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TEORA DE LA
DESINFECCIN
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DESINFECCINDESTRUCCIN O INACTIVACIN DE LOS MICROORGANISMOS
PATOGENOS
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Desinfeccin
Por oxidacinCloro, Bioxido de cloro, Ozono, CloraminasBromo,
Yodo, Permanganato de potasio, Sales de plataPor tratamiento
fsicoRayos UV, Ultrasonidos, Ebullicin, Rayos gammaPor barreras
fsicas Filtracin clsica o por membrana
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Organismos patgenos que pueden estar presentes en el agua
BACTERIASSalmonellas tficas y paratficasShiguellas disenteraVibrio
cholerae cleraLeptospiras leptospirosisPasteurella
tularensistularemia
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PROTOZOARIOS
Endamoeba histoltica amebiasis
Giardia lamblia giardiasis
Cryptosporidium cryptosporidiasis
Organismos patgenos que pueden estar presentes en el agua
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VIRUS
Virus de la hepatitis infecciosa Virus de la poliomielitis
TRAMETODES
Schistosoma mazonia bilharsiasis Echinococcus granulosus
echinoccosisOrganismos patgenos que pueden estar presentes en el
agua
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PROCESOS PREPATARIOSCOAGULACIN FLOCULACIN SEDIMENTACIN
FILTRACIN
a) Disminuyen la carga bacteriana del agua
b) Hacen ms eficiente los mtodos de desinfeccin.
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Nivel de remocin de las bacterias en agua coagulada y
sedimentada. (Sastry y Colaboradores)
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FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DESINFECCINNmero y tipo de
microorganismosNmero de microorganismos No afecta (T y pH
constantes)Tipo de microorganismos Sensibilidad de cada
especie.
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FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DESINFECCIONNaturaleza y
concentracin del desinfectanteLa temperatura del aguaLa temperatura
favorece el proceso de desinfeccinLa calidad del aguaTiempo de
contacto (TC)
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Ejemplo de CT para Escherichia coli
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Dosis requerida (mgmin/L) para obtener 1 log de inactivacin a T
= 10 CParmetros que influyen en la desinfeccin Eficacia relativa de
los desinfectantes
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Influencia de la temperatura sobre el valor de CT para
Giardia
3 LOGS-Giardia (from SWTR)0501001502002500510152025Temperatura
(C)CT (mg x min / L)Parmetros que influyen en la desinfeccin -
TemperaturaLas dosis aumentan un factor entre 2 y 4 por cada
descenso de 10oC (en relacin a 20oC)
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Ejemplo de Ct - Efecto de la temperaturaGiardia lamblia 90% (1
log) de disminucin
pH entre 6 y 9Temperatura afecta las constantes cinticasTiempo
de contacto ms largo en agua fra
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Ct para inactivar Giardia o Cryptosporidium
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Efecto de temperatura sobre la eficacia de cloro para la
inactivacin de varios microorganismos
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CARACTERSTICAS DE UN BUEN DESINFECTANTECapaz de destruir
organismos patgenos.Actuar a temperatura ambiente.No generar
toxicidad.No generar mal sabor.De fcil obtencin y manejo.De bajo
costo.Determinaciones analticas de la concentracin sencillas.Efecto
residual.
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TASA DE DESINFECCIN QUMICA Ley de Chick El nmero de organismos
destruidos por unidad de tiempo es proporcional al nmero de
micro-organismos remanentes.
n=Nmero de microorganismos/litrot=Tiempo en minutosk=Constante
de velocidad
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No=Nmero de microorganismos/litro A t = oNt=Nmero de
microorganismos/litro A t = tR=Factor de reduccin
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REPRESENTACIN GRFICA DE LA LEY DE CHICK
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SUPERVIVENCIA DE E. COLI Y S. TIFOSA A DIFERENTES pH (
CHANG)
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RELACION pH - TIEMPO PARA LA DESTRUCCION DEL 99% DE VIRUS DE
POLIO A 25C (BERG)
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DESINFECCION CON CLOROPropiedad qumica : Oxidante poderoso
Ventajas- Eficiente.- Barato.- Fcil de aplicar.- Efecto
residual, fcil de medir.
