La gama ORPSense de medidores de ORP de Pi cuenta con los mejores y más modernos sensores de ORP del mercado actual para medir el potencial de reducción-oxidación online de cualquier solución acuosa. Se trata de unos sensores con bolas de platino y electrodos de referencia integral que no utilizan reactivos, son extremadamente estables, apenas necesitan mantenimiento y generan unos costes reducidos a lo largo de su vida útil.
Sensor de ORP
En la actualidad, los medidores y controladores de ORP son unos de los analizadores más utilizados en las plantas de procesos y de tratamiento de aguas. Sin embargo, los medidores de ORP online siguen causando problemas continuos a sus operadores, que necesitan un medidor de ORP online estable, confiable y a un precio razonable. Esto es exactamente lo que ofrecemos con nuestro ORPSense y con el calibrador automático de la misma gama.
Los sensores y celdas de flujo ORPSense están disponibles con distintos controladores con distintas opciones de comunicación, visualización y control, sin que ello afecte a su excelente rendimiento. Con la gama de medidores de cloro residual ORPSense, tendrás todo lo que necesitas y no echarás nada en falta.
Principio de Funcionamiento
El sensor ubicado en el corazón del medidor de pH7ORP online de Process Instruments es un electrodo de cristal de polímero patentado relleno de gel. Este electrodo de ORP es muy superior a muchos de los electrodos de procesos de ORP online disponibles en el mercado y ha sido diseñado para ser un dispositivo confiable, con escasa inclinación y con una vida útil larga. A diferencia de otros analizadores de ORP, con éste no necesitarás buscar entre cientos de electrodos de ORP para dar con uno que encaje en tu proceso, ya que el electrodo del ORPSense funciona en todos los entornos con un pH de 2 a 12 y con una conductividad que parta de 0µS. Aunque su precio es más elevado que el de la media del mercado, estos sensores son muy efectivos en costes debido a su larga vida útil y a su menor necesidad de mantenimiento (normalmente sólo necesitan calibrarse una vez cada dos o tres meses). Y pese a las funcionalidades superiores que ofrece el ORPSense, ¡los costes de adquisición son menores o comparables a los de sus competidores!
El medidor de ORP online ORPSense elimina la necesidad de calibración y recalibración continua por parte de operadores, ya que utiliza un electrodo de pH extremadamente estable. Así, el ORPSense calculará un ‘grado de confianza’ en su propia calibración, informándote cuando dicha confianza sea baja. Si el medidor de pH detecta un error en el sensor de ORP, te mostrará instrucciones en la pantalla de visualización, indicando dónde puede estar el fallo y ofreciendo diagnósticos de error de a bordo completos.
El medidor de ORP online es capaz de ofrecer un control PID total y está equipado con opciones de control de procesos, registro de datos, entradas de transmisión y comunicaciones en serie (ahora mismo están disponibles TCP, Ethernet, Modbus y Profibus). El acceso remoto al medidor de ORP (que incluye todas las opciones de control) está disponible a través de Internet y vía LAN. ORPSense ofrece, en definitiva, todas las características que puedes necesitar en un medidor de ORP, manteniendo al mismo tiempo unos costes bajos y una gran relación calidad-precio.
Beneficios Principales
Aplicaciones
Opciones
Descargas
Concentrarse en
Vídeos
Medidor de ORP estable y confiable
Diagnóstico integrado
Bajos costes de adquisición
Sensores de ORP con una vida útil larga
Acceso remoto y alarmas por SMS
PID y otros controles de procesos
Instalaciones remotas
Sensor de ORP
Torres de enfriamiento
Preparación alimentaria
Papeleras
El ORPSense encaja en cualquier contexto en el que necesites medir el ORP. Nuestra gama de medidores de ORP es particularmente adecuada para trabajar en instalaciones en las que la confiabilidad y la facilidad de uso son lo más importante.
Autoflush
Como se describe en el folletocorrespondiente, el ORPSense puede incluir un sistema de limpieza automática que se activa en intervalos definidos por el propio usuario y que permite que no sea necesaria una intervención física durante 6 meses. El sistema Autoflush es particularmente útil en el sector de la preparación alimentaria, en el de la pulpa y el papel, y en diversos contextos en los que hay más probabilidad de que se acumulen sólidos en la muestra.
Sistemas con Múltiples Sensores
Toda la gama ORPSense de medidores de ORP puede equiparse con sensores adicionales, como los sensores de cloro o de pH. Te recomendamos contactar con tu distribuidor local para obtener más detalles.
