Dioxido de Cloro vs. Cloro

DIOXIDO DE CLORO

Lo que no se puede saber a partir del nombre

Si bien el dióxido de cloro tiene cloro en su nombre, su química es radicalmente diferente de la del cloro. Tiene que ver con la forma en que los electrones interactúan entre sí. Como todos hemos aprendido en química en la escuela, podemos mezclar dos compuestos y crear una tercera que se parece muy poco a sus padres. Por ejemplo, mediante la mezcla de dos partes de gas de hidrógeno con uno de oxígeno No debemos dejarnos engañar por el hecho de que el cloro y dióxido de cloro comparten una palabra en común. Las composiciones químicas de los dos compuestos son completamente diferentes.

El dióxido de cloro y cloro Es esta diferencia la que explica el comportamiento ambiental de dióxido de cloro en una serie de aplicaciones industriales.

El cloro y dióxido de cloro son agentes oxidantes El cloro tiene la capacidad de tomar en dos electrones, mientras que el dióxido de cloro puede absorber cinco. Esta propiedad, junto con el cloro formas complejas pero bien conocidas combina con ciertos materiales orgánicos, para formar compuestos orgánicos clorados que causan numerosos problemas ambientales, explica la superioridad de los productos a base de dióxido de cloro.

Los compuestos aromáticos tener átomos dispuestos en anillos y pueden tener otros átomos, como el cloro, unidos a estos anillos, para formar un aromático clorado. Dentro del grupo de compuestos aromáticos clorados, que puede ser tóxico para algunos organismos, son las dioxinas infames.

el comportamiento de dióxido de cloro como agente oxidante es bastante diferente. En lugar de la combinación con los anillos aromáticos, dióxido de cloro rompe estos anillos de distancia. Además, como el uso de los aumentos de dióxido de cloro, la generación de compuestos orgánicos clorados cae dramáticamente. la química del dióxido de cloro también explica por qué es un oxidante tan eficaz, o agente de blanqueo. Es 2,5 veces más potente que el gas de cloro, y también mucho más selectivo.

En las aplicaciones de tratamiento de agua, dióxido de cloro, debido a su acción más potente, tiene una actividad de amplio espectro sobre una amplia gama de microorganismos, y tiene la capacidad de penetrar biofilms, y otras áreas muy contaminadas, donde el tratamiento con cloro no es simplemente eficaz. Debido a su mayor eficiencia, menos del producto de dióxido de cloro será necesario que, la eliminación de residuos y la reducción de costes y el dióxido de cloro riesgo se ha demostrado que, más potente, más fácil de usar, y más ecológico que los tratamientos con cloro equivalentes.

¿Que es el dióxido de cloro?

  • El dióxido de cloro es una molécula que consta de 1 átomo de cloro y 2 átomos de oxígeno. Abreviado a ClO2.
  • Tiene un peso molecular de 67,45.
  • Es un gas a temperaturas y presiones normales.
  • Tiene un punto de
  • Tiene un punto de ebullición 11o C.
  • Es de color amarillento / verde y tiene un olor similar a la del cloro.
  • Es más denso que el aire y es soluble en agua a temperaturas y presiones de hasta 2500 ppm estándar.
  • Es explosiva con el aire en concentraciones> 10%
  • Está prohibido de toda forma de transporte, se genera normalmente en el punto de aplicación.
  • Se descompondrá en presencia de UV, altas temperaturas, y de alta alcalinidad (> pH 12).

Cronología de dióxido de cloro

  • 1811 descubrió por primera vez por Sir Humphrey Davey.
  • 1944 Primera aplicación comercial. Se utiliza como biocida / El gusto y el agente de control de olores en el agua para uso doméstico en Niagara Falls en los EE.UU..
  • 1977 Tres mil sistemas de agua municipales para lograr el control biológico utilizando dióxido de cloro.
  • de 1980 dióxido de cloro sustitución gradual de cloro en muchas industrias. La industria papelera como agente blanqueador. tratamiento de aguas industriales como biocida y como un agente de control del olor. procesamiento de alimentos como un desinfectante.
  • El aumento de 1990 utilizados para la desinfección secundaria de agua potable.

