Como realizar a cloração correta da água na indústria

Na Espanha, o Real Decreto 3/2023 (https://www.boe.es/diario_boe/txt.php?id=BOE-A-2023-628) estabelece os critérios técnico-sanitários que a água para consumo humano deve respeitar. O presente decreto aplica-se à água utilizada na indústria alimentar para o fabrico de alimentos, ou que entre em contacto com alimentos ou com materiais e objetos destinados a entrar em contacto com alimentos. cloração da água

A desinfecção da água é muito importante na indústria, pois é utilizada para diversos fins, como limpeza, resfriamento, fabricação de produtos, etc. A água deve estar livre de contaminantes que possam afetar a segurança, a higiene e a qualidade dos processos industriais.

Atualmente, o método mais utilizado mundialmente para desinfecção de água na indústria é cloração.

O Anexo I do referido Real Decreto estabelece que a concentração máxima permitida de cloro livre residual é de 1,0 mg/L. Recomenda-se um mínimo de 0,2 mg/L de cloro livre residual em todos os pontos da rede de distribuição (incluindo tanques, cisternas, torneiras, etc.).

Características do cloro

O cloro é um desinfetante muito eficaz que atua na parede celular dos microrganismos e os destrói. Ele hipoclorito de sódio É o derivado do cloro mais utilizado na desinfecção de águas.

A riqueza ou concentração de uma solução de hipoclorito é geralmente expressa em função do teor de cloro ativo em ppm (miligramas por litro) ou em %.

O hipoclorito de sódio é instável, a solução perde cloro a uma taxa mensal de 2 a 4%, sendo a perda acelerada se a temperatura for superior a 30°C. A Ilustração 1 mostra a degradação em função do tempo e da temperatura.

cloração da água

Ilustração 1. Degradação do hipoclorito em função do tempo e da temperatura

Por outro lado, o hipoclorito é um oxidante não seletivo, o que significa que se a água a ser tratada contiver a presença de matéria orgânica ou outras substâncias (tanto dissolvidas como em suspensão), grande parte do hipoclorito dosado será consumido na oxidação da referida matéria orgânica, o que acarreta vários efeitos:

  • Geração de THMs (trihalometanos) e outros subprodutos tóxicos.
  • Aumento da dose de hipoclorito necessária para manter uma certa concentração de cloro livre residual (ou seja, a quantidade de cloro que permanece na água após esta ter reagido com microrganismos e impurezas).

Estes são os vantagens e desvantagens do uso de hipoclorito de sódio para desinfecção de água:

Vantagens:

  • É o sistema, de longe, mais econômico de todos.
  • Permanece uma concentração residual de cloro que serve como bacteriostático duradouro e admitido pela legislação.
  • É o sistema de desinfecção mais utilizado na indústria.
  • Sistemas de dosagem muito compactos, ocupam muito pouco espaço.

Desvantagens:

  • A decomposição ou reação do hipoclorito gera subprodutos indesejáveis: cloratos, cloraminas, trihalometanos (THM), etc. cuja presença nos alimentos é cada vez mais restringido por novos regulamentos.
  • Da mesma forma, muitos destes metabólitos são tóxicos ou cancerígenos.
  • Segurança: requer o armazenamento e manuseio de um produto altamente tóxico e corrosivo.
  • É um oxidante não seletivo: Se a água contiver matéria orgânica, o hipoclorito será consumido na sua oxidação, o que obrigará a aumentar a sua dosagem.
  • Grande influência de pH de água na eficiência da cloração.
  • Você pode sair gosto e cheiro na água que afetam as características organolépticas do produto final.

Tratamentos recomendados de acordo com a origem da água

Água da rede

O caso da água da rede suscita poucas dúvidas, pois trata-se de água que já foi tratada pela entidade gestora correspondente e, portanto, em condições normais deverá chegar desinfetada e sem turvação (exceto em casos de avarias na rede). É verdade que em muitos casos a água da torneira chega às fábricas com baixo teor de cloro livre (até 0 ppm em algumas ocasiões), pelo que nesses casos seria necessário algum sistema para manter, conforme recomendado pela legislação, um mínimo de 0,2 ppm de cloro livre em todos os pontos da rede de distribuição dentro do estabelecimento.

