“Proyecto Boosting the Impact at the Global Scale - SABA PLUS” – 2014 CLORACION Y DESINFECCION Responsable: Especialista en AyS: Ing. Fredy Guerra Meza Referencia: Ing. Herberth Pacheco de la Jara Lircay, Febrero

CLORACIÓN Y DESINFECCIÓN Orientaciones técnicas

DESINFECCIÓN Y CLORACIÓN

El desinfectante “Cloro” Germicida Potente Valor residual

PRESENTACIONES DEL CLORO Hipoclorito de sodio Hipoclorito de calcio 30-33% HTH 65-70% “Briquetas” de Hipoclorito 65%-70%

DESINFECCIÓN

Desinfección Sistema Agua Potable Procedimiento que se realiza de manera periódica (Min. 2 veces al año), mediante el cual se libra de elementos patógenos las diferentes partes del sistema de abastecimiento de agua. Captación, Cámaras Rompe Presiones, Línea de Conducción, Reservorio, Red de Distribución, etc.

Procedimiento Desinfección Calcular volumen de la estructura. Peso Desinfectante mediante: Donde: P = Peso Hipoclorito (gr) C = Concentración aplicada mg/l Captaciones, CRP(6 y 7),CR Reservorios, tuberías y pozos. % Cloro (30-33% Hipoclorito Calcio, 65-70% HTH) V = Volumen Instalación Desinfectar.

Descripción Concentración en mg/l o ppm T Peso Hipoc. Al 30% Agua para diluir el hipoclorito (litros) Captación x m 3 65 Buzón de Reunión, Cámaras rompepresiones x m 3 65 Descripción Concentración en mg/l o ppm T Peso Hipoc. Al 30% (Kg) Agua para diluir el hipoclorito (litros) Reservorio 5m Reservorio 10m Reservorio 15m Reservorio 20m Reservorio 25m Reservorio 30m Reservorio 40m

CALCULO DE VOLUMENES DEPOSITOS CUADRADOS V = A x H Donde: A= a x b H = Altura de agua (m) DEPOSITOS CIRCULARES V = A x H Donde: A = ( x D^2)/4 H = Altura de agua H a b H D

Procedimiento Lavar estructura con agua corriente. Diluir compuesto. Restregar paredes con parte de la solución, con escobilla y escoba. Llenar agua estructura. Mantener la estructura con el desinfectante el tiempo indicado. Desaguar y lavar hasta no percibir el olor del desinfectante. Poner funcionamiento instalación.

Deseamos desinfectar: 1.Captación 50cmx50cmx70cm Volumen = 0.50mx0.50mx0.70m = m3x1000/1m3 = 175 litros Concentración: 150 – 200 mg/litro Regla de 3: Si 1litro necesita……………. 200 mg 175 litros necesitará…….X mg X = 200 mg x 175 litro / 1 litro X = 35,000 mg x 1 gr / 1000 mg X = 35 Gramos de CLORO Pero no venden cloro puro sino en compuesto: HTH 65% Si 1000 Gr de HTH ………. 650 gr Cl X Gr de HTH…………………. 35 gr Cl X = 35 grCl*1000 Gr HTH/650 grCl X = Gr de HTH Si fuera Hipoclorito al 30% Si 1000 Gr Hipoc………………300 gr Cl X gr Hipocl………………………….35 gr Cl X = Gr de hipoclorito de Calcio al 30% Si fuera lejía: Tomamos en cuenta Densidad Lejía = 1.22 g/ml ó 1.22 Kg/litro Lejía del 10% 1 litro lejía tiene………… 100 ml cloro X litros lejía …………….. 35 gr cloro x 1.22 ml / 1 gr cloro = Vol = 42.7 ml de cloro Reemplazando en la regla de 3 X = 42.7 ml Cl x 1 litro lejia / 100 ml cloro X = litros de Lejía

CANTIDAD DE CLORO PARA LA DESINFECCION EN SISTEMAS DE AGUA POTABLE

Cloración

Es la aplicación de cloro al agua con el propósito de eliminar los microorganismos o gérmenes que producen enfermedades y que se encuentran contenidas en el agua. Es tratar el agua y hacerla apta para el consumo humano.