Los ‘Focus Ons’ son una serie de artículos cortos que distribuimos por correo electrónico y en los que aportamos información técnica sobre nuestra instrumentación, así como sobre el control de procesos en aguas potables, residuales, de procesos y de piscinas. Si te gustaría suscribirte para recibirlos, por favor, contacta con nosotros.
ORP para la Eliminación de Cloro Residual usando Bisulfito de Sodio (u otros químicos reductores)
A menudo se elimina el cloro de un proceso y hay varias razones potenciales para ello. El cloro puede dañar una membrana de ósmosis inversa o hacer que los alimentos se vuelvan de color marrón de forma desagradable. La eliminación del cloro plantea varios retos a los fabricantes e ingenieros de instrumentación, pero…
… ¿sabía que el ORP puede controlar eficazmente la dosificación de bisulfito de sodio para eliminar el cloro?
… ¿sabía que la redox puede limitar la dosis de bisulfito de sodio en exceso que puede provocar problemas más adelante en el proceso?
… ¿sabía que el ORP es muy sensible a los cambios de cloro a niveles muy bajos?
¿Cómo se controla eficazmente la eliminación del cloro?
Lógicamente, sería perfectamente razonable tomar una sonda de cloro estándar y dosificar un agente reductor como el bisulfito de sodio hasta que la sonda llegue a cero. Entonces, si la sonda aumenta desde cero, dosifique más agente reductor.
Por desgracia, debido a las propiedades electroquímicas inherentes a las sondas de cloro, esta solución perfectamente lógica no funcionará. Esto se debe a que las sondas amperométricas de cloro requieren la presencia de algo de cloro para funcionar correctamente. Esto se llama generalmente polarización y cuanto más tiempo haya estado una sonda en el agua sin cloro, más tiempo tardará en ver el cloro cuando se vuelva a introducir. Esto no se debe a la calidad de la fabricación ni a defectos de diseño. Se trata de una propiedad electroquímica fundamental que es difícil de eliminar por ingeniería.
Algunas sondas amperométricas son más resistentes a este efecto que otras. Son adecuadas para aplicaciones en las que el cloro puede llegar a cero de forma intermitente, o en las que la sonda puede restablecerse periódicamente en agua clorada (normalmente agua potable). El HaloSense Zero de Pi se ha fabricado teniendo esto en cuenta. Este sensor amperométrico de cloro cero se está utilizando con éxito en aplicaciones de membranas de ósmosis inversa y en muchos otros procesos de bajo nivel de cloro.
Sin embargo, en las aplicaciones en las que se utilizan agentes reductores para eliminar el cloro, una solución más elegante es utilizar el ORP. Un sensor de ORP mide el potencial de reducción de oxidación.
La reacción entre el cloro y un agente reductor es una reacción de reducción-oxidación (redox). Esto significa que el potencial redox puede utilizarse para controlar este proceso y puede garantizar la eliminación del cloro, evitando al mismo tiempo la sobredosis de un agente reductor.
A continuación se muestra un ejemplo simplificado de la reacción entre el HOCl (cloro libre) y el NaHSO3 (bisulfito de sodio).
2NAHSO3 + 2HOCl → H2SO4 + 2HCl + Na2SO4
Cuando el cloro libre está en exceso, el ORP se eleva y cuando el bisulfito de sodio está en exceso, el ORP se reduce.
En niveles bajos, un cambio muy pequeño en la concentración de cloro dará lugar a un gran cambio en el ORP. Esto se debe a que la relación entre el ORP y las concentraciones de oxidantes y agentes reductores es logarítmica. Lo mismo ocurre con la concentración del agente reductor (como el bisulfito), una vez que se ha alcanzado un exceso.
El ORPSense de Pi puede utilizarse para controlar la eliminación del cloro. Es necesario realizar una curva de valoración de ORP para elegir un punto de referencia para el ORP. El gráfico muestra una curva de valoración de ORP típica, aunque los valores exactos serán diferentes para cada proceso. Es importante probar cada nueva instalación y ajustar el punto de ajuste de ORP en consecuencia. Una vez determinada esta curva de valoración, los sensores de redox no requieren una calibración continua.
Conviene reconocer que el redox puede verse afectado por muchas otras variables del agua del proceso, como la conductividad, el pH o la temperatura, y que este método de control no será adecuado para todos los procesos. Combinado con el controlador CRONOS® o CRIUS® de Pi, el ORPSense de Pi puede instalarse junto a otros sensores como el de cloro cero, el de pH o el de conductividad para ayudarle a tener una visión más completa de su proceso.