Nestes casos recomendo um sistema simples e de fácil manutenção: medidor de vazão com emissor de pulso e dosagem proporcional ao fluxo: Na tubulação de entrada de água é instalado um medidor equipado com emissor de pulsos (cada pulso corresponde a uma quantidade de litros, dependendo do modelo do emissor), cujo sinal chega a uma bomba dosadora que injetará a quantidade de cloro necessária para atingir o valor desejado. concentração proporcional ao fluxo de entrada de água. Periodicamente é necessário ajustar a dosagem para garantir que se tenha a concentração correta de cloro livre em todos os pontos de abastecimento do estabelecimento. Veja as Ilustrações 2 e 3.

cloração da água

Ilustração 2. Diagrama de instalação de cloração proporcional à vazão de água

cloração da água

Ilustração 3. Exemplo de hidrômetros com emissores de pulso

Se desejar um controle mais preciso, também é possível instalar um medidor contínuo de cloro. Isso nos permitiria medir com precisão a concentração de cloro livre que chega à produção e, além disso, ajustar ou interromper a dosagem de cloro caso a água da rede chegue com concentração suficiente, de forma a evitar hipercloração.

Se você tem tanque de acumulação, existem duas possibilidades:

  • Sem recirculação de água, o esquema seria:
    • Dosagem proporcional à vazão na entrada do tanque.
    • Opcional: Medidor contínuo de cloro na saída do tanque para a fábrica.
  • Com sistema de recirculação de água: pode ser instalado o sistema proposto acima, ou:
    • Painel de medição e cloração (ver ilustração 4): um sensor mede continuamente a concentração de cloro livre no tanque e ativa ou interrompe a dosagem de hipoclorito dependendo da concentração atual e daquela a ser alcançada. Este sistema permite manter continuamente a concentração desejada de cloro livre no referido tanque. É fundamental que o sistema de recirculação seja adequadamente projetado para realizar uma correta homogeneização.

Em todos os casos, recomenda-se periodicamente controles de concentração de cloro livre nos pontos mais distantes da entrada de água do estabelecimento e ajustar, com base no valor obtido, a dosagem de hipoclorito.

cloração da água

Ilustração 4. Painel de medição e dosagem de cloro

ESQUEMAS RECOMENDADOS PARA A CLORIAÇÃO DA ÁGUA DA REDE

1. Sem depósito de acumulação

cloração da água

2. Com tanque de acumulação sem recirculação

cloração da água

3. Com tanque de acumulação com recirculação

cloração da água

água de poço

É bastante comum nas fábricas utilizar água de poço para limpeza, lavagem e, às vezes, para produção.

Bem, a água tem uma série de desvantagens:

  • Pode conter alto teor de microrganismos patogênicos, por isso é essencial desinfete-o.
  • Pode apresentar altos teores de matéria orgânica dissolvida ou na forma de colóides ou matéria em suspensão.
  • Pode, portanto, apresentar níveis elevados de turbidez.
  • Pode conter altos níveis de contaminantes, como nitratos, sulfatos, etc.

É bastante comum que, para desinfetar a referida água, o hipoclorito de sódio seja dosado manualmente no tanque de acumulação ou por meio de uma bomba dosadora instalada na tubulação de entrada sem qualquer tipo de controle. Isto pode levar a sobredosagem ou subdosagem.

Portanto, para tratar a água de poço, são recomendados os seguintes passos:

  1. Por um lado, é aconselhável que a água do poço seja filtrado (com filtro de areia ou similar) para reduzir, tanto quanto possível, o teor de matéria orgânica. As razões são duas:
    1. Minimize a quantidade de hipoclorito necessária para desinfetar a água.
    1. Minimize a produção de subprodutos indesejáveis de cloro.
  • Em casos de alto teor de matéria orgânica dissolvida, é aconselhável instalar um filtro de carvão ativo na saída do filtro.

