Controlador de Dióxido de Cloro - DioSense

Toda la gama DioSense de medidores y controladores de dióxido de cloro residual puede equiparse con sensores adicionales como el de clorito o el de pH. Te recomendamos solicitar más información a tu distribuidor local.

El cloro es un desinfectante muy efectivo para hacer y mantener el agua potable segura, pero cuando la fuente de agua potable es agua superficial, que contiene materiales orgánicos. El dióxido de cloro es la mejor opción por varias razones:

• el dióxido de cloro se crea en el sitio, eliminando la necesidad de almacenar cloro y/o transporte.
• el dióxido de cloro funciona a través de una reacción oxidativa en lugar de una reacción de cloración que elimina el desarrollo de compuestos orgánicos clorados que se cree que aumentan el riesgo de cáncer. Estos se llaman THM (Trihalometanos) o DBP (Desinfección Bi-Productos).

El dióxido de cloro se puede usar como el principal desinfectante para el agua superficial donde hay problemas con el olor y el sabor. Actúa como un biocida exitoso en concentraciones tan bajas como 0.1 ppm y en un amplio rango de pH. El dióxido de cloro ingresa a la pared celular de la bacteria y reacciona con aminoácidos vitales en el citoplasma para matar al organismo. El resultado de esta reacción es clorita. El dióxido de cloro es el más utilizado en el tratamiento de aguas industriales en aplicaciones como el lavado de agua y los circuitos de agua caliente.

Cuando se maneja correctamente, el dióxido de cloro es un químico perfectamente seguro de usar. Sin embargo, como con todas las sustancias químicas desinfectantes si se consume/bebe, se expone prolongadamente, se manipula incorrectamente o se absorbe a través de la piel, la sustancia química puede ser tóxica, lo que convierte a ClO₂ un desinfectante eficaz.

El dióxido de cloro es respetuoso con el medio ambiente y se puede usar como defensa contra la contaminación ambiental o contra los humanos a partir de bacterias y subproductos de otros métodos de desinfección.

Se pueden almacenar soluciones de aproximadamente 1% (10g/l) de ClO₂ a 5°C durante varios meses, con pocos cambios en la concentración. La solución debe almacenarse en un recipiente hermético sin exposición a la luz.

El dióxido de cloro se puede preparar químicamente a partir de clorito de sodio o clorato de sodio. También se puede generar electroquímicamente.

En comparación con el cloro, el costo de ClO₂ es mayor. El costo depende del costo de los productos químicos originales (clorito de sodio o clorato de sodio), los productos químicos utilizados para transformar estos químicos en dióxido de cloro y la técnica de generación utilizada. El equipo para generar dióxido de cloro también es menos costoso que el de otras opciones que se pueden usar para el tratamiento del agua. En los casos en que el cloro no es el control preferido o la elección del medio ambiente, el dióxido de cloro es la solución más adecuada.

No hay diferencia entre un monitor de dióxido de cloro y un analizador de dióxido de cloro. Son solo dos expresiones utilizadas indiscriminadamente por diferentes personas.

Un controlador de dióxido de cloro es un monitor o analizador de dióxido de cloro que tiene una función de control incorporada. Los monitores Pi DioSense tienen todas estas funciones a bordo, por lo que para un Pi DioSense no hay diferencia entre un controlador de dióxido de cloro, un analizador y un monitor.

Es probable que sepas que la mayoría de analizadores de cloro, ozono y dióxido de cloro se calibran utilizando kits DPD, ¿pero sabías que…

… un kit DPD no puede avisarte cuando no hay residuos?
… los errores de rendimiento de un kit DPD pueden llegar hasta ± el 100%?
… que Pi recibe una cantidad considerable de llamadas de servicio debido a una calibración deficiente?

El DPD (N.N-diethyl-p-phenylenediamine) es una sustancia química que, al mezclarse con agua que contiene oxidantes, cambia de color dependiendo de la concentración del oxidante que esté presente. La transmisión de la luz en una solución coloreada se mide con un colorímetro manual. La absorción de dicha luz por parte del líquido arroja un valor de concentración. Este método se suele usar para revisar la concentración o, por ejemplo, para determinar la cantidad de cloro libre, cloro total, ozono o dióxido de cloro en el agua.

