Cloro in piscina

Siamo tutti "piccoli chimici"...

Cloro in piscina

Messaggioda laura leucci » mer 07 mar 2012, 19:56

CLORO

La clorazione dell’acqua è il trattamento disinfettante per piscina maggiormente impiegato a livello mondiale, sia in piscine pubbliche che private.

Lo scopo della clorazione è quello di garantire all’acqua un “BUONO STATO DI SALUTE”, dandole inoltre un certo tenore di cloro residuo libero che sia pronto ad agire contro l’inquinamento provocato dagli stessi bagnanti, evitando così che l’acqua venga a degradarsi sotto il profilo batteriologico.

Un concetto molto importante da non dimenticare mai è che il cloro immesso, in funzione del pH tenderà, più o meno, a formare acido ipocloroso oppure ione ipoclorito.

In maniera molto impropria (in seguito sarò più tecnica) l'acido ipocloroso (io lo chiamerò "cloro buono") è molto ossidante, quindi all'interno della piscina qualunque forma di sporco sarà neutralizzata immediatamente, mentre lo ione ipoclorito (io lo chiamerò "cloro pigro") è molto meno ossidante.
Sempre in funzione del valore pH, il cloro immesso, avrà una maggior o minor facilità a combinarsi con le sostanze organiche (urina-sudore-ammoniaca, ecc…) presenti nell’acqua stessa dando così origine alla formazione di cloroammine (cloro combinato). Questo cloro combinato ha un potere ossidante-disinfettante di circa 100 volte inferiore a quello del cloro libero.

Prima di andare avanti, dobbiamo fare un po' di chiarezza su alcuni termini:

- cloro;
- acido ipocloroso;
- ione ipoclorito;
- cloro libero;
- cloro totale;
- ipoclorito di sodio (o cloro liquido)
- clorammine (o cloro combinato)

CLORO:

è l'elemento chimico della tavola periodica con numero atomico 17 e simbolo Cl.

È un potente agente ossidante, sbiancante e disinfettante.

Industrialmente, il cloro elementare è prodotto solitamente per elettrolisi di cloruro di sodio (sale) sciolto in acqua.



IPOCLORITO DI SODIO (o cloro liquido) NaClO:

L'ipoclorito di sodio NaClO e' un composto liquido con notevole capacità di ossidazione e, quindi, è efficacemente usato per la depurazione dell'acqua.

L'ipoclorito del sodio è una soluzione chiara, leggermente giallastra con un odore caratteristico.

A secondo delle percentuali di ipoclorito di sodio ( formula chimica teorica NaClO) presenti, vengono denominati così i seguenti liquidi:

Ipoclorito di sodio al 15% nominale di Cl2 attivo (cloro liquido)
Ipoclorito di sodio al 5% nominale di Cl2 attivo (candeggine commerciali)
Ipoclorito di sodio all'1-1,5% nominale di Cl2 (amuchina)

Quando aggiungiamo in piscina dell'ipoclorito di sodio, la reazione è che si forma acido ipocloroso:
NaOCl + H2O → HOCl + NaOH- o cloro libero

L'acido ipocloroso HClO si divide in acido ipocloridrico (HCl) e ossigeno (O). L'atomo di ossigeno e' un agente ossidante molto forte.

L'ipoclorito di sodio e' efficace contro batteri, virus e funghi.

L'ipoclorito di sodio disinfetta allo stesso modo del cloro.

Presenta il vantaggio che i microorganismi non possono svilupparle alcuna resistenza.

L'ipoclorito di sodio è efficace contro i batteri di Legionella e il biofilm in cui i batteri di legionella possono moltiplicarsi.


CLORO LIBERO:

E' la quantità di cloro o acido ipocloroso presente in vasca con forte potere ossidante.

CLORAMMINE O CLORO ATTIVO COMBINATO:

Il cloro reagisce con l'ammoniaca presente nelle urine e nel sudore (NH3) formando le clorammine, composti di prodotti chimici che contengono cloro, azoto (N) e idrogeno (H).

Questi composti vengono indicati come 'cloro combinato' (al contrario dell'acido ipocloridrico ed ipoclorito, che vengono indicati come 'cloro attivo libero').

Tuttavia, questi composti reagiscono molto più lentamente del cloro attivo libero.

Le clorammine sono sostanze volatili che fuoriescono parzialmente dall'acqua sottoforma di gas, facendo sentire il classico "odore di cloro".

E' anche importante notare che l’irritazione degli occhi ed il solito sgradevole odore di cloro, sono quasi sempre dovuti alla elevata presenza di cloro combinato (cloroammine) nell’acqua della piscina.
Le clorammine irritano le membrane mucose.