Assim, nestes casos é aconselhável eliminar a turbidez da água, filtrar com carvão ativo quando necessário, dosar cloro proporcional à vazão de água na entrada do estabelecimento e instalar painel de medição na saída do depósito de acumulação se isso existe.

É importante ressaltar que, caso sejam instalados medidores de cloro, o uso de sensores do tipo redox ou galvânico para água de poço é totalmente desencorajado devido à sua falta de precisão e à tendência de descalibração, principalmente diante de alterações de pH. Utilize, em vez disso, sensores do tipo amperométrico ou potenciostático.

Da mesma forma, recomenda-se periodicamente controles de cloro livre nos pontos mais distantes da entrada de água do estabelecimento e ajustar, com base no valor obtido, a dosagem de hipoclorito.

ESQUEMAS RECOMENDADOS PARA CLORAÇÃO DE ÁGUA DE POÇO

1. Sem depósito de acumulação

cloração da água

2. Com tanque de acumulação sem recirculação

cloração da água

3. Com tanque de acumulação com recirculação

cloração da água

Tipos de medidores de cloro livre

A seguir são detalhados os tipos de equipamentos mais comuns para medição da concentração de cloro livre na água e especificadas as vantagens e desvantagens de cada um.

Eletrodo de potencial redox

Um eletrodo redox é um sensor que mede o potencial de oxidação-redução (redox) de uma solução. O potencial redox é uma medida indireta que permite estimar a concentração de cloro livre na água.

cloração da água

Desvantagens:

  • Baixa precisão de medição.
  • Grande influência do pH na medição.

Vantagens:

  • Os sensores têm um preço baixo.

Sensor galvânico

O sensor galvânico é um tipo de sensor amperométrico que consiste em dois eletrodos: um eletrodo de trabalho e um eletrodo de referência. O eletrodo de trabalho é coberto por uma camada de metal (cobre ou prata em geral) que reage com o cloro livre presente na solução para produzir uma corrente elétrica. A magnitude da corrente elétrica é proporcional à concentração de cloro livre na solução.

O eletrodo de referência (revestido de ouro ou platina), por outro lado, é utilizado como ponto de referência para medir o potencial elétrico do eletrodo de trabalho. O potencial elétrico do eletrodo de trabalho é medido em relação ao eletrodo de referência, permitindo medir a concentração de cloro livre na solução.

Desvantagens:

  • Influência do pH e da temperatura na medição.
  • Não recomendado em água de poço.
  • Problemas de medição se a renovação de água for superior a 20% do volume total.

Vantagens:

  • Sistema econômico.
  • Sistema de autolimpeza.
  • Pode trabalhar com pressões de até 6 bar.

Sensor amperométrico ou potenciostático

O gás cloro livre se difunde através da membrana do sensor entre o cátodo e a solução eletrolítica. No valor do potencial aplicado, ele é reduzido eletroquimicamente no cátodo de ouro. Ao mesmo tempo, o ânodo de prata é oxidado para formar cloreto de prata. A liberação de elétrons no cátodo e no ânodo correspondente cria um fluxo de corrente que é proporcional à concentração de cloro livre presente na água. A saída mA resultante está condicionada a uma corrente de 4-20 mA do circuito eletrônico integrado da sonda. 

A medição do cloro livre é feita com compensação de temperatura pelo sensor interno.

Desvantagens:

  • Não é possível trabalhar com pressão superior a 1 bar (exceto em modelos especiais).
  • O eletrólito deve ser trocado a cada 6 meses.
  • A membrana deve ser trocada anualmente.