Cloro Residual El método más utilizado es el colorimétrico de DPD (N,N- dietilo-p-fenilenediamina), el cual consiste en tomar una muestra de agua clorada en algún punto de la red de distribución y se mide la cantidad de cloro residual. La concentración debe estar entre 0.50 – 1.00 mg/litro.

AFORAR Q = V/T Q = Caudal Lts/seg V = Volumen (Lts) T= Tiempo (Seg) Nos interesa para saber cuánta agua ingresa al reservorio y poder calcular la dosificación adecuada.

CLORADOR DE FLUJO EROSIÓN DIFUSIÓN. a.MODELO CONVENCIONAL 105 orificios distribuidos de manera variable a lo vertical del dispositivo y los orificios eran de ¼” de pulgada La cantidad de Hipoclorito de Calcio que se recomendaba para la preparación del dispositivo era de 2 Kg

Rango Ideal Cloro Residual

a.– MODELO PROPUESTO Modelo con 360 orificios de 3/16” pulgadas de diámetro distribuidos de manera uniforme; el mismo que debe ser llenado con 3.0 Kg de Hipoclorito y 1.5 Lts de agua para la mezcla.

Rango Ideal Cloro Residual

MODELO PROPUESTO Q= lts/seg

Datos Ensayo Modelo Propuesto

Masa de cloro por día. Cantidad en gr. de Cloro que aporta el dispositivo en un día. Peso Total de Cloro.

Masa de Cloro Total Usada (gr) Hipoclorito Utilizado Velocidad de difusión

Difusión (mg/cm 2 -día)

RANGOS DE USO PoblaciónCaudalHipoclorador Hasta 25 familiasMenor a 0.25 lps½ Hipoclorador 26 a 60 familiasEntre 0.26 y 0.5 lps1 Hipoclorador 61 a 100 familiasEntre 0.51 y 1.0 lps02 Hipocloradores Mayor a 100 familiasMayor a 1.0 lpsClorador por goteo

Preparación del Dispositivo. Hipoclorito de Calcio del 30 á 33%. Guantes de Jebe. Lentes de seguridad. Mascarilla. Botas. Litrera de medición del Hipoclorito. Balde para el mezclado del compuesto. Varilla de plástico para mezclar y para “chucear” (Puede ser un retazo de tubo de PVC ½”). Escobilla de plástico. Hilo Nylon.

Cuidados. Proteja las vías respiratorias con una mascarilla Las manos con guantes de jebe La vista con lentes de seguridad. Insumos a ser utilizados listos

Problema ¿?

Se utiliza hipoclorito de calcio 65%-70% Mezcla con arena gruesa lavada Proporción 1:3 cloro:arena

Cloración por goteo

Cloración por Goteo Sistema de cloración recomendado para caudales mayores a 1.0 lt/sg, consta de una cámara de almacenamiento donde se realiza la preparación de la “solución madre” y otra cámara pequeña que hace la vez de regulador.

Consiste de: Tanque de polietileno de 250 a 1000 litros para la preparación de la solución madre de hipoclorito de calcio del 0.5 al 3%. Caballete de fierro angular de 1.00 m de altura, con accesorios de ingreso y salida de agua, en la que se coloca el tanque de polietileno. Sistema dosificador de carga constante con boya y accesorios de ingreso y salida de la solución de cloro. Consideraciones técnicas

…Consideraciones El equipo funciona utilizando preferentemente hipoclorito de calcio granulado al 65-70%, con lo cual se prepara una solución madre del 0.5% al 3%. Puede utilizarse en caudales de 1 a 20 lt/sg. Funciona a gravedad, no necesita energía eléctrica.