Sinora abbiamo capito che il cloro libero è la percentuale di cloro attivo presente in vasca, mentre il cloro combinato è il cloro che ha già "aggredito" aggregandosi con molecole di azoto (sudore, urina).

Paradossalmente viene sfatato un concetto radicato in noi: quando "sentiamo" il fastidioso odore di cloro (clorammine), non è perchè c'è troppo cloro, bensì non ce n'è proprio!!! ;) . O, meglio, non c'è cloro attivo (quello buono ;) ).

Oppure l'acqua della piscina è stata sporcata da molta ammoniaca (ricordiamo che è presente nel sudore e nella pipì) ed il cloro attivo presente nell'acqua è diventato cloro combinato (clorammine).

Questo episodio è molto raro nelle piscine residenziali, dato il grande volume di acqua e la poca frequentazione di bagnanti, molto spesso accorti ad andare in bagno e nel fare la doccia prima di entrare in acqua. Cosa diversa nelle piscine pubbliche con la notevole frequentazione di bagnanti.

Ma, anche nelle piscine residenziali, il fenomeno delle clorammine si può verificare, ad esempio dopo una festa in piscina dove gli ospiti hanno fatto il classico "bagno di mezzanotte"!

In tal caso spetta al padrone di casa controllare che la quantità imprevista di bagnanti non abbia generato il fenomeno delle clorammine. Di seguito vedremo come risolverlo.

La concentrazione di ipoclorito di sodio che si trova nelle piscine non è generalmente nociva per le persone.

Per meglio comprendere i concetti esposti, vi rimandiamo alla tabella seguente che dimostra, in forma molto evidente, la diversa attività battericida e potere disinfettante dei differenti composti di cloro.

TEMPO NECESSARIO PER LA DISTRUZIONE DI UN ESCHERICHIA COLI IN ACQUA A 26°C ED ALLA PRESENZA DI UNA CONCENTRAZIONE DI 0,1 ppm

DIVERSI TIPI DI CLORO VELOCITA’ DI DISINFEZIONE

0,1 ppm di acido ipocloroso HCIO = 1 minuto e 40 secondi
0,1 ppm di ione ipoclorito CIO- = 100 minuti circa
0,1 ppm di cloroammine NH2CI = 500 minuti circa
0,1 ppm di cloro libero con pH 7,4 = 2 minuti circa

E’ QUINDI EVIDENTE CHE ALLA STESSA CONCENTRAZIONE IL CLORO LIBERO E’ MOLTO PIU’ RAPIDO ED EFFICACE DEL CLORO COMBINATO

Di conseguenza è molto importante disporre di un buon tenore di cloro libero e di un basso valore di cloro combinato, quindi un buon livello di cloro totale.

CLORO LIBERO + CLORO COMBINATO = CLORO TOTALE

In genere, i valori ideali per una clorazione ottimale sono i seguenti:

- valore pH = 7,2-7,6
- cloro LIBERO ATTIVO = 1 ppm circa
- cloro COMBINATO (clorammine) = 0,3 ppm circa MAX
________________________________________________________________

- CLORO TOTALE = 1,3 ppm circa

I VALORI SU INDICATI SONO IN PERFETTA REGOLA CON QUANTO AMMESSO NELLA “NORMATIVA IGIENICO SANITARIA” PER LE PISCINE PUBBLICATA DAL MINISTERO DELLA ANITA’ IL 17.02.1992 SULLA GAZZETTA UFFICIALE

La temperatura dell'aria e dell'acqua nelle piscine è solitamente alta ed inoltre l'umidità è alta.

Ciò influenza l'attività dei disinfettanti ed il comportamento delle sostanze che si formano nella piscina durante la disinfezione.

QUANTO CLORO SI DEVE METTERE NELL'ACQUA DELLA PISCINA?

Bisogna, innanzitutto, tenere presente che il cloro reagisce con le sostanze presenti nell'acqua.

La dose deve essere tale da garantire una quantita' significativa di cloro di rimanere nell'acqua.

La richiesta di cloro dipende dalla quantità di materia organica presente nell'acqua, dal pH dell'acqua, dal tempo di contatto e dalla temperatura.


La concentrazione del cloro attivo combinato nelle piscine dovrebbe essere inferiore a 1 mg/l.

Per il cloro disponibile la concentrazione minima nelle piscine è stabilita a 0.5 mg/litro, il livello massimo è stabilito a 1.5 mg/l.