Cuando un kit DPD arroja un valor específico, dicho valor suele utilizarse para calibrar instrumentos online… ¡y aquí es donde Pi ofrece una solución!

Como empresa productora de instrumentación online, es importante que comprendamos cómo funciona el DPD para ayudar a nuestros clientes cuando tienen problemas calibrando sus medidores online.

Este ‘Focus On’ se centrará en:

• Las limitaciones del DPD (turbidez, oxidante cero, blanqueamiento, pH e interferentes).
• Cómo minimizar los errores de medición del DPD (muestras, alineamiento y limpieza).
• Aspectos que deben tenerse en cuenta (concentraciones bajas, color rosa, cristal manchado).
• Procesos químicos más desconocidos (cómo medir el bromo, cloro vs dióxido de cloro…).
• Repetición: ¿merece la pena repetir mi medición?

Las limitaciones del DPD

El DPD no detecta bien los casos en los que no hay oxidante

El DPD funciona a través de la absorción de luz, por lo que la turbidez de una muestra arrojará un análisis positivo. Esto significa que, si no hay un oxidante en la muestra, cualquier nivel de turbidez introducido en la muestra que supere cero, como una tableta sin disolver o polvos, llevará a que el test del kit de DPD genere un pequeño análisis, y por ello…

El DPD es incapaz de medir por debajo de 0.05 ppm

Si sospechas que tu muestra no contiene oxidantes, coloca el vial sobre una superficie blanca. Si no puedes ver restos de color rosa, es probable que los resultados que estés obteniendo provengan de la tableta de DPD, que no ha causado ninguna reacción.

El DPD no puede medir cloro libre superior a 6 ppm (y no siempre arroja un error de medición de ‘alta concentración’).

Mucha gente no sabe que, al sobrepasar un nivel específico de oxidante, el DPD no genera su característico color rosa, sino que se ‘blanquea’ formando una solución transparente. Esto puede llevar a pensar que no hay oxidante en el agua o que lo hay en una pequeña cantidad, cuando de hecho hay tanto que el DPD se está blanqueando. Cuando añadas la tableta o los polvos, fíjate en la posible aparición de un brillo rosa si sospechas que la muestra se está blanqueando. Los kits especiales y los reactivos están disponibles para medir oxidantes superiores a 6 ppm.

El DPD es incapaz de realizar mediciones en casos de alcalinidad y pH extremos

Las tabletas de DPD, los sobres de reactivo en polvo y gotas contienen soluciones reguladoras que modificarán el pH de tu solución con el objetivo de facilitar que el DPD reaccione con tu oxidante. La tableta o el polvo tienen una capacidad de regulación limitada, por lo que si tu muestra tiene una cantidad extrema de pH o de alcalinidad, esto podría afectar a la concentración que arroje el kit de DPD.

El DPD no puede distinguir entre oxidantes como: cloro, dióxido de cloro, clorito, ozono, organoclorados, bromo y muchos más, lo que significa que los interferentes son un gran problema.

El DPD es una sustancia química fantástica, y además resulta muy versátil como agente de coloración (así es como aporta el color con el que realizamos mediciones). Esta versatilidad, sin embargo, tiene un precio, ya que el DPD no es una herramienta de análisis muy específica. Si hay otras sustancias químicas presentes en la muestra, éstas podrán interferir con la lectura y arrojar un resultado inexacto. Entre los interferentes se encuentran el dióxido de cloro (para la medición de cloro y viceversa), el clorito de sodio, el oxono, los organoclorados, los peróxidos y muchos más.

El DPD no puede distinguir color de turbidez

Cualquier sólido que no esté disuelto, incluyendo una tableta de DPD que no haya reaccionado, afectará al análisis. La turbidez de la muestra debería incluirse en la medición cero. Si la medición cero presenta una turbidez alta, ésta afectará a la sensitividad del colorímetro, ya que tendrá que tener cuenta la absorción de sólidos que no se hayan disuelto debido al gran rango de corrección. La mejor manera de contrarrestar este efecto es permitir que los sólidos de la muestra se asienten antes de mezclar.

