Teste de cloro livre

A presença de cloro livre (também conhecido como cloro residual, cloro residual livre, cloro residual) na água potável indica que: 1) uma quantidade suficiente de cloro foi adicionada inicialmente a a água para inativar as bactérias e alguns vírus que causam doenças diarreicas; e, 2) a água é protegida de recontaminação durante o armazenamento. A presença de cloro livre na água potável está correlacionada com a ausência da maioria dos organismos causadores de doenças e, portanto, é uma medida da potabilidade da água.

Esta página descreve:

• Os processos que ocorrem quando o cloro é adicionado à água e as definições envolvidas nesses processos
• Como e por que o projeto do Sistema de Água Segura recomenda o teste de cloro livre
• Métodos para testar cloro livre no campo em países em desenvolvimento.

Definições

Quando o cloro é adicionado à água potável, ele prossegue por meio de um série de reações descritas abaixo.

Quando o cloro é adicionado à água, parte do cloro reage primeiro com materiais inorgânicos e orgânicos e metais na água e não está disponível para desinfecção (isso é chamado de demanda de cloro da água). Depois que a demanda de cloro é atendida, o cloro restante é chamado de cloro total. O cloro total é dividido em: 1) cloro combinado, que é a quantidade de cloro que reagiu com moléculas inorgânicas (nitratos, etc.) e orgânicas contendo nitrogênio (ureia, etc.) para fazer desinfetantes fracos que não estão disponíveis para desinfecção e, 2) Cloro livre, que é o cloro que sobra e fica disponível para inativar organismos causadores de doenças; é uma medida da potabilidade da água. Assim, o cloro total é igual à soma das medições combinadas de cloro e cloro livre.

Por exemplo, se usar água completamente limpa e sem contaminantes, a demanda de cloro será zero, e como não haverá inorgânico ou presente material orgânico, nenhum cloro combinado estará presente. Assim, a concentração de cloro livre será igual à concentração de cloro inicialmente adicionado. Em águas naturais, especialmente suprimentos de águas superficiais, como rios, o material orgânico exercerá uma demanda de cloro e compostos inorgânicos como os nitratos formarão o cloro combinado. Assim, a concentração de cloro livre será menor do que a concentração de cloro inicialmente adicionado (Cloro livre = medição de cloro total – medição de cloro combinada).

Por que testamos Cloro grátis na água potável?

O programa SWS recomenda testar o cloro livre em duas circunstâncias:

• Para realizar testes de dosagem em áreas do projeto antes do início de um programa.
• Para monitorar e avaliar projetos para conformidade de cloração testando água armazenada em residências.

O objetivo do teste de dosagem é determinar quanto cloro (solução de hipoclorito de sódio) adicionar à água que será usada para beber para manter o cloro livre na água durante o tempo médio de armazenamento de água na casa (normalmente 4-24 horas). Esta meta difere da meta de sistemas de tratamento de água baseados em infraestrutura (encanada), cujo objetivo é a desinfecção eficaz nos pontos finais (ou seja, torneiras de água) do sistema: definido pela OMS (1993) como: “uma concentração residual de água livre cloro maior ou igual a 0,5 mg / L (0,5 ppm ou partes por milhão) após pelo menos 30 minutos de tempo de contato em pH menor que 8,0 ”. Esta definição só é apropriada quando os usuários bebem água diretamente da torneira. Um nível de cloro livre de 0,5 mg / L de cloro livre será residual suficiente para manter a qualidade da água através da rede de distribuição, mas provavelmente não é adequado para manter a qualidade da água quando esta é armazenada em casa em um balde ou jerry can por 24 horas.

Assim, o programa SWS recomenda para o teste de dosagem que:

• 30 minutos após a adição de hipoclorito de sódio, não deve haver mais de 2,0 mg / L de cloro livre presente (isso garante que a água não tenha um sabor ou odor desagradável).
• 24 horas depois a adição de hipoclorito de sódio aos recipientes usados por famílias para armazenar água deve haver um mínimo de 0,2 mg / L de cloro livre presente (isso garante água microbiologicamente segura).

O SWS A metodologia do programa leva a níveis de cloro livre significativamente mais baixos do que o valor de orientação da OMS f ou cloro livre na água potável, que tem o valor de 0,5 mg / L. O programa SWS recomenda testar o cloro livre em casas de usuários SWS para avaliação se os usuários estão ou não usando o sistema e se estão usando-o corretamente.As residências podem ser visitadas e “verificadas no local” para determinar se, e quanto, cloro livre está presente em sua água potável. Esta abordagem é muito útil para monitoramento de programa porque a presença de cloro livre na água armazenada obtida de uma fonte não clorada é uma medida objetiva de que as pessoas estão usando a solução de hipoclorito.