Cloración por Goteo

Preparación Solución Madre Peso = 5714 gr = 6000 gr Asumimos Peso cloro al 70% = 6 kg.

GOTEO

Dispositivo de control de goteo de cloro líquido

Deseamos clorar un sistema continuo Datos: Reservorio de Aprox. 60,000 litros o 60 m3 Tiempo en llenar = 1 hora con 30 min Caudal = Q = 60,000 litros / 90 min Q = litros/min x 1 min / 60 seg Q = litros/seg En 24 horas a este caudal que volumen cloraremos 1 dia = 24 horas = seg En 24 horas Vol = litro/seg x 86,400 seg Vol = 960,000 litros = 960 m3 Concentración para cloración en reservorio Ej = 1 ppm = 1 mg/litro Si 1 litro necesita……………. 1 mg 960,000 necesitará ………….x mg X = 960,000 mg x 1 gr/1000 mg = 960 gr CLORO Para HTH 65% Si 1 kg HTH tiene……… gr cloro X Kg HTH tiene…………….960 gr cloro X = 1.47 Kg HTH al 65% “diario” Para Hipoclorito al 30% Si 1 kg HTH tiene……… gr cloro X Kg HTH tiene…………….960 gr cloro X = 3.2 Kg Hipoclorito al 30% “diario” Lejía del 7% 1 litro lejía tiene………… 70 ml cloro X litros lejía …………… gr cloro x 1.22 ml / 1 gr cloro = Vol = ml de cloro Reemplazando en la regla de 3 X = 1171 ml Cl x 1 litro lejía / 70 ml cloro X = litros de Lejía al 7%

Diseñamos nuestro dispositivo de cloración por goteo Datos: Caudal Ingreso Q = litros/seg Diario Necesita HTH al 65% = 1.47 Kg = 1.5 Kg Tanque cloración Vol = 900 litros Duración = 5 días HTH 65% = 1.5*5 = 7.5 Kg = 7500 gr Concentración Tanque (sólo es para verificar) C = 7500 gr / 900 litros = gr/litro C = 8333 mg/litro (No pasa las ppm = 1%) Este volumen de 900 litros debo distribuirlo en 5 días Q (Goteo) = 900 litros/5 días Q = 900 litro/5 días x 1 dia/86400 seg = Q = litros/seg x 1000 ml/1litro Q = 2.08 ml/seg

Otra forma de cálculo con fórmulas

Preparación Solución Madre Donde: P= Peso del sólido de hipoclorito de calcio (Kg) V d = Volumen del agua de disolución (Litros) C f = Concentración esperada en la solución (%) % = Porcentaje de cloro activo (%)

Dosificación de la solución madre al sistema Donde: ν = Volumen de solución de hipoclorito requerido (ml) V = Volumen del agua a desinfectar (Litros) D = Dosis inicial de la solución (mg/litro) C f = Concentración de la solución (%)

Es un sistema bastante exacto y fácil de operar, permite la obtención del cloro residual en los rangos permitidos (0.5 a 1.0 ppm ó mg/lt), en cualquier punto de la red de distribución en forma permanente. No se genera excesos de cloración que pueden afectar la salud del consumidor. La dosificación se calcula en función al caudal de consumo de agua de la población, por lo que el gasto de cloro es sólo lo que realmente necesita la población. La cloración con este equipo, puede hacerse por horas (24, 12 ó 10 horas), lo que significa ahorro de cloro en horas cuando por ejemplo existe rebose en el sistema de agua. Ventajas del equipo de cloración por goteo

Costo inicial relativamente alto. Requiere de monitoreo permanente, siendo recomendable su uso en capitales distritales y poblaciones organizadas. Obstrucción del sistema si no se realiza un adecuado mantenimiento. Desventajas del equipo de cloración por goteo

Costos Se estima que el costo varía entre S/.1,500 a S/.3,500 Nuevos Soles, dependiendo del volumen del tanque a instalar, el que se calcula en función del caudal de consumo de agua de la población. Los costos estimados incluyen materiales, mano de obra especializada, instalación, seguimiento y capacitación en el manejo del equipo.