Cómo minimizar los errores de medición del DPD

A continuación proporcionamos una lista de tareas imprimible que te permitirá asegurarte de que estás realizando los análisis de DPD correctamente.

Aspectos a tener en cuenta

¿Cuándo fue la última vez que calibraste tu dispositivo de DPD?

Como todos los dispositivos de medición, los colorímetros manuales de DPD pueden necesitar calibrarse de nuevo de vez en cuando. Revisa el manual de instrucciones de tu dispositivo para asegurarte de cada cuánto deberías calibrarlo. ¡Si no te acuerdas de la última vez que lo hiciste, lo más probable es que necesites hacerlo de nuevo!

Cristal manchado

La solución rosa que se crea tras los tests de DPD puede dejar residuos en el cristal. Como esto puede afectar a los análisis de DPD, te recomendamos limpiarlos utilizando los componentes de tu kit de DPD.

Agua del grifo

Si utilizas agua del grifo normal para lavar los viales, las gotas que se queden atrás pueden afectar tu análisis debido al cloro residual presente en el agua potable. Recomendamos emplear agua desionizada que, a pesar de resultar poco práctica, es más adecuada para su lavado. Si no puedes acceder a este tipo de agua (normalmente se puede comprar agua para la parte superior de la batería del coche en cualquier proveedor de piezas de automóviles), puedes emplear agua del grifo fría que se haya hervido previamente, ya que este proceso elimina los restos de cloro. En caso contrario, simplemente asegúrate de que los viales están completamente secos antes de usarlos.

Procesos químicos más desconocidos

El DPD presenta una amplia gama de interferentes. Esto implica que a veces puede haber problemas recurrentes causados por la composición química de la muestra. Tanto el clorito (ClO₂^–) como el dióxido de cloro, por ejemplo, afectan al DPD, pero la mayoría de los sensores amperométricos sólo miden los niveles de dióxido de cloro.

El DPD también puede emplearse para hacer un seguimiento del bromo, pero teniendo en cuenta que las tabletas de DPD No.1 miden el cloro LIBRE o el cloro TOTAL. Esto no suele generar problemas porque el bromo combinado es tan efectivo como desinfectante como el bromo libre, pero conviene tener en cuenta que algunos sensores amperométricos miden el bromo libre y no pueden calibrarse utilizando tabletas de DPD No.1. Para obtener más información sobre la medición de bromo o de cloro en agua salada, te recomendamos echar un vistazo a la nota técnica de Pi sobre cloración de aguas saladas.

Repetición

¿Es importante que repita mi medición de DPD? ¿Es una pérdida de tiempo?

Un sensor es tan bueno como su última calibración, y será tan exacto como la calibración a la que se le someta. Si necesitas tu sensor para un control de procesos muy preciso, como por ejemplo como controlador de dosificación o de piscinas, es esencial que repitas el test de DPD al menos dos veces, si no más. La importancia de la repetición se debe a la posibilidad de que ocurran errores humanos, pero también se ha comprobado que las tabletas de DPD pueden arrojar variaciones. Además, se puede dar el caso de que se produzca un ligero pico de concentración y que éste esté representado en tu muestra. Con cada repetición, la probabilidad de que se den estas circunstancias es cada vez menor, lo que aporta más confianza en el valor usado para calibrar tu analizador.

Pi recomienda seguir la siguiente rutina de calibración:

Realiza un test de DPD y compara el análisis con el de tu analizador.

• ¿Está el resultado en un rango del 10% respecto al arrojado por tu analizador? Si la respuesta es sí, puedes parar aquí.
• Si el resultado no se encuentra en un rango del 10%, repite el test de DPD. 
• ¿Está el segundo test dentro del 10%? Si es así, calibra tu dispositivo de acuerdo con este resultado. Si no es así, sigue repitiendo los tests de DPD hasta que 2 tests consecutivos se encuentren en el rango del 10%, y después calibra el equipo de acuerdo con ese resultado.

