Avances en la hidráulica de redes de distribución de agua potable - page 101

99
A
spectos
hidráulicos
de
la
calidad
del
agua
potable
en
las
redes
de
distribución
construye una curva de cloro medido contra cloro aplicado. Esta curva, conocida con el
nombre de curva de demanda del cloro muestra la siguiente tendencia (
White
1992):
• Para dosis pequeñas de cloro aplicado, el cloro medido será igual a cero. Esto se debe a
que las sustancias fácilmente oxidables, tales como hierro ferroso (Fe++), manganeso
manganoso (Mn++), ácido sulfhídrico (H2S) y materia orgánica, reaccionan con el
cloro y lo reducen, en su mayor parte, a ion cloruro.
• Para dosis no tan pequeñas de cloro aplicado, el cloro continúa reaccionando con el
amoniaco para formar cloraminas, que son detectables como concentración cloro y
representan el cloro residual combinado. Para dosis crecientes del cloro aplicado, la
concentración del cloro residual combinado crece hasta cierto punto, después de lo
cual disminuye y llega a cierto mínimo conocido como el punto de quiebre. La mayor
parte de las cloraminas son oxidadas en el punto de quiebre y si se aplican dosis de
cloro mayores que el punto de quiebre, habrá un aumento directamente proporcional
al cloro medido que ya se presenta en forma de cloro residual libre. El poder des-
infectante del cloro residual libre es mucho mayor comparado con el cloro residual
combinado, por lo que la razón principal de agregar suficiente cloro para lograr una
desinfección adecuada es obtener un residual de cloro libre.
• La dosis (concentración) del cloro aplicado en el punto de quiebre representa la de-
manda de cloro. La demanda de cloro depende del tiempo de contacto, de forma tal
que para un tiempo de contacto mayor, la demanda de cloro se incrementa. Feben y
Taras (1951) fueron unos de los primeros que analizaron la influencia del tiempo de
contacto sobre la demanda de cloro, obteniendo la siguiente relación:
1.4.9
donde
D
t
es la demanda de cloro para tiempo de contacto
t
,
D
1
es la demanda de cloro
para tiempo de contacto igual a una hora y
m
es una constante cuyo valor depende de
las características del agua.
Estos conceptos, conocidos en la teoría y en la práctica de la desinfección con cloro en una
planta de tratamiento del agua, no son directamente aplicables para el caso de una red
de distribución. La principal diferencia estriba en el tiempo de contacto. El agua, una vez
clorada con un tiempo de contacto corto en las fuentes de abastecimiento, normalmente
permanece un tiempo largo (de varias horas a varios días) en las tuberías y en los tanques
de regularización antes de ser consumida por los usuarios. A ese tiempo largo, que puede
ser considerado como un segundo tiempo de contacto, le corresponde una demanda de clo-
ro mucho mayor, comparada con la demanda de cloro en el punto de aplicación del cloro.
Por otro lado, el agua en las tuberías está constantemente renovada por el flujo, algo que
no sucede en los experimentos para obtener la curva de demanda de cloro con el punto
de quiebre correspondiente. Los parámetros de la calidad del agua también cambian en
el trayecto del agua desde las fuentes hasta llegar a cada usuario. Las experiencias de este
estudio muestran que es necesario seguir trabajando para explicar en términos cualitativos
D D t
t
m
1
$
=
1...,91,92,93,94,95,96,97,98,99,100 102,103,104,105,106,107,108,109,110,111,...502