Métodos para testar cloro livre no campo em países em desenvolvimento

Existem três métodos principais para testar cloro residual livre em água potável no campo em países em desenvolvimento: 1) Kits de teste em piscina, 2) Roda de cores kits de teste e 3) colorímetros digitais. Todos os três métodos dependem de uma mudança de cor para identificar a presença de cloro e uma medição da intensidade dessa cor para determinar a quantidade de cloro presente.

Kits de teste de piscina

O A primeira opção para o teste usa um produto químico líquido OTO (ortotolidina) que causa uma mudança de cor para amarelo na presença de cloro total. Você simplesmente enche um tubo com água, adiciona de 1 a 5 gotas da solução e observa a mudança de cor. Esses kits são vendidos em muitas lojas como forma de testar a concentração de cloro total na água da piscina. Este método não mede cloro livre.

Benefícios dos kits de teste de piscina:

• Baixo custo
• Muito fácil de usar

Desvantagens dos kits de teste de pool:

• Degradação da solução OTO que causa leituras imprecisas ao longo do tempo
• resultados quantitativos geralmente não confiáveis
• Falta de calibração e padronização

Kit de teste de roda de cores

Os kits de teste de roda de cores usam um pó ou comprimido químico DPD (N, N dietil-p- fenilenodiamina) que causa uma mudança de cor para rosa na presença de cloro. As rodas de cores são mais simples e menos caras do que os medidores digitais porque para medir a intensidade da mudança de cor, o trabalhador de campo usa uma roda de cores para combinar visualmente a cor com uma leitura numérica livre ou total de cloro. O kit de teste pode ser usado para medir cloro livre e / ou cloro total (usando diferentes produtos químicos no kit), com uma faixa de 0 – 3,5 mg / L, equivalente a 0 – 3,5 ppm (partes por milhão).

Benefícios dos kits de teste de roda de cores:

• Leituras precisas, se usadas corretamente
• Baixo custo

Desvantagens de os kits de teste da roda de cores:

• Potencial para erro do usuário
• Falta de calibração e padronização

Colorímetros digitais

Colorímetros digitais são a forma mais precisa de medir cloro livre e / ou cloro residual total em campo em países em desenvolvimento. Esses colorímetros usam o seguinte método: 1) adição de comprimidos DPD ou pó em um frasco de água de amostra que causa uma mudança de cor para rosa; e, 2) inserção do frasco em um medidor que lê a intensidade da mudança de cor emitindo um comprimento de onda de luz e determinando e exibindo automaticamente a intensidade da cor (o cloro residual livre e / ou total) digitalmente. O intervalo do medidor é de 0 – 4 mg / L, equivalente a 0 – 4 ppm (partes por milhão).

Benefícios dos colorímetros digitais:

• Altamente preciso leituras
• resultados rápidos

Desvantagens dos colorímetros digitais:

• Despesa (custo mais alto do que outros métodos)
• Necessidade de calibração com padrões

Resumo

Selecionar como medir o cloro livre e total pode ser complicado e dependente em uma série de fatores em um programa, incluindo a necessidade de precisão, custo e número de amostras a serem testadas. A escolha também depende muito de como os dados serão usados. Algumas recomendações para a escolha de um método com base nas metas de amostragem são detalhadas a seguir:

• Teste de dosagem para um novo projeto: Se seu objetivo é fazer testes de dosagem para um projeto de escala nacional, o SWS Project altamente recomenda o uso de colorímetros digitais. A precisão dos medidores é necessária para garantir que a dose correta seja obtida.
• Monitoramento do programa: Se o seu objetivo é determinar se os usuários estão usando o cloro em suas casas, faça verificações pontuais na casa para amostrar o água doméstica com kits de teste de piscina é suficiente e fornece um indicador simples da presença ou ausência de cloro total.

Avaliação do projeto: Se sua meta é determinar se os usuários estão adicionando a quantidade correta de cloro e usando a solução de cloro em casa, verificações pontuais na casa para amostrar a água doméstica com um kit de roda de cores fornecem mais informações do que os kits de teste de piscina (cloro grátis), embora sejam relativamente baratos e fáceis de usar.