En muchas instalaciones de la industria del agua se tienen dificultades diarias para que la instrumentación siga funcionado correctamente a pesar de la contaminación. Pero ¿sabías que…

… Process Instruments dispone de sistemas de auto-limpieza y de limpieza automática para la mayoría de los sensores?
… que estos sistemas de eliminación de contaminantes pueden extender la vida útil de los sensores y reducir drásticamente la necesidad de mantenimiento constante?
… que los sistemas de auto-limpieza/limpieza automática de Pi son asequibles, sencillos y no dan problemas gracias a su diseño?

¿Cuál es el problema?

Contaminación de sensores

Independientemente del proceso que se esté controlando, a menudo la muestra de agua puede contaminar el sensor y generar resultados erróneos. La solución obvia a este problema es limpiar el sensor. Sin embargo, ¿cada cuánto deberían inspeccionarse y limpiarse cada uno de los dispositivos? La necesidad de limpieza es demasiado frecuente: un régimen de inspección y limpieza habitual requiere de tiempo y de mucho dinero. Y si se opta por no limpiar los sensores lo suficientemente a menudo, los dispositivos pueden arrojar resultados erróneos y acabar estropeándose antes de tiempo.

¿Qué solución ofrecemos?

Sistemas de limpieza Autoclean y Autoflush de Process Instruments

Los sistemas de limpieza automática Autoclean/Autoflush de Process Instruments son sencillos, confiables y fáciles de mantener, además de una alternativa ideal a los mecanismos mecánicos de limpieza, que pueden taponar los dispositivos y romperse. Con nuestros sistemas, el sensor se mantendrá limpio y sin contaminación durante largos períodos de tiempo. Lo único que tendrás que hacer es pulverizar el sensor/sonda con agua limpia o aire. El ciclo de limpieza del sensor se activa a través del controlador de Pi, desde el que el usuario puede seleccionar la duración y frecuencia del lavado para que, independientemente de la suciedad que se haya acumulado en la sonda, ésta permanezca impoluta. Ni el armazón del sensor ni el dispositivo de limpieza cuentan con piezas extraíbles, por lo que no será necesario sustituir ni revisar nada: lo único que necesitarás es colocar una sencilla válvula en un lugar fácilmente accesible.

Con los sistemas de limpieza automática Autoclean y Autoflush de Pi no sufrirás problemas de contaminación en tus sensores durante semanas, ¡e incluso durante meses!

Una solución para cada aplicación

Autoclean

Este dispositivo puede incorporarse a nuestros sensores de pH, ORP, de turbidez, de sólidos en suspensión y de oxígeno disuelto (DO). Está formado por un tapón que dirige el flujo del agua limpia (o del aire, en el caso de los sensores de oxígeno disuelto) a lo largo de todo el sensor, retirando la suciedad. Una única válvula ubicada en un lugar fácilmente accesible se encarga de controlar la limpieza.

Equipado con autoverificación

Si se utiliza aire para limpiar un sensor de oxígeno disuelto, el sistema también puede verificar de forma automática que el sensor sigue respondiendo correctamente. Esto hace que no sea necesario retirar el sensor de la muestra durante meses.

Autoflush

El sistema Autoflush está recomendado para sensores que requieren el montaje de celdas, como los sensores de cloro, ozono y dióxido de cloro. El dispositivo dispone de válvulas integradas que inician/paran el flujo de la muestra de forma automática y que controlan el flujo de agua limpia más allá de la sonda. El usuario puede configurar el intervalo de limpieza, así como la duración de ésta, con el objetivo de evitar la contaminación de la célula de flujo y del sensor. En el caso de contaminantes que ensucien mucho o que sean particularmente difíciles de retirar, se puede utilizar un flujo de agua tibia para facilitar la limpieza.

Gracias a las opciones presentadas arriba, y sea cual sea la aplicación o el parámetro que se esté midiendo, en Process Instruments seremos capaces de ofrecerte un sistema de control que no sólo será preciso, exacto y duradero, sino que también se mantendrá limpio y libre de contaminación, lo que ahorrará tanto tiempo como dinero al operador.