Cloraminación

La cloramina es el tratamiento del agua potable con un desinfectante a base de cloramina . [1] Se añaden al agua cloro y pequeñas cantidades de amoníaco , una a la vez, que reaccionan entre sí para formar cloramina (también llamada cloro combinado), un desinfectante de larga duración . La desinfección con cloramina se utiliza tanto en plantas de tratamiento de agua pequeñas como grandes.

Usar

En Estados Unidos, la Agencia de Protección Ambiental (EPA) exige el mantenimiento de lo que se denomina un “residuo” de desinfectante que permanece en el sistema de distribución de agua mientras llega a los hogares de las personas .

Las normas de la EPA ofrecen dos opciones para los residuos de desinfectante: cloro o cloramina. Muchas de las principales agencias de agua están cambiando a cloramina para cumplir mejor con las normas federales actuales y previstas sobre el agua potable y para proteger la salud pública .

Cloro versus cloramina

Existen muchas similitudes entre el cloro y la cloramina. Ambos proporcionan una desinfección residual eficaz con un riesgo mínimo para la salud pública. Ambos son tóxicos para los peces y los anfibios . Tanto el cloro como la cloramina reaccionan con otros compuestos del agua para formar lo que se denomina "subproductos de la desinfección".

La diferencia es que el cloro forma muchos subproductos, incluidos trihalometanos (THM) y ácidos haloacéticos (HAA), mientras que la cloramina forma una cantidad significativamente menor de THM y HAA, pero también forma N -nitrosodimetilamina (NDMA). Uno de los principales beneficios de la cloramina es que su uso reduce los niveles generales de estos contaminantes regulados en comparación con el cloro.

Efectos adversos

La cloramina es tóxica para los peces y los anfibios. La cloramina, al igual que el cloro, entra en contacto directo con el torrente sanguíneo de los peces a través de las branquias y debe eliminarse del agua que se añade a los acuarios y estanques de peces. También debe eliminarse del agua antes de su uso en las máquinas de diálisis , ya que el agua entra en contacto directo con el torrente sanguíneo durante el tratamiento. Desde la década de 1980, la mayoría de las máquinas de diálisis se construyen con filtros para eliminar las cloraminas. [2]

La cloramina se considera generalmente un problema en la elaboración de cerveza; al igual que el cloro, puede reaccionar con algunos de los sabores naturales de las plantas que componen la cerveza y cambiarlos, y puede ralentizar o alterar la levadura. Debido a que la cloramina se disipa mucho más lentamente que el cloro del agua, los fabricantes de cerveza prefieren la filtración con carbón y/o las tabletas Campden para neutralizarla en el agua. [3]

Las personas no tienen problemas para digerir el cloro o la cloramina en los niveles que se encuentran en el agua potable pública; esta agua no se introduce directamente en el torrente sanguíneo humano. En los Estados Unidos, la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos estableció niveles mínimos y máximos seguros para la salud de cloramina en el agua potable. [4] En otros lugares, agencias de supervisión similares pueden establecer estándares de calidad del agua potable para la cloramina.

En 2012, dos constructores de viviendas presentaron demandas contra Moulton Niguel Water District (en el condado de Orange, California ), argumentando que las fugas de agua en las tuberías de cobre de sus casas se debían a un tratamiento defectuoso del agua con cloramina. Las fugas de agua en forma de orificios provocan daños costosos en las casas de las personas y los constructores afirman que deben reemplazar las tuberías de las casas a un alto costo para solucionar el problema. Los funcionarios observaron que solo los dos constructores presentaron demandas, pero a fines de 2013, el número de demandas se había expandido. [5] [6]

Los subproductos nitrogenados de la desinfección pueden convertirse en nitrosaminas por la acción de la cloración y la cloraminación. Otros subproductos nitrogenados de la desinfección son los halonitroalcanos, los halonitrilos y las haloamidas. [7]

