).
Reducción química. Decloración
Tipo de agente Ecuación de reacción Relación de dosificación (Cl₂:agente)
Dióxido de azufre SO₂ + HOCl → H₂SO₄ + HCl 1:0,9
Metabisulfito de sodio Na₂S₂O₅ + 2HOCl → 2NaHSO₄ + HCl 1:1,34
Bisulfito de sodio NaHSO₃ + HOCl → NaHSO₄ + HCl 1:1,46
Aplicación de combinación de procesos
Línea de producción de bebidas: filtración con carbón activado (cloro residual <0,05 mg/L) → sistema de ósmosis inversa
Planta de tratamiento de aguas residuales: decloración de dióxido de azufre (cloro residual en efluentes <0,02 mg/L) → Vertido ecológico
Desalinización de agua de mar: sistema de doble filtro de carbón alterno (ciclo de operación continua > 8000 horas)
Selección de equipos clave
Filtro de carbón activo: Material FRP, caudal de diseño de 8-12 m³/h
Dispositivo de dosificación de productos químicos: Bomba dosificadora de diafragma (precisión ±1%), control en línea de ORP
Sistema de doble lecho filtrante: Conmutación automática del grupo de válvulas para garantizar un suministro continuo de agua
Valor de aplicación industrial
Suministro de agua seguro: Eliminación del riesgo de generación de THM (prueba de Ames negativa)
Protección del equipo: Vida útil de la tubería de acero al carbono extendida a más de 15 años
Optimización de la producción: Reducción del 90% en la tasa de quejas por sabor en fábricas de bebidas
Seguridad ecológica: Toxicidad aguda para peces en aguas de vertido (CL50) > 100 mg/L