Per piscine esterne e piscine interne più piccole di 20 metri quadri, e' stabilita una quantita' massima di 5.0 mg/l.

Non consigliamo mai di avere una concentrazione di cloro al di sotto del minimo, in quanto i rischi di malattie portate dall'acqua sarebbero molto alti.

Si possono usare anche disinfettanti alternativi, che riducono la quantità di cloro necessaria ad una quantita' irrilevante (ne parleremo nei forum dedicati).

Ci sono due significativi momenti di clorazione:

Clorazione ordinaria;
Clorazione d'urto o shock.


Vediamo insieme le differenze:

CLORAZIONE ORDINARIA
La clorazione ordinaria avviene semplicemente aggiungendo cloro all'acqua, senza alcun pre trattamento.
La dose quotidiana, sempre dopo aver fatto le analisi ed esserci accertati del valore presente in acqua, è pari ad 1 grammo per metro cubo di acqua.

CLORAZIONE D'URTO O SHOCK
"Richiesta di cloro" è la quantità necessaria di cloro per una completa potabilizzazione dell'acqua.
Il cloro viene aggiunto all'acqua fino a che la richiesta di cloro presentata dalle sostanze organiche disciolte sia soddisfatta, tutta l'ammoniaca presente sia stata ossidata e rimanga in soluzione un residuo di cloro libero.

Qual'e' il punto di rottura della clorinazione (o break point)?

Il punto di rottura della clorazione (o break point) consiste nell'aggiunta continua di cloro all'acqua fino al punto in cui è soddisfatta la richiesta di cloro e tutta l'ammoniaca presente è ossidata, di modo la lasciare soltanto cloro libero.

In poche parole, quando sono presenti clorammine, bisogna aggiungere tanto cloro sino ad abbattere le clorammine ed avere in vasca una percentuale di cloro libero in quantità normale.

Paradossalmente a quanto si pensa, si deve fare una clorazione d'urto (10/20 gr per metro cubo di acqua) per abbattere la quantità di cloro combinato.

Per raggiungere il punto di rottura viene realizzata la superclorinazione.

Per realizzarla, si usano concentrazioni di cloro che superano di molto la concentrazione di 1 mg/l (1 gr.per metro cubo di acqua) necessaria per la disinfezione.

Per essere certi che i trattamenti siano efficaci e regolari, si sconsiglia vivamente l’uso di testers con reagenti ortotokidina (quello in gocce).

Infatti, con questo tipo di Test Kit si misura solamente il Cloro Totale cioè, cloro libero attivo + cloro combinato. 4

[b]Per una migliore resa ed efficacia si consiglia, se possibile, dosare i prodotti alla sera e con il filtro in funzione.
In questo modo, si otterrà una buona attività notturna, senza le interferenze del sole, ed al mattino la piscina sarà nelle condizioni ideali per una piacevole nuotata.


In base a quanto esposto è evidente che si necessita di uno strumento che consente di misurare separatamente i diversi tipi di cloro e non solo il cloro totale.

Vi invitiamo pertanto ad usare solo tester che usino reagenti PALIN sistema DPD, sono molto più precisi e misurano il reale tenore del cloro libero (DPD 1).

Analisi cloro libero attivo = Reagente DPD 1

Analisi cloro totale = Reagente DPD 1 + DPD 3

Analisi cloro combinato = Si ottiene per differenza tra le letture su indicate

Esempio pratico.

0,7 ppm cloro libero (DPD1)
1,0 ppm cloro totale (DPD1 + DPD 3
0,3 ppm cloro combinato (per differenza)

In commercio esistono kit sia del tipo comparatore visivo manuale (per intenderci quello con le pastigliette e con la scala colorimetrica di riferimento) che del tipo elettronico fotometrico, molto più precisi ed affidabili.

Qualche ulteriore consiglio di carattere generale, vi raccomandiamo di usare nella vostra piscina solo prodotti chimici di marca e qualità riconosciute, che siano in regola con le disposizioni del Ministero della Sanità.

Solo così avrete garanzie certe sia sulla concentrazione degli stessi che sul “cosa” state immettendo nella piscina per la tutela vostra e dei vostri cari.
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Re: Cloro in piscina

Messaggioda margherita71 » mer 30 lug 2014, 09:25

Buongiorno,
ho effettuato il test con il sistema DPD n. 1 e il risultato è 3 mg/l. Considerando che il kit prevede un valore max di 3 mg/l
e la mia piscina è di 21 mq (29 m cubi), mi sapete dire se il risultato è giusto oppure devo correggerlo? Grazie per l'aiuto.
margherita71
 
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