¿Qué ventajas tiene el dióxido de cloro tiene más de cloro?

  • El dióxido de cloro es un oxidante más potente. Se somete a 5 cambios en su naturaleza oxidativa. El cloro es solamente capaz de 1. Por tanto, es 2,6 veces más potente por ppm.
  • El dióxido de cloro actúa sólo por oxidación. El cloro se combinan para producir subproductos clorados perjudiciales, por ejemplo, fenoles clorados, THM, dioxinas, etc. Muchos de estos por - productos son carcinógenos reconocidos.
  • Como cloro, dióxido de cloro es soluble en agua. No obstante, no se hidrolizan para formar el ácido. Dióxido de cloro es por lo tanto menos corrosivo.
  • Las propiedades de cloro son muy dependiente del pH, el dióxido de cloro es eficaz en todos los pH por debajo de 12.
  • El cloro se ha encontrado para ser ineficaz contra organismos complejos, por ejemplo, quistes y protozoos. El dióxido de cloro se ha encontrado para ser eficaz contra una amplia gama de organismos.
  • El cloro no se puede utilizar a temperaturas elevadas (> 40 ° C) ya que tiende a disociarse en evolución El gas de cloro. El dióxido de cloro no se disocia tan fácilmente a temperaturas elevadas.
  • El cloro no elimina de biopelículas. El dióxido de cloro hace.

¿CQue es dióxido de cloro estabilizado y cuáles son las ventajas?

  • Scotmas son los productores de soluciones que contienen dióxido de cloro estabilizado en un estado tamponada (pH 9). Estas soluciones contienen hasta un 5% (50.000 ppm) de dióxido de cloro.
  • soluciones de dióxido de cloro estabilizado podrán ser transportados por tierra, mar y aire.
  • No hay ninguna inversión de capital en equipos de generación que permite el uso pequeño volumen de dióxido de cloro.
  • El dióxido de cloro estabilizado puede llegar a ser "activado" el dióxido de cloro mediante procesos sencillos.

Las temperaturas elevadas> 60 ° C

La adición de un ácido.

La adición de cloro.

O cualquier combinación de los anteriores.

  • Aprobado por la Inspección de Agua Potable para la adición al agua potable.

Otras aprobaciones para el uso de dióxido de cloro son:

  • bactericida EPA y aprobación fungicida para superficies no porosas duras en hospitales, laboratorios y entornos médicos.
  • EPA bactericida y fungicida aprobación de instrumentos en entornos hospitalarios y dentales. (Pendiente)
  • EPA aprobación bactericida como desinfectante pómez dental.
  • aprobación de la EPA para un enjuague de desinfección terminal para superficies en contacto con alimentos en plantas de procesamiento de alimentos, y en los restaurantes, industrias lácteas, plantas de embotellado y cervecerías.
  • aprobación de la EPA para desinfectante de superficies ambientales tales como suelos, paredes y techos en plantas de procesamiento de alimentos, tales como aves de corral, pescado, carne, y en los restaurantes, industrias lácteas, plantas de embotellado y cervecerías.
  • aprobación de la EPA para un enjuague de desinfección de frutas sin cortar, sin pelar y verduras, en 5 ppm, seguido de un enjuague con agua del grifo potable.
  • aprobación de la EPA para la desinfección de los sistemas de agua que se encuentran a bordo de aviones, barcos, vehículos móviles, off
  • aprobación de la EPA para el tratamiento de agua potable almacenado, a 5 ppm, para agua potable.
  • aprobación de la EPA para la desinfección general y desodorización de edificios de confinamiento de animales, tales como aves de corral, cerdos, establos y perreras.
  • aprobación de la EPA para la desinfección y desodorización de los sistemas de ventilación y aire acondicionado conductos.