Clorinadores automáticos de Pastillas de cloro

HC Lb Capacity HC Lb Capacity HC Lb Capacity Tipos de clorinadores de pastillas (adaptables a SAP)

CLORINADOR CONTINUO MODELO 320 CLORINADOR EN PARALELO HC 3330 VISTA INTERIOR Tipos de clorinadores de pastillas (adaptables a SAP)

DOSIFICADOR ENTRADA SALIDA RETORNO A LA PISCINA BOMBA DE LA PISCINA RETORNO A LA PISCINA DOSIFICADOR ENTRADA SALIDA BOMBA DE LA PISCINA RETORNO A LA PISCINA ESQUEMA DE INSTALACIÓN DE CLORINADORES AUTOMÁTICOS

TIPOS DE INSTALACIÓN DE CLORINADORES DE PASTILLAS INSTALACIÓN EN LÍNEA  El clorinador modelo 320 se instala en la línea de retorno para piscinas de 30m3 a 90 m3 de agua, requiriendo 10 Pastillas

TIPOS DE INSTALACIÓN DE CLORINADORES DE PASTILLAS  INSTALACIÓN FUERA DE LÍNEA ModeloM3 de AguaPastillas Tubería 1´´ HC m320 HC m340 HC m360 Manguera 1/4´´ m310

Instalación de clorinadores INSTALACION TIPICA DE CLORINADOR DE BRIQUETAS DE CLORO HC-320, EN LINEA DE CONDUCCION DE SISTEMA DE AGUA POTABLE

PREPARACION EN TALLER DE CLORINADOR HC-320 CON TODOS SUS ACCESORIOS y BRIQUETAS DE HIPOCLORITO DE CALCIO AL % Instalación de clorinadores

RANGOS DE USO DE LOS CLORINADORES AUTOMATICOS MODELO CANTIDAD DE AGUA A TRATAR CAPACIDAD Libras : kilos M3/DIALIT/SEG HC lb: 2.27 kg HC lb: 6.81 kg HC lb : 9.08 kg OBSERVACION.- El desinfectante a utilizar será siempre briquetas de hipoclorito de calcio al 65 – 70 %, no pudiendo ser otro insumo.

Costos CONCEPTOUNID CANT. P. UNIT. SUB TOTAL Clorinador automático de briquetas de cloro, modelo HC-320 en línea, caudal 0.34 a 1.04 lps Equipo Clorinador automático de briquetas de cloro, modelo HC-3315 en paralelo, caudal 0.92 a 4.50 lps Equipo Briquetas de Hipoclorito de Calcio 65-70% Kilo

RANGOS DE USO PoblaciónCaudalTecnología Hasta 25 familiasMenor a 0.25 lps½ Hipoclorador Goteo pequeña escala 26 a 60 familiasEntre 0.26 y 0.5 lps1 Hipoclorador Goteo Clorinador automático 61 a 100 familiasEntre 0.51 y 1.0 lps02 Hipocloradores Goteo Clorinador automático Mayor a 100 familiasMayor a 1.0 lpsCloración por goteo Clorinador automático

Clorinador de Cloro Gas Para caudales mayores a 20 lt/seg.

Goteo para pequeños caudales

Algunas Innovaciones

Funciona con cloro líquido, hipoclorito al 30% y al 70% Cloración con goteo

Otros sistemas de cloración

Otros Modelos

Flujo Erosión en Aductor 1 Kg Hipocl. 33% Duración 17 días

Goteo Erosión Embudo Plástico

Goteo por embalse

Adaptar flotadores de piscinas

Ing. Fredy Guerra Meza Especialista en AyS COSUDE - CARE Perú RPM #