¿Cómo lograr el mejor efecto de dosificación del hipoclorito de sodio?
Al desinfectar con hipoclorito de sodio, para lograr efectos de desinfección fiables y duraderos, la dosis debe cumplir dos requisitos:
La "demanda de cloro" necesaria para matar las bacterias, cumplir con los indicadores de desinfección especificados y oxidar la materia orgánica, etc.
El cloro residual es necesario para suprimir el crecimiento de bacterias residuales en el agua. La especificación del cloro residual también proporciona un método sencillo para determinar la dosis y evaluar el efecto de desinfección.
El control de la dosificación de cloro durante el tratamiento de desinfección varía según la calidad del agua bruta y los requisitos de desinfección. Por ejemplo, tomando como referencia el agua bruta de una planta de tratamiento de aguas residuales, al añadir diferentes concentraciones de solución de hipoclorito de sodio y medir el contenido de coliformes fecales tras un tiempo de contacto de 30 minutos, se puede observar el efecto de inactivación de las distintas concentraciones de hipoclorito de sodio sobre los coliformes fecales en el efluente secundario.
Tras añadir hipoclorito de sodio al efluente secundario, la cantidad de coliformes fecales disminuye significativamente. Cuando la dosis de hipoclorito de sodio supera los 2 mg/L, la tasa de eliminación de coliformes fecales excede el 99 %.
En condiciones experimentales consistentes, cuando la dosis de hipoclorito de sodio alcanza los 4 mg/L, el número de coliformes fecales en diversos efluentes disminuye por debajo de 10³ células/L, cumpliendo así con los requisitos del estándar Clase 1A. Esto indica que el hipoclorito de sodio tiene un buen efecto inactivador sobre los coliformes fecales.
Por supuesto, durante la desinfección con hipoclorito de sodio, siempre hay cloro residual presente en cierta medida. Cuando el nivel de cloro residual se mantiene por encima de 0,9 mg/L (medido como cloro efectivo), la cantidad de coliformes fecales puede mantenerse por debajo de 200 células/L, con una dosis de hipoclorito de sodio de aproximadamente 4 mg/L. Durante el proceso de desinfección, existe una cierta relación competitiva entre las sustancias reductoras, como el nitrógeno amoniacal del agua bruta, y los coliformes fecales por la utilización del hipoclorito de sodio, pero la inactivación de los coliformes fecales por el hipoclorito de sodio desempeña un papel dominante.
Cuando la dosis de hipoclorito de sodio es inferior a 5 mg/L, se utiliza principalmente para inactivar coliformes fecales. Al mismo tiempo, una pequeña cantidad de hipoclorito de sodio reacciona con otras sustancias reductoras, consumiéndose parcialmente y formando parcialmente cloro residual combinado mediante la reacción con amoníaco. Cuando la dosis de hipoclorito de sodio oscila entre 15 mg/L y 25 mg/L, el cloro residual se mantiene alrededor de 7,8 mg/L (medido como cloro efectivo), lo que indica que, a medida que aumenta la dosis de hipoclorito de sodio, el cloro residual en el agua interactúa simultáneamente con otras sustancias reductoras en el efluente secundario.
Comparación de los procesos de dosificación de hipoclorito de sodio
Actualmente, los sistemas de dosificación de hipoclorito de sodio convencionales se dividen principalmente en dos tipos: "dosificación con solución de hipoclorito de sodio comprada" y "preparación y dosificación in situ utilizando generadores de hipoclorito de sodio ." La comparación entre estos dos sistemas de dosificación es la siguiente.
De la comparación anterior, se puede observar que los efectos de desinfección y el coste del tratamiento por tonelada de agua son similares para ambos métodos de dosificación.
Por lo tanto, en lugares con suficiente suministro de productos químicos terminados (con tres o más proveedores que cumplan con los requisitos), se recomienda utilizar solución de hipoclorito de sodio comprada para la dosificación. Este método presenta costos de operación y mantenimiento relativamente bajos, ciclos de pedido e instalación de equipos más cortos y no requiere operaciones ni mantenimiento especiales diarios.
Para plantas de tratamiento de agua a pequeña escala, especialmente en zonas con fuentes de suministro limitadas o dificultades de transporte, se recomienda utilizar generadores de hipoclorito de sodio in situ para la preparación y dosificación. Esto evita el riesgo potencial de una menor eficacia de desinfección debido al almacenamiento prolongado y la degradación de los productos químicos.
| Artículo | Producto terminado de hipoclorito de sodio al 10%. | Generador de hipoclorito de sodio in situ |
| Proceso de producción | Subproducto de la planta cloroalcalina | Electrólisis del agua salada |
| Transporte de materia prima | transporte especializado con camiones cisterna | Transporte normal de sal |
| Almacenamiento |
Gran capacidad de almacenamiento para 2 a 6 meses. La concentración se perderá al mes |
Producción in situ, dosificación in situ, tiempo de almacenamiento no superior a 3 días. |
| Concentración del producto | 8~12% | 0,5~0,8% |
| Características | Olor fuerte e irritante, sustancia química peligrosa. | Ligeramente oloroso, no contiene sustancias químicas peligrosas. |
| estabilidad | El producto final de alta concentración es inestable y propenso a la descomposición. | Baja concentración de producto terminado, más estable y difícil de descomponer. |
| Mantenimiento | No se requieren requisitos especiales. | Un operador profesional |
| Coste de operación por m3 de agua (basado en una dosificación de 5 ppm) | 0,0128 dólares/m³ | 0,00376 dólares/m³ |