¿Qué es un clorador de agua salada? ¿Qué tipo de sal utiliza un clorador de agua salada?
Con la intensificación de la contaminación ambiental y la mejora de los requisitos de calidad del agua, la demanda de las personas de métodos de tratamiento de agua seguros y efectivos se ha vuelto más urgente. Como equipo de desinfección de agua ampliamente utilizado,clorador de agua saladaHa atraído cada vez más la atención. Produce gas de cloro mediante la electrolisis del agua salada, que se utiliza para la esterilización y desinfección de cuerpos de agua. Se utiliza ampliamente en piscinas, acuicultura, agua de refrigeración industrial y otros campos.
Entonces, ¿qué es un clorador de agua salada? ¿Cómo funciona? ¿Y qué tipo de sal utiliza este equipo? En este artículo se tratarán estas cuestiones en detalle.
¿Qué es un clorador de agua salada?
Un clorador de agua salada es un dispositivo que produce gas de cloro mediante la electrolisis de una solución de agua salada (solución de NaCl), que se utiliza ampliamente en cuerpos de agua que necesitan ser desinfectados. Su función principal es convertir la sal común en hipoclorito de sodio (NaClO), un oxidante poderoso que puede matar eficazmente bacterias, virus, algas y otros microorganismos en el agua, garantizando así la seguridad y la limpieza de la calidad del agua.
Amplia gama de aplicaciones
Los generadores de cloro de salmuera se utilizan ampliamente en muchos campos debido a su alta eficiencia, economía y protección del medio ambiente:
● Piscinas: El uso de generadores de cloro de agua salada en piscinas puede producir desinfectantes de forma continua, mantener el agua limpia e higiénica y evitar los problemas de olores e irritación de la piel causados por la desinfección con cloro tradicional.
● Acuicultura: En la acuicultura, los generadores de cloro de agua salada pueden controlar eficazmente los patógenos y las algas en el agua, garantizar la estabilidad de la calidad del agua de la acuicultura y mejorar la eficiencia de la acuicultura.
● Agua de refrigeración industrial: En el campo industrial, los generadores de cloro de agua salada se utilizan para la esterilización de sistemas de agua de refrigeración para evitar que las tuberías y los equipos se bloqueen por biopelículas y algas, y extender la vida útil de los equipos.
Protección del medio ambiente y beneficios económicos
Los generadores de cloro de salmuera son equipos de tratamiento de agua respetuosos con el medio ambiente que generan hipoclorito de sodio mediante la electrolisis de la sal de mesa común. No es necesario comprar, transportar ni almacenar cloro líquido peligroso ni otros desinfectantes químicos, lo que reduce el riesgo y el coste del uso de productos químicos. Además, los generadores de cloro de agua salada pueden ajustar automáticamente la salida de cloro según las necesidades reales, evitando el desperdicio que supone el uso excesivo de agentes químicos.
¿Cuál es el principio de funcionamiento de los generadores de cloro de agua salada?
El principio de funcionamiento del generador de cloro de agua salada se basa en el proceso de electrolización del agua salada. En este proceso, los electrodos de la celda electrolítica descomponen el cloruro de sodio (NaCl) presente en el agua salada (solución de cloruro de sodio) en hipoclorito de sodio (NaClO) e hidrógeno (H2) mediante la aplicación de voltaje, siendo el hipoclorito de sodio el principal componente desinfectante.
Principios básicos del proceso de electrólisis
La celda electrolítica del generador de cloro de agua salada suele estar compuesta por un ánodo y un cátodo. Durante el proceso de electrólisis, el agua salada sufre una reacción redox bajo la acción de los electrodos. El proceso de reacción específico es el siguiente:
● Reacción anódica: En el ánodo (electrodo positivo), los iones de cloruro (Cl⁻) se oxidan para generar cloro (Cl₂).
2Cl−→Cl+2e−
● Reacción catódica: En el cátodo (electrodo negativo), las moléculas de agua (H₂O) se reducen para generar hidrógeno (H₂) e iones hidróxido (OH⁻).
2HO+2e−→H+2OH−
El gas cloro generado (Cl₂) se disuelve rápidamente en agua y reacciona con el agua para generar ácido hipocloroso (HOCl): Cl+HO→HOCl+HCl
El ácido hipocloroso se disocia parcialmente en hipoclorito (OCl⁻) en agua: HOCl⇌+O
El ácido hipocloroso y el hipoclorito son oxidantes fuertes que pueden matar eficazmente bacterias, virus y algas en el agua para lograr la desinfección y purificación del agua.
Estructura del equipo y modo de funcionamiento
Los componentes principales del generador de cloro de agua salada son la celda electrolítica, el sistema de control de potencia y el sistema de suministro de salmuera. Los electrodos de la celda electrolítica suelen estar hechos de materiales resistentes a la corrosión (como aleación de titanio) para garantizar que no se corroan durante el funcionamiento a largo plazo. El sistema de control de potencia es responsable de proporcionar una fuente de alimentación de CC estable para el proceso de electrólisis, al tiempo que supervisa y ajusta la corriente de electrólisis para garantizar que la salida de cloro coincida con la demanda de agua.
