Cloración en línea

Descripción de la tecnología:
Principio básicos de la cloración en línea
Se basa en el principio de la disminución de presión en función de la reducción de sección en una tubería, esta disminución de la presión genera un efecto de succión en la sección angosta de la tubería o del accesorio, cuanto mayor sea la relación de área, mayor será la succión y también la velocidad de flujo.

Se aprovecha este principio para que una manguera conectada al orificio y a un tanque de solución de cloro, permita el ingreso de cloro de forma proporcional al caudal que circula por la tubería.

Procedimiento de implementación
Cálculo del volumen aproximado de agua a desinfectar:
Se toma el ejemplo de un caudal de agua de 0.5 l/s para una población de 100 familias, la preparación de la solución de cloro se realizara con hipoclorito de calcio granulado (HTH) del 60% de pureza.

Considerando que el consumo de agua es cerca a los 70 litros/habitante/día, calculamos el volumen de agua a desinfectar por día:

Cálculo de la cantidad de cloro granulado (HTH):
Se asume una turbiedad < 5 NTU y una demanda de cloro de 0.8 mg/L para un tiempo de contacto de 15 min y un cloro residual de 0.2 mg/L, en casos especiales y por tiempos cortos se puede tolerar una turbiedad < a 10 NTU.

Suponiendo que quiero preparar una solución de cloro para una semana (7 días), tendremos:

Como el cloro granulado viene al 60% de pureza, se calcula la cantidad de cloro granulado (HTH) que necesitamos disolver:

Para esta cantidad es suficiente un tacho de plástico de 120 litros.

Consideraciones Técnicas:
Todo el sistema se debe construir en plástico reforzado con antioxidantes, las llaves también se recomiendan que sean de PVC, la llave fina puede ser de bronce.
El sistema de cloración debe instalarse a la salida del tanque de almacenamiento, en algunos casos se instala a la entrada del tanque (ejm: Pozos).
La aplicación típica del sistema es como se describe en la Figura 1, el esquema indica cada uno de sus componentes.

Figura 1. Esquema simplificado del sistema de cloración del agua en línea

A. Tanque de plástico grande para almacenar la solución de cloro (puede ser de 20,40,60,120 Litros o más)
B. Llave de paso de ½ pulgada de PVC para realizar el mantenimiento y la recarga de la solución de cloro.
C. Recipiente pequeño (balde de 5 L) para regular la presión de entrada a la red.
D. Llave de paso de ½ pulgada de PVC de salida del regulador de la solución de cloro hacia la red.
E. Llave de paso fina para regular la cantidad de solución de cloro que entra a la red.
F. Mezclador y regulador de la solución de cloro en la red (Venturi o eyector)
G. Punto de control en la red para medir la cantidad de cloro (puede ser la primera pileta).

Operación del dosificador
La recarga del recipiente A se debe realizar cuando se instala el dosificador y cada vez que el nivel de la solución en el recipiente disminuya hasta la marca inferior, mediante las siguientes instrucciones:
1. Cerrar la llave plástica de ½ pulgada B del recipiente grande A.
2. En un balde de plástico (no latón porque se oxida) de 10 litros de capacidad, colocar agua hasta la mitad.
3. Medir la cantidad indicada de hipoclorito de calcio al 60% de pureza (HTH) en el frasco destinado para este fin y agregar al balde de 10 litros.
4. Remover el cloro sólido con una varilla de madera o PVC hasta disolverlo completamente.
5. Dejar reposar por un momento, vaciar el sobrenadante al recipiente A, repetir la operación hasta la disolución completa del cloro, enjuagar el balde.
6. Completar con agua hasta la parte superior del recipiente A.
7. Tapar el recipiente A y abrir la llave de paso B.
8. Cuando el nivel de carga en el recipiente C ha terminado, abrir la llave D por completo y la llave E media vuelta.
9. Después de un tiempo de equilibrio, verificar que la recarga en el recipiente C esté funcionando normalmente y luego taparlo.
10. Controlar la cantidad de cloro residual con el colorímetro y el reactivo DPD en un grifo cercano o en el tanque de almacenamiento. Verificar que en el último grifo de la red se tenga un cloro residual de 0.2 mg/L como indica la norma boliviana NB 512.
11. Si la cantidad de cloro residual fuera mayor a 0.2 mg/L se debe calibrar nuevamente la llave fina E. Por el contrario si la medición estuviera por debajo de lo recomendado, abrir lo necesario la llave fina E y volver a medir el cloro residual.
12. Si abriendo la llave fina E hasta dos vueltas no se logra tener 0.2 mg/L de cloro residual, se debe aumentar la cantidad de hipoclorito de calcio granulado y se repiten los pasos 4 al 10.

Nota 1.-Se recomienda que los pasos 2 al 4 se realicen media hora antes, para facilitar la disolución del HTH.

Nota 2.- Es recomendable que la solución de cloro preparada dure hasta dos semanas como máximo. Debiendo el operador estimar cuantos litros de solución de cloro se utilizan en ese tiempo. Si los litros de solución de cloro preparados dura menos de una semana, entonces preparar el doble de la concentración de la solución de cloro.

Limpieza y mantenimiento del dosificador
Cuando se observa que el volumen de la solución en el recipiente A no disminuye normalmente con el uso, es probable que la llave de paso fina E se encuentre taponada por partículas sólidas no disueltas, también revisar el punto de entrada al venturi o eyector F. Sacar estos accesorios, limpiarlos, y volver a colocarlos, abrir la llave de paso fina hasta la posición anterior y controlar el cloro residual en la red.
Cuando se haya acumulado sólidos en el recipiente A, cerrar la llave de paso B, desconectar la manguera con el pitón y lavar el recipiente A, luego volver a instalar el recipiente A con sus accesorios.
Otra posibilidad de obstrucción o inconveniente que se puede presentar es la rotura de algún accesorio del sistema, para evitar contratiempos es necesario contar con repuestos disponibles en el momento, por ejemplo los que con mayor frecuencia se deterioran son los accesorios pequeños de plástico (pitones, niples hexagonales, etc.)