DESINFECÇÃO DA ÁGUA : BROMO e IODO 1 Desinfecção A desinfecção é o processo químico (ex: cloro, bromo etc) ou físico (ex: radiação UV) pelo qual os microrganismos (bactérias,virús, e fungos), são removidos ou inactivados a níveis tais, que não representam risco de infecção. Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 2 Objectivo da desinfecção Eliminar todo o tipo de contaminação/poluição introduzida na água da piscina : Água de alimentação Pelo banhista : Carga bacteriano Compostos azotados Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 3 Selecção do desinfectante Características principais: Compatibilidade com as características da águ de alimentação Tipo e dimensão da piscina Número de utilizadores Capacidade de desinfecção Existência de residual Agressividade Operação (gestão da piscina) custo Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 4 Desinfecção por Bromo: O bromo é um elemento químico de fórmula molecular Br2 pertencente à família dos halogénios, tal como o cloro, o iodo e o fluor. À temperatura ambiente é líquido, muito denso (d=3,119), de cor vermelho acastanhado. O bromo, o cloro e o iodo, apresentam características comuns, designadamente a reactividade química e as excelentes propriedades de desinfecção e oxidação. Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 5 , Desinfecção por Bromo: A desinfecção por bromo, pode ser efectuada através de: Bromo elementar: Br2+ H2O HOBr + HBr ácido hipobromoso ácido bromídrico Dadas as suas características físicas: é corrosivo;é tóxico por inalação;é volátil com produção de fumos tóxicos e irritantes para os olhos e tracto respiratório; O seu manuseamento exige precauções especiais, o que conduz ao uso do bromo elementar pouco comum no tratamento da água para piscinas. Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 6 Desinfecção por Bromo - BCDMH BCDMH - Bromoclorodimetilhidantoína – 1 – Bromo-3-Cloro-5-Dimetilhidantoína– Cl2 + Br2 + DMH BCDMH Dimetilhidantoína Bromoclorodimetilhidantoína É um composto que contém os átomos de bromo e cloro, ligadas a átomos de azoto, num suporte orgânico a Dimetilhidantoína. Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 7 Desinfecção por Bromo - BCDMH BCDMH - Bromoclorodimetilhidantoína Dadas as suas características físicas: É estável Grande eficiência de tratamento Não é corrosivo; Não é irritante para os olhos, pele e tracto respiratório; Manuseamento seguro e armazenamento fácil Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 8 Desinfecção por Bromo - BCDMH Br-(DMH)-Cl + 2H2 O HOBr + HOCl + H-(DMH)-H HOBr - ácido hipobromoso – responsável pela desinfecção e oxidação da matéria orgânica HOCl – ácido hipocloroso - catalizador - agente de regeneração do bromo H-(DMH)-H - Dimetilhidantoína Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 9 Desinfecção por Bromo - BCDMH BCDMH + H2 O Germes HOBr + Bactérias DMH + HOBr + HOCl desinfecta oxida Mat. Orgânica oxidada Microrganismos destruídos Algas Mat. orgânica HOCl + Br - + Br - + HOCl HOBr + Cl - HOCl – catalizador - agente de regeneração do bromo Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 10 Relação com o pH Dissociação do ácido hipobroso HOBr >pH <pH - HOBr H + + OBrForma desinfectante pH %HOBr Forma activa % OBrForma inactiva 6,6 100 0 7,0 98 2 7,2 96 4 7,5 94 6 7,8 87 13 8,0 83 17 8,5 60 40 inactiva Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 11 Relação com o pH Dissociação do ácido hipocloroso HOCl >pH <pH H + + OCl- pH %HOCl Forma Activa %OClForma inactiva 6,6 97 3 7,0 76 24 7,5 50 50 8,0 24 76 8,5 9 91 Forma desinfectante inactiva Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 12 Relação com o pH Percentagem de formas activas a determinados pH pH %HOBr %HOCl 7,2 96 66 7,5 94 50 7,8 87 33 Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 13 Sub-produtos da desinfecção A formação de sub-produtos, está associada à reacção entre os desinfectantes e matéria orgânica e inorgânica existente na água e/ou introduzida pelos banhistas, como sejam resíduos de comésticos, suor, urina, formando entre outros as Bromaminas Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 14 Bromaminas O ácido hipobromoso reage com os compostos azotados para formar as bromaminas. NH3 + HOBr NH2Br + HOBr NHBr2 + HOBr NH2Br + H2O Monobromamina NHBr2 + H2O Dibromamina NBr3 + H2O Tribromamina Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 15 Em resumo: Relativamente ao cloro o BROMO, apresenta as seguintes: Vantagens Grande eficiência de desinfecção a pH mais altos; A eficiência da desinfecção não é reduzida na presença de compostos azotados; Maior conforto para banhistas – não provoca irritação nos olhos e pele; Não há formação de cheiros desagradáveis Desvantagens Custo Estabilização dos raios solares o que o remete para as piscinas interiores Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 16 Desinfecção por Iodo: O iodo é um elemento químico de fórmula molecular I2 pertencente à família dos halogénios, tal como o cloro, o bromo e o fluor; É sólido à temperatura ambiente e possui o maior peso molecular (Br; Cl ;I); O iodo na desinfecção da água, surgiu com a sua adopção pelos Militares no campo, como desinfecção de emergência; É menos solúvel na água e reage mais lentamente com os compostos orgânicos que o cloro e o bromo; Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 17 Desinfecção por Iodo: Tem uma pressão de vapor muito baixa o que implica que apenas uma pequena parte se volatiliza da água; O iodo não reage com a amónia ou compostos azotados para formar aminas, sendo que o iodo residual está sempre presente; O nº de banhistas (carga orgânica), tem pouca influência no residual de iodo; A luz solar tem pouca influência no residual de iodo. Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 18 Relação com o pH Iodo elementar I2+ H2O HOI + H+ + I- iodo HOI ácido hipoiodoso pH ácido hipoiodoso H ++ OI- pH I2 Forma activa HOI Forma activa IOForma inactiva 5 99 1 0 6 90 10 0 7 52 48 0 8 12 88 0,005 Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 19 Em resumo Relativamente ao cloro, o IODO, apresenta as seguintes: Vantagens: Grande estabilidade em soluções diluídas Não reage com a amónia. Não provoca irritação nos olhos Desvantagem Controlo do crescimento de algas – até ser encontrado um algicida compatível com o iodo não pode ser recomendado para uso generalizado . Maria Elisa Duarte 17 e 18 de Fevereiro de 2005 20