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DESINFECCION CON CLOROPropiedad qumica : Oxidante poderoso
Desventajas- Corrosivo- Sabor desagradable
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PROPIEDADES DEL CLORO Y SUS DERIVADOS
SIMBOLO O FORMULA
Cl2
Cl2
NaOCL
CA(OCL)2
PESO MOLECULAR
ESTADO
COLOR
PESO ESPECIFICO
70.90
GAS
VERDE
2.48
0C Y 1 at
70.90
LIQUIDO
VERDE
1.41
(20C)
74.45
LIQUIDO AMARILLO
1.2
142.99
GRANULAR
AMARILLO
0.8
PUNTO DE CONGELACION
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-100.98
---
----
PUNTO DE LICUEFACCION
(EBULLICION)
- 34.5C
-35.5C
---
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CLORO DISPONIBLE
99.8%
99.8%
12 15%
70 %
FORMA DE EMPAQUE
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CILINDROS DE 100, 150 Y 2000 LB
BARRILES
BARRILES, SACOS
MATERIALES QUE RESISTEN AL ATAQUE DEL CLORO
SECO: HIERRO NEGRO, COBRE Y ACERO
HUMEDO: VIDRIO, PLATA, CAUCHO
SECO: HIERRO NEGRO, COBRE Y ACERO
HUMEDO: PVC, TEFLON, POLIETILENO
CERAMICA, VIDRIO, PLASTICO O CAUCHO
CERAMICA, VIDRIO, PLASTICO O CAUCHO
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SOLUBILIDAD DEL CLORO EN EL AGUA A DISTINTAS TEMPERATURAS
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I. REACCIONES DE CLORO EN EL AGUA1. HIDRLISIS (CLORO LIBRE).
Cl 2 + H2O HOCl + H3O+ + Cl- (Ac. Hipocloroso)*
HOCl + H2O H3O+ + OCl- (Ion Hipoclorito).EFECTO DESINFECTANTE =
POTENTE*
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I. REACCIONES DE CLORO EN EL AGUA2. OXIDACION - REDUCCION
a) CLORO COMBINADO
Con el N-amoniacal
NH3 + Cl2 NH2Cl NHCl2 NCl3 EFECTO DESINFECTANTE = POBRE
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I. REACCIONES DE CLORO EN EL AGUA2. OXIDACION - REDUCCION
b) DEMANDA DE CLOROCon aminocidos, protenas, materia orgnica y
sustancias qumicas.
Produccin : Cl- ; HCl ; NO2EFECTO DESINFECTANTE = NULOEl Cloro
solo se ha consumido
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PROPORCIONES DE CLORO MOLECULAR Y CIDO HIPOCLOROSO EN DISTINTAS
SOLUCIONES DE CLORO A 25C
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DISTRIBUCIN DE MONO Y DICLORAMINA PARA DIFERENTES pH
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OTRAS REACCIONES IMPORTANTES DEL CLORO EN EL AGUAAMINOACIDOS MAL
OLOR TXICOS
FENOLES MAL SABOR
H2S H2SO4
Fe++ Fe+++
Mn++ Mn+4
Cr+++ Cr+6
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CONCENTRACIN DE CLORO LIBRE NECESARIO PARA MATAR EL 99.9% DE LOS
QUISTES DE E.L HISTOLTICA Y DE E. COLI, T = 2 - 5c (CHANG)
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RELACIN ENTRE CONCENTRACIN Y TIEMPO EN EL QUE EL CIDO
HIPOCLOROSO (HOCl) DESTRUYE DIFERENTES MICROORGANISMO ENTRE 0 - 6C
(BERG)
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RELACIN ENTRE CONCENTRACIN Y TIEMPO PARA DESTRUIR EL 99.9% DE E.
COLI T = 2 - 6C (BERG)
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FORMA COMO SE EJERCE LA DEMANDA DE CLORO A TRAVS DEL TIEMPO PARA
AGUA CRUDA DEL LAGO ST. CLAIR (EUA) SEGN DATOS TOMADOS POR
TARAS
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CURVA DEL PUNTO DE QUIEBRE
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CURVA DE PUNTO DE QUIEBRE PARA DISTINTAS CONCENTRACIONES DE
NITRGENO ORGNICO Y AMONIACAL
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OTROS DESINFECTANTES VS CLORO
Caractersticas
IODO
BROMO
OZONO
PLATA IONIZADA
1. Eficiencia
2. Poder residual
3. Costos
4. Facilidad de manipulacin
5. Olor Sabor
6. Toxicidad
=
+
+
=
+
?
=
=
+
-
+
+
+
no tiene
=
-
-
+
=
=
+
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ACTIVIDAD GERMICIDA DE LOS DESINFECTANTES QUMICOSConcentracin en
mg/L requerida para matar o inactivar 99% los organismos listados
en 10 min a 50C (segn Morris)
Desinfectante
Bacterias Entricas
Tipo de Organismo
Quistes de Amibas
Virus
Esporas Bacterianas
I2
--
3.7
6.3
--
O3
0.001
1.0
0.10
0.20
ClO2 (pH 6-7)
0.4 - 0.75
--
0.2 - 6.7
--
HOCl como Cl2
0.02
10
A 0.40
10
Ocl como Cl2
2
10
> 20
> 10
NH Cl como Cl2
5
20
102
4 x 102
Cl libre pH 7.5
0.04
20
0.8
20
Cl libre pH 8
0.1
50
2
50
AjusterJulie ajuster