USDA

  • aprobación P
  • aprobación D

Comparación de cloro

El cloro ha sido utilizado como desinfectante del agua durante muchas décadas, y muchas personas están familiarizadas con su uso en sistemas de desinfección de agua A continuación enumeramos una serie de ventajas que los tratamientos de dióxido de cloro tienen sobre los sistemas basados ​​en cloro:

 

 

Cloro

 

Dioxido de cloro

 

No elimina la biopelícula

 

Eliminará la biopelícula y por lo tanto los tanques y tuberías limpias

 

Produce no deseados cancerígenos por

 

No forma subproductos clorados

 

Es corrosivo y desagradable para manejar

 

Es mucho menos corrosivo que el cloro. No hidrolizar para formar un ácido

 

Ya prohibidos en ciertas partes de Europa y los EE.UU.

 

Está reemplazando rápidamente a cloro en muchas de estas áreas

 

Es dependiente del pH y veryineffective por encima de pH 7

 

no es dependiente del pH (<pH 11)

 

Es ineficaz contra complexorganisms

(Por ejemplo: quistes y protozoos)

 

Un muy amplio espectro de matanza *

 

efecto oxidativo Limited contra diversos contaminantes químicos. fenoles clorados formas

 

Destruye fenoles (sin formar fenoles clorados) destrucción específica de los sulfuros de hidrógeno. La destrucción de una amplia gama de contaminantes químicos #

 

La neutralización requería beforedumping a la falta de drenaje

 

Debido a que ningún subproductos no deseados se forman, y tendrá un residual inferior después del uso, no se requiere normalmente la neutralización

 

No se puede utilizar a temperaturas por encima

40 ° C debido a la liberación de chlorinegas

 

Efectiva a temperaturas más altas

 

Aumento del tiempo de trabajo de servicio de desinfección andmore requiere para combatir conteos alta de errores

 

El ahorro de costes en la eficiencia del trabajo y el uso es mayor que los costes adicionales químicas

* Incluye aeróbico, no aeróbico, gram positivo y gram negativas bacterias, esporas, virus, hongos, quistes y protozoos

# Incluye hierro, manganeso y otros metales ferrosos, fenoles, triclorofenoles, sulfuros de hidrógeno y sulfuros. Consulte folleto reactividad ClO2 de Scotmas Sistemas para más información y para las tasas de reactividad específica para los contaminantes particulares.

DIÓXIDO DE CLORO MODO DE ACCIÓN

Fondo

productos Muchos Scotmas se basan en dióxido de cloro. Un potente biocida, dióxido de cloro tiene un número de propiedades ventajosas se describen a continuación: La actividad antimicrobiana de dióxido de cloro es extremadamente amplio espectro. Es muy eficaz contra bacterias gram negativas y gram positivo, aeróbico y anaeróbico, formador de esporas y no la formación de bacterias patógenas y saprofitas esporas. Esto incluye las esporas bacterianas, una de las formas más resistentes de la vida microbiana a la desinfección. La actividad viricida de hecho puede exceder su potencia bactericida. El dióxido de cloro es también eficaz contra mohos y levaduras tanto clasificados como hongos. Es sumamente activo contra las bacterias tolerantes a ácido, tales como el infame E. Coli O157: H7. Este amplio espectro también incluye organismos tales como algas y protozoos, incluyendo Cryptosporidium, Microsporiclium y Giardia lamblia.

Tan impresionante como esta lista de microorganismos vulnerables a dióxido de cloro se, es interesante observar las organizaciones que realmente producen estos datos sobre el dióxido de cloro. Gran parte del trabajo inicial se hizo o se compilan por la División de Agua potable, en un esfuerzo para descubrir el mejor reemplazo para el cloro en aplicaciones de tratamiento de agua de la EPA. Después de más de 12 años de investigación, a partir de 1976, su recomendación general respaldó el uso de dióxido de cloro para aplicaciones de agua potable.