Vantagens:

  • Baixa influência nas variações de vazão e pH.
  • Alta precisão na medição

Fotômetro

O DPD (Dietil-Parafenileno-Diamina) forma uma cor rosa com o cloro disponível quase instantaneamente, podendo a determinação ser realizada por titulação ou por colorimetria. Ao reagir única e exclusivamente com o cloro presente na água, o DPD produz quase instantaneamente uma cor rosa que faz com que todos os fatores que possam interferir na medição (pH, µS, °C, matéria orgânica, etc.) não tenham influência. sobre metodologia analítica. Esta coloração é lida pelo fotômetro através de uma amostra reagente (DPD) retirada, estabilizada e dosada automaticamente

Desvantagens:

  • Consumo de reagentes.
  • Funciona com saída de água gratuita (exceto modelos especiais).
  • Alto custo do equipamento.

Vantagens:

  • A maior precisão na medição.
  • Calibração automática do instrumento ao final de cada medição.
  • Sem interferência de outros produtos químicos.
  • Sem influência dos valores de pH, condutividade ou temperatura.

RESUMO

Em resumo, estes são os tratamentos recomendados para clorar a água da rede ou do poço:

ÁGUA LÍQUIDA

  1. Sem depósito de acumulação

Água da rede > cloração proporcional ao fluxo de água > medidor contínuo de cloro (opcional) > água tratada de fábrica

  • Com tanque de acumulação sem recirculação

Água da rede > cloração proporcional ao caudal de água > tanque de acumulação > contador contínuo de cloro (opcional) > água tratada de fábrica

  • Com tanque de acumulação com recirculação

Água da rede > tanque de acumulação > painel de medição e dosagem de cloro > água tratada de fábrica

ÁGUA DE POÇO

  1. Sem depósito de acumulação

Água de poço > filtração > filtro de carvão ativo (opcional) > cloração proporcional à vazão de água > medidor de cloro contínuo (opcional) > água tratada de fábrica

  • Com tanque de acumulação sem recirculação

Água de poço > filtração > filtro de carvão ativo (opcional) > cloração proporcional à vazão de água > tanque de acumulação > medidor contínuo de cloro (opcional) > água tratada de fábrica

  • Com tanque de acumulação com recirculação

Água de poço > filtração > filtro de carvão ativo (opcional) > tanque de acumulação > painel de medição e dosagem de cloro > água tratada de fábrica

Deixe um comentário

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *

POR QUE COMPRAR DE PRODOS

Entrega em 24/48 horas

Na península de milhares de artigos.

Verifique o prazo de entrega na ficha do produto.

Conselho de profissional

Por telefone, e-mail ou chat

Grande estoque

Milhares de itens em estoque

Envio grátis

Para compras superiores a 300€
(IVA não incluído)

*Envio para Espanha e Portugal

* Para envios para Ceuta, Melilha e Ilhas Canárias em Espanha (Consultar). Para envios para Ilhas da Madeira e Açores em Portugal (Consultar)

Informação

Gastos de envio
Política de devolução e retirada
Formas de pagamento
Como comprar
Perguntas frequentes
Condições gerais de venda
Serviço pós-venda
Conheça o ProDos

Notícias ProDos

Formulário de inscrição

Subscreva a nossa newsletter para estar sempre informado das novidades e conselhos para a manutenção da sua piscina. Você pode cancelar sua inscrição a qualquer momento.

DICAS E NOTÍCIAS

Te ajudamos

Contacte-nos e responderemos a todas as suas questões, iremos aconselhá-lo sobre as melhores opções para cobrir as suas necessidades.

Prodos Online Shop Tratamento de águas

Pagamentos 100% seguros

Prodos Online Shop Tratamento de águas

Garantia de devolução

Prodos Online Shop Tratamento de águas
Prodos Online Shop Tratamento de águas
Prodos Online Shop Tratamento de águas
Prodos Online Shop Tratamento de águas
Prodos Online Shop Tratamento de águas
Carrinho de compras
pt_PT
Role para cima
Ir para o conteúdo