Eliminación de monocloramina del agua

Las cloraminas deben eliminarse del agua para diálisis , acuarios , aplicaciones hidropónicas y elaboración casera de cerveza. [ cita requerida ] La cloramina debe eliminarse del agua antes de su uso en máquinas de diálisis renal porque puede causar anemia hemolítica si ingresa al torrente sanguíneo. [8] En aplicaciones hidropónicas, la cloramina atrofia el crecimiento de las plantas. [9]

Cuando se utiliza un proceso químico o biológico que modifica la composición química de las cloraminas, se denomina decloración reductiva . Otras técnicas utilizan métodos físicos (no químicos) para eliminar las cloraminas. [ cita requerida ]

Luz ultravioleta

El uso de luz ultravioleta para la eliminación de cloro o cloramina es una tecnología establecida que ha sido ampliamente aceptada en aplicaciones farmacéuticas, de bebidas y de diálisis. [10] La luz ultravioleta también se utiliza para la desinfección en instalaciones acuáticas. [11]

Ácido ascórbico y ascorbato de sodio

El ácido ascórbico (vitamina C) y el ascorbato de sodio neutralizan por completo tanto el cloro como la cloramina, pero se degradan en uno o dos días, lo que los hace utilizables solo para aplicaciones a corto plazo. La SFPUC determinó que 1000 mg de tabletas de vitamina C , trituradas y mezcladas con el agua del baño, eliminan por completo la cloramina en una bañera de tamaño mediano sin reducir significativamente el pH. [12]

Carbón activado

El carbón activado se ha utilizado para la eliminación de cloramina mucho antes de que el carbón catalítico , una forma de carbón activado, estuviera disponible [ cita requerida ] ; el carbón activado estándar requiere un tiempo de contacto muy largo, lo que significa que se necesita un gran volumen de carbón. Para una eliminación completa, puede ser necesario hasta cuatro veces el tiempo de contacto del carbón catalítico. [ cita requerida ]

La mayoría de las unidades de diálisis dependen ahora de filtros de carbón activado granular (GAC), dos de los cuales deben colocarse en serie para que se pueda detectar la penetración de cloramina después del primero, antes de que falle el segundo. [13] Además, se puede utilizar la inyección de metabisulfito de sodio en determinadas circunstancias. [14] [ cita completa requerida ]

Tabletas de Campden

Los cerveceros caseros utilizan agentes reductores como el metabisulfito de sodio o el metabisulfito de potasio (ambos se venden de forma patentada como tabletas Campden ) para eliminar la cloramina de las bebidas fermentadas . Sin embargo, el sulfito residual puede provocar sabores desagradables en la cerveza [15] , por lo que se prefiere el metabisulfito de potasio.

Tiosulfato de sodio

El tiosulfato de sodio se utiliza para declorar el agua del grifo para acuarios o para tratar los efluentes de los tratamientos de aguas residuales antes de verterlos en los ríos [ cita requerida ] . La reacción de reducción es análoga a la reacción de reducción del yodo. El tratamiento del agua del grifo requiere entre 0,1 y 0,3 gramos de tiosulfato de sodio pentahidratado (cristalino) por cada 10 L de agua [ cita requerida ] . Muchos animales son sensibles a la cloramina, y debe eliminarse del agua que se les da a muchos animales en los zoológicos. [ cita requerida ]

Otros métodos

La cloramina, al igual que el cloro, se puede eliminar mediante ebullición y envejecimiento. Sin embargo, el tiempo necesario para eliminar la cloramina es mucho más largo que el del cloro. El tiempo necesario para eliminar la mitad de la cloramina ( vida media ) de 10 galones estadounidenses (38 L; 8,3 galones imperiales) de agua mediante ebullición es de 26,6 minutos, mientras que la vida media del cloro libre en 10 galones de agua hirviendo es de solo 1,8 minutos. [16] El envejecimiento puede tardar semanas en eliminar las cloraminas, mientras que el cloro desaparece en unos pocos días. [17] [18]

