2026-04-14T04:19:48Zhttps://recercat.cat/oai/requestoai:recercat.cat:2117/1233072025-07-22T19:18:09Zcom_2072_1033col_2072_452951
Estudio de distintos sistemas de cloración del agua potable
Echarddak Yahyaoui, Karima
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Minera, Industrial i TIC
Grau Vilalta, Maria Dolors
Àrees temàtiques de la UPC::Desenvolupament humà i sostenible::Desenvolupament humà::Aigua i sanejament
Chlorine
Water -- Purification
Aigua -- Depuració
Clor
Actualmente se conocen diversos sistemas de desinfección de agua, pero la cloración es el más
importante. Gracias a ella se asegurará que el consumidor reciba agua esencialmente saludable
mediante la destrucción de los agentes patógenos y, además, que mantenga una barrera protectora
contra los gérmenes dañinos a la salud humana que se podrían introducir en el sistema de
abastecimiento de agua, suprimiendo de esta manera la posterior contaminación microbiológica del
agua. Todo esto se consigue mediante la utilización del cloro gas como tal o en forma de hipoclorito
sódico o hipoclorito cálcico. El cloro gas ha sido el producto más utilizado durante dicadas, sin
embargo tiene diversos inconvenientes. Por este motivo, el objetivo principal de este proyecto es
realizar un estudio de los distintos sistemas de cloración de agua potable para obtener una base de
datos suficientemente fiable que permita evaluar la bondad de sustituir la desinfección del agua
potable por cloro gas con la cloración in situ.
Para ello, se realiza un estudio comparativo de las diferentes normativas de la calidad de agua potable
entre Marruecos y Catalunya, y se deduce que los parámetros orgánicos y microbiológicos son casi
idénticos. Es importante recordar que en ambos países, Catalunya y Marruecos, las normativas en
vigor están influidas en gran medida por la Directiva Europea 98/3 CE del03/11/1998 relativa a la
calidad de las aguas destinadas a la bebida, lo que implica muchas similitudes en los valores
permitidos en la mayoría de los parámetros. Dentro de esta misma comparación se observa que los
valores máximos admisibles en Marruecos que diferencian a los de Catalunya, siempre tienen un
valor superior. Lo que lleva a deducir que aguas de Marruecos tienen altos contenidos de estos
compuestos especialmente los cloruros y sulfatos. De la segunda comparación entre el sistema de
cloración real de dos ETAPs la de Larache en Marruecos y Manresa en Catalunya, se deduce que
aguas de Larache tienen una calidad “excelente” o “buena” de acuerdo con la normativa establecida
por el país. Son aguas subterráneas que exigen poca cantidad de cloro gas, para su desinfección.
Se deduce también que el hipoclorito sódico, es un oxidante eficaz para llegar a conseguir una buena
cloración y obtener un agua de calidad, apta para el consumo humano. Por este motivo aguas de
Manresa ha sustituido el proceso de cloración convencional (cloro gas) con hipoclorito sódico
comercial. Sabiendo que el hipoclorito sódico utilizado es una disolución diluida (15% – 18%), y por
ello, para llevar acabo el mismo efecto o resultado de cloración, que con cloro gas, habrá que
consumir más cantidad del producto. Se ha observado también que en los meses de verano se
disminuye el consumo de hipoclorito sódico. Esto esta debido al aumento de la temperatura, puesto
que la temperatura del agua, influye sobre la cinética de las reacciones químicas aplicadas y puede
afectar a la estabilidad del reactivo, entonces a mayor temperatura, mayor rapidez de las reacciones lo
que lleva a conseguir una desinfección más rápida y eficiente.
Del trabajo se concluye que la utilización de hipoclorito sódico es una buena alternativa al cloro gas.
Además el hipoclorito sódico se puede generar in situ. Por este motivo, en la última parte del trabajo
se lleva a cabo un caso de estudio para dos ciudades pequeñas, una de Marruecos y la otra de
Catalunya, por el método de generación de hipoclorito sódico in situ. Después de la realización del
balance económico del sistema de cloración in situ, se llega a la conclusión que los costos de los
equipos de la cloración in situ, varían según la cantidad y tipo de producto químico que se va a usar,
el tipo de control (de requerirse alguno) y las necesidades de instalación. Por lo tanto, en muchos
lugares del mundo la inversión inicial en un sistema de cloración de gas y los requisitos de instalación
y operación generalmente son mayores que en las instalaciones de hipocloración. Esto hace que el
cloro gaseoso usualmente esté en desventaja económica en aquellos sistemas de abastecimiento de
agua muy pequeños.
Por último, es evidente que la tecnología de la cloración in situ aporta múltiples beneficios (la
versatilidad del proceso, la eficacia energética, balance económico positivo, la compatibilidad
ambiental y además una garantía a nivel mundial) y que en el futuro tendrá una amplia difusión,
porque el hipoclorito sódico, que se genera in situ puede ser un oxidante eficaz para llegar a conseguir
una buena cloración y obtener un agua de calidad apta para el consumo humano. Por este motivo este
producto puede ser, una solución para resolver todos los problemas de seguridad del cloro gas. Por lo
tanto, la idea de sustituir el cloro gas o la cloración convencional por el hipoclorito sódico generado in
situ, puede ser un logro en la historia del tratamiento de las aguas potables.
2018-05
Master thesis
https://hdl.handle.net/2117/123307
spa
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Universitat Politècnica de Catalunya