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EACAI S.A.
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08190 SANT CUGAT DEL VALLÉS (Barcelona)
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CLIENTE
Fecha : 23/02/2006
Para : Sr. X.
Cloración de los sistemas de refrigeración
Si bien el cloro es quizás el biocida más económico y eficaz, su uso en los sistemas de refrigeración a
veces es desestimado, por los problemas de corrosión que a partir de concentraciones superiores a
0.5 mg/l , produce tanto sobre el hierro como sobre el acero inoxidable.
El cloro actúa como bactericida y bacteriostático. El mecanismo bactericida se basa en la rotura de la
membrana celular de las bacterias por oxidación y por tanto su destrucción, mientras que el
mecanismo bacteriostático se basa en la oxidación de la materia orgánica, que junto al CO2 son los
nutrientes principales de las bacterias. Al eliminarse la materia orgánica se inhibe la reproducción de
las bacterias, pues el tamaño alcanzable por la población bacteriana, está condicionado por la
cantidad de nutrientes disponible.
La gráfica muestra la manera en la que se reproducen las
bacterias en un medio.
Inicialmente el número de bacterias no crece, es una fase de
habituación al medio. En esta fase las bacterias adaptan su
sistema enzimático al medio; la función del sistema enzimático,
es generar los enzimas necesarios para poder descomponer
los nutrientes en subcompuestos más sencillos que puedan
traspasar la membrana celular y sirvan de alimento a las
bacterias. Tras esta fase, el crecimiento es exponencial, las
bacterias se reproducen partiéndose y generandose dos por
cada una en un proceso que se repite con una frecuencia entre
15 y 30 minutos. En la fase final el crecimiento va siendo más
lento llegándose a un estado estacionario donde los nutrientes
disponibles en el medio, no permiten mayor crecimiento.
Un detalle importantísimo que habitualmente se descuida en la aplicación del cloro como desinfectante
en los sistemas de refrigeración, es el de la regulación del pH. El cloro es mucho más efectivo a pH
neutro o ligeramente ácido. El cloro puede estar en la forma de ion hipoclorito (Ocl-) o como ácido
hipocloroso (HOCl) dependiendo del pH.
El cloro actua como desinfectante cuando está en la forma de ácido hipocloroso (HOCl). En un agua
a 20º C y pH 7 tenemos un 70% de la concentración total de cloro libre en esta forma, a pH 7.5 ambas
formas están al 50%, mientras que a pH 8.5 sólo lo está en un 10% pasando el 90% restante a la
forma de ión hipoclorito, que no es desinfectante. Esto quiere decir que la eficacia de 2 ppm de cloro
a pH 8.5 es la misma que 0.22 ppm a pH 7 o 0.4 ppm a pH 7.5; a un pH por encima de 9 el cloro es
completamente ineficaz en su acción bactericida.
La gráfica muestra la proporción de ácido hipocloroso (HOCl) e
ión hipoclorito (OCl ) para una concentración de cloro libre en
función del pH y la temperatura.
El cloro en la forma HOCl, tiene un poder desinfectante que es
-del orden de 1000 veces superior al de la forma OCl . La
causa de esto se atribuye a que al ser la forma HOCl
electrónicamente neutra, esta puede penetrar con más facilidad
en la membrana celular.
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Trabajar a pH por debajo de 7 no es recomendable pues, el agua, comienza a ser muy corrosiva, por lo
tanto una solución de compromiso entre eficacia desinfectante y protección frente a la corrosión del
sistema, es trabajar a un pH entre 7 y 7.5 y una concentración de cloro alrededor de 0.5 ppm, esta
combinación es de eficacia probada, pues es la que nos encontramos en los sistemas de agua
sanitaria.
Generalmente las torres de refrigeración no trabajan en esta franja de pH, pues por el proceso de
evaporación se va concentrando las sales y aumentando alcalinidad, estando generalmente los pH de
trabajo de una torre típica entre 8 y 9, franja en la que el cloro libre es mucho menos eficaz.
Si se trabajase a concentraciones más altas de cloro, como por ejemplo 2 ppm se podría trabajar con
un rango de pH más alto entre 7.5 y 8.
Otro tema a considerar, si se usa cloro como desinfectante, es la adición de un biodispersante para
incrementar su eficacia.
Los biodispersantes se adicionan a bajas concentraciones (20 a 30 ppm) y evitan eficazmente la
formación de biocapa. Su mecanismo de actuación se basa en la reducción de la tensión superficial en
las proximidades de la pared celular de las bacterias, con lo que se mejora su capacidad de
humectación y de penetración del cloro, facilitandose la destrucción de la pared celular.
Sin otro particular, quedando dispuestos a resolver cualquier aclaración que tengan, les saludamos.
Atentamente.
Miguel Martínez / EACAI, S.A.