Referencias

  1. ^ Cloraminas Archivado el 20 de junio de 2010 en Wayback Machine , Asociación de Calidad del Agua
  2. ^ Ward, DM (octubre de 1996). "Eliminación de cloramina del agua utilizada en hemodiálisis". Adv Ren Replace Ther . 3 (4): 337–47. doi :10.1016/s1073-4449(96)80014-8. PMID  8914698.
  3. ^ "Cómo eliminar las cloraminas del agua - Eliminación de cloraminas | MoreBeer" www.morebeer.com .
  4. ^ http://water.epa.gov/drink/contaminants/basicinformation/disinfectants.cfm Información básica de la EPA sobre las cloraminas
  5. ^ http://www.ocregister.com/articles/water-340682-leaks-copper.html, "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 29 de julio de 2014. Consultado el 25 de octubre de 2012 .{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
  6. ^ "Artículos | Detección de fugas de la A a la Z". Archivado desde el original el 22 de mayo de 2014. Consultado el 23 de junio de 2014 .
  7. ^ Shah, Amisha D.; Mitch, William A. (2012). "Halonitroalcanos, halonitrilos, haloamidas y N-nitrosaminas: una revisión crítica de las vías de formación de subproductos de desinfección nitrogenados". Environmental Science & Technology . 46 (1): 119–131. Bibcode :2012EnST...46..119S. doi :10.1021/es203312s. PMID  22112205.
  8. ^ Hakim, Nadey (2009). Órganos artificiales. Londres: Springer-Verlag. pág. 51. ISBN 9781848822818. Consultado el 14 de junio de 2014. El agua que contiene cloramina es segura para beber, bañarse y cocinar, ya que el proceso digestivo la neutraliza. Sin embargo, la cloramina puede dañar fácilmente a los pacientes si ingresa al torrente sanguíneo durante el proceso de diálisis y causar anemia hemolítica .
  9. ^ Date, S.; Terabayashi, S.; Kobayashi, Y.; Fujime, Y. (2005), "Efectos de la concentración de cloraminas en la solución nutritiva y el tiempo de exposición en el crecimiento de las plantas de lechuga cultivada hidropónicamente", Scientia Horticulturae , 103 (3): 257–265, doi :10.1016/j.scienta.2004.06.019
  10. ^ Adelstein, Ben (13 de octubre de 2010). "Consideración de la tecnología UV en el embotellado de agua". Watertechonline.com. Archivado desde el original el 9 de febrero de 2013. Consultado el 23 de noviembre de 2013 .
  11. ^ "decloraminador". UVgermi.com. 2017-08-30. Archivado desde el original el 2019-09-24 . Consultado el 2019-09-24 .
  12. ^ "Preguntas sobre la eliminación de cloro y cloramina del agua (actualizado en junio de 2013)". Comisión de Servicios Públicos de San Francisco . Consultado el 23 de noviembre de 2013 .
  13. ^ Ward, DM (octubre de 1996). "Eliminación de cloramina del agua utilizada en hemodiálisis". Adv. Ren. Replace Ther . 3 (4): 337–347. doi :10.1016/S1073-4449(96)80014-8. PMID  8914698.
  14. ^ Manual de diálisis, página 81
  15. ^ Michael J. Lewis; Tom W. Young (31 de octubre de 2002). Elaboración de cerveza. Springer Science & Business Media. ISBN 978-0-306-47274-9.
  16. ^ "Experimentos para eliminar el cloro y la cloramina del agua de elaboración de cerveza" (PDF) . 1998-11-03. Archivado desde el original (PDF) el 2013-11-10 . Consultado el 2013-11-23 .[ Se necesita una mejor fuente ]
  17. ^ "Ciudad de cloración de San Petersburgo". www.stpete.org . Consultado el 18 de enero de 2020 .
  18. ^ "Conversión de cloramina | Ciudad de Richmond" www.richmondtx.gov . Consultado el 18 de enero de 2020 .
  • Cloraminas en el agua potable según la EPA
  • Ciudadanos preocupados por la cloramina (CCAC)
Obtenido de "https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cloración&oldid=1188271163"