● Diseño de la celda electrolítica: El diseño de la celda electrolítica tiene un impacto importante en la eficiencia y la vida útil del equipo. Para mejorar la eficiencia de la electrólisis, la celda electrolítica generalmente se diseña como una estructura de múltiples electrodos para aumentar el área de superficie del electrodo. Al mismo tiempo, al optimizar la trayectoria del flujo de agua, se garantiza que el agua salada pase a través del electrodo de manera uniforme y que la reacción de electrólisis se lleve a cabo por completo.
● Sistema de suministro de salmuera: El sistema de suministro de agua salada es responsable de proporcionar a la celda electrolítica una solución de agua salada de la concentración adecuada. Por lo general, la concentración de sal de la salmuera para la electrólisis está entre el 3% y el 5%, lo que puede garantizar la eficiencia de la electrólisis y evitar la corrosión excesiva del electrodo.
● Control automatizado: Los generadores de cloro de agua salada modernos en su mayoría están equipados con sistemas de control automatizados, que pueden ajustar automáticamente la cantidad de cloro generado de acuerdo con los resultados de las pruebas de calidad del agua para mantener la estabilidad y seguridad de la calidad del agua.
Efecto desinfectante del hipoclorito de sodio
El hipoclorito de sodio generado durante el proceso de electrólisis es el principal componente desinfectante del generador de cloro de agua salada. Una vez que el hipoclorito de sodio se disuelve en el agua, se forman ácido hipocloroso e iones de hipoclorito. Son altamente oxidantes y pueden destruir las paredes celulares y las proteínas de los microorganismos, inhibir su metabolismo y, en última instancia, matar bacterias, virus y algas.
● Esterilización de amplio espectro: el hipoclorito de sodio tiene un fuerte efecto letal sobre bacterias y virus patógenos comunes en el agua, como Escherichia coli, Staphylococcus aureus, virus de la polio, etc.
● Efecto duradero: el efecto desinfectante del hipoclorito de sodio es duradero, lo que puede mantener el agua limpia durante mucho tiempo y evitar la contaminación secundaria.
¿Qué tipo de sal se utiliza en los generadores de cloro de agua salada?
Los generadores de cloro de agua salada suelen utilizar como materia prima sal común comestible (NaCl). La sal es una sustancia natural, barata y de fácil adquisición. Mediante electrólisis, puede producir suficiente hipoclorito de sodio para la desinfección del agua.
Criterios de selección de sal comestible
Aunque la sal utilizada engeneradores de cloro de agua saladaPor lo general, se trata de sal comestible común. Para garantizar el funcionamiento normal y el efecto de desinfección del equipo, se deben tener en cuenta los siguientes puntos al seleccionar la sal:
● Requisitos de pureza: La sal utilizada debe ser cloruro de sodio de alta pureza, y generalmente se requiere que la pureza sea superior al 99%. Cuanto menos impurezas, mejor. En particular, evite la sal que contenga un exceso de yodo o agentes antiaglomerantes, ya que estas impurezas pueden generar subproductos indeseables durante el proceso de electrólisis, lo que afecta la eficiencia del equipo y la seguridad de la calidad del agua.
● Tamaño de partícula: para garantizar que la sal pueda disolverse rápidamente en agua, la sal seleccionada debe ser partículas finas o polvo, lo que favorece la preparación de una solución de salmuera uniforme y garantiza el progreso suave del proceso de electrólisis.
Consumo y mantenimiento de sal
Durante el funcionamiento del generador de cloro de agua salada, el consumo de sal está directamente relacionado con la producción de cloro del equipo y la cantidad de agua tratada. En términos generales, se requieren aproximadamente 1,5 gramos de sal para producir 1 gramo de hipoclorito de sodio. Por lo tanto, el usuario del equipo debe verificar y reponer la salmuera periódicamente para garantizar el funcionamiento continuo del equipo.
● Reposición regular de sal: para equipos con uso de alta intensidad, es necesario reponer la sal una vez a la semana o al mes para garantizar la estabilidad de la concentración de salmuera y evitar la interrupción del proceso de electrólisis.
● Limpieza de la celda electrolítica: Durante el proceso de electrólisis, una pequeña cantidad de impurezas pueden depositarse en la superficie del electrodo, afectando la eficiencia de electrólisis del equipo. Por lo tanto, la limpieza periódica de la celda electrolítica es una medida de mantenimiento necesaria.
Impacto del generador de cloro de agua salada en el medio ambiente
El uso de generadores de cloro de agua salada requiere una gran cantidad de sal. El uso a largo plazo puede provocar que la concentración de sal en el agua aumente gradualmente, lo que provoca ciertos impactos en el medio ambiente que rodea al equipo. Por lo tanto, al seleccionar un sitio y utilizar el equipo, se debe considerar su posible impacto en el medio ambiente para evitar el uso a gran escala en áreas ecológicamente sensibles o áreas con escasez de agua.