Otros investigadores interesados ​​en la tecnología de dióxido de cloro han hecho numerosas comparaciones con compuestos de desinfección estándar, tales como cloro, compuestos cuaternarios, yodo, peróxido, glutaraldehído ácido peracético, y otros. El Dr. Ralph Tanner en 1989 publicó la primera comparación de amplia base en el Journal of Industrial Microbiology. dióxido de cloro estabilizado se demostró que era muy superior en general en alcance y la velocidad de aniquilación, utilizando la prueba de microorganismos bacterianos y fúngicos. En la casa de encargado estudios también reflejan esta actividad antimicrobiana pronunciada, con 5 reducciones log (99,999%) dentro de 30 a 60 segundos contra Listeria, E. coli, Pseudomonas, Salmonella, Staphylococcus y Streptococcus entre muchos otros. Este tipo de documentación no se ha completado, y el desarrollo de nuestros productos está en curso.

Como se mencionó anteriormente, la reacción química principal de compuestos a base de dióxido de cloro es a través de la oxidación. Hay otros oxidantes en el mercado. ¿Por qué es la oxidación del dióxido de cloro nada mejor que, por ejemplo, peróxido? La respuesta es que la oxidación del dióxido de cloro es más selectiva, en que es altamente reactivo con ciertos aminoácidos que componen las proteínas, los componentes estructurales y enzimáticos de la vida. Dos de estos aminoácidos son aromáticos, triptófano y tirosina, y dos contienen azufre en sus estructuras, rnethionine y cisteína. Como la naturaleza tendrá que, estos aminoácidos contener electrones fácilmente abstraídos, un requisito previo para reacciones rápidas con dióxido de cloro. Las estructuras "excavados" en moléculas aromáticas contener las nubes de electrones, mientras que las moléculas que contienen azufre tienen la electronegatividad natural de azufre para promover la donación de electrones al dióxido de cloro. Mientras que las reacciones del dióxido de cloro con los aminoácidos aromáticos son probablemente responsables de la destrucción observada de componentes estructurales celulares, las reacciones con los aminoácidos que contienen azufre son más probable responsable de la muerte celular rápida de los microorganismos.

Las enzimas que se encuentran dentro de todas las células median prácticamente todas las reacciones bioquímicas dentro de una célula viva. Estos incluyen la respiración, el metabolismo, la reparación celular, transporte activo de materiales dentro y fuera de las células y la síntesis de proteínas, sólo para mencionar unos pocos. Estas enzimas son proteínico y se componen de muchas hebras de polipéptidos, que son cadenas de aminoácidos unidos. Estas cadenas de aminoácidos se mantienen juntas en una forma tridimensional rígida por enlaces disulfuro reticulación de las cadenas juntas donde dos aminoácidos que contienen azufre a partir de dos lugares diferentes entran en contacto cercano. A fin de que las enzimas que realizan su función como catalizadores para reacciones bioquímicas, deben tener una forma particular. TI los enlaces disulfuro se rompen (oxidado), se altera la forma y la enzima pierde su especificidad, causando lanzamiento de que la función biológica particular. La pérdida simultánea de la respiración, el metabolismo, la reparación celular y síntesis componente celular es una condición rápidamente fatal.

En general, los microbios tienen dos tipos de células diferentes, estructuras de procariotas y eucariotas. La mayoría de las bacterias tienen el tipo de célula procariota más simplista, donde se encuentran las enzimas justo dentro de la membrana celular. Estas ubicaciones están bajo ataque oxidativo casi inmediatamente de dióxido de cloro y, por tanto, estos tipos de células se destruyen más rápidamente. Hongos y protozoos son del tipo de célula eucariótica, donde se encuentran más profundamente sus sistemas enzimáticos dentro de la estructura de la célula y por lo tanto son un poco más resistente a la rápida destrucción. Las esporas bacterianas tienen muchas capas de material protector que los rodea y por lo tanto son más resistentes. Por ejemplo, una célula bacteriana vegetativa puede requerir solamente 30 segundos de exposición al dióxido de cloro para la muerte celular que se produzca, mientras que su forma de espora puede requerir 5 minutos. Las esporas de hongos no son casi tan protegidos como esporas bacterianas y muestran muy poca resistencia al dióxido de cloro.

 


Aldo Zaffalon
Aldo Zaffalon

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