Si necesita controlar un proceso en el que el cloro se elimina con productos químicos, con un filtro de carbón o incluso con UV, Pi puede ayudarle proporcionándole una instrumentación de primera clase y experiencia en la aplicación.
NB. Este Focus On trata sobre la eliminación del cloro, sin embargo, muchos de los principios de este Focus On pueden aplicarse a otros oxidantes como el dióxido de cloro.
ppm de cloro vs. medición de ORP
Es probable que sepas que algunos dispositivos utilizan ORP para controlar la dosificación de cloro, y que otros utilizan sensores de PPM de cloro, pero sabías que…
… el ORP superior a 3 ppm no funciona?… las piscinas estadounidenses utilizan sensores de ORP y las europeas, sensores de ppm de cloro?… el ORP de aguas municipales puede variar mucho?
En los EEUU, casi todas las piscinas y spas utilizan sensores de ORP para controlar la dosis de cloro, mientras que en el Reino Unido y en Europa Occidental la mayoría de sistemas de ORP han sido sustituidos por sistemas que miden la concentración de cloro libre en el agua. Pi ofrece sistemas que utilizan una de estas tecnologías o ambas.
ORP
Los sensores de potencial de reducción-oxidación (ORP o REDOX) miden la tendencia del agua a ganar o a perder electrones procedentes de cualquier fuente. Cuanto más positivo sea el análisis de un sensor de ORP, mayor será la tendencia del agua a oxidar (ganar electrones) organismos u otros materiales presentes en ella, matándolos o destruyéndolos.
¿Por qué tantas piscinas utilizan ORP en los EEUU?
Piscina
Cuando se dosifica cloro en una piscina, se forma OCl– y HOCl. La desinfección la realiza en gran parte el HOCl, mientras que el ORP responde a la concentración de esta sustancia en el agua, lo que sirve para medir, de forma general, la tendencia a matar organismos del cloro que está presente en el agua. Pese a esto, el ORP es una medida secundaria del HOCl y se afectado por diversos factores (más abajo nos referiremos a algunos de ellos). Las mayores ventajas del ORP son sus bajos costes de adquisición, que no necesita calibración y que apenas requiere de mantenimiento.
¿Cuáles son los problemas de los sensores de ORP?
Sensor de ORP
Por desgracia, lo que los sensores de ORP miden es la tendencia y no la capacidad (por ejemplo, el ORP mide la probabilidad o la capacidad del agua para matar organismos, pero no cuántos organismos puede eliminar ese agua; una diferencia sutil pero importante). Una muestra con un ORP alto puede ser capaz de matar un número pequeño de organismos muy rápidamente, pero no ser capaz de eliminar contaminaciones futuras. De hecho, aunque el cloro afecta fuertemente al ORP, no se trata de la única variable. El pH del agua, por ejemplo, afecta directamente al ORP y también influye en la tasa de concentración de OCl–/HOCl, los dos componentes principales de los desinfectantes. Un pH más bajo (con más acidez) causará un incremento de la concentración relativa de HOCl, llevando a un aumento del ORP.
Quizá el mayor problema que plantea el ORP es que arroja diferentes resultados en agua sin cloro dependiendo de la fuente de la que procede dicha agua. Esto significa que un ORP de 750mV no tiene la misma concentración de cloro en un lugar del país que 750mV en otro lugar del país. Además, la respuesta del ORP al HOCl no es lineal y el cloro residual en aumento que se encuentre por encima de 3 ppm apenas afecta los resultados del ORP, dificultando muchísimo el control por encima de 3 ppm. Estos problemas suelen conducir a una sobredosificación de cloro en el agua con el objetivo de compensar estos efectos; algo que se puede ver fácilmente en las piscinas estadounidenses, que normalmente presentan más de 2 ppm de cloro en comparación con las europeas, que suelen operar en un rango que ronda los 0.8-1.5 ppm (la Organización Mundial de la Salud recomienda 1 ppm residual).
PPM de cloro
Estos sensores emplean la electroquímica para medir directamente la concentración de cloro libre. Suelen ser dispositivos ligeramente más caros que los sensores de ORP, pero también son más reproducibles y precisos, ofreciendo un mejor control (y, por lo tanto, reduciendo los costes químicos). Son unos sensores específicos para el cloro libre (el desinfectante) que pueden calibrarse con facilidad utilizando un test DPD para cloro libre. Mientras que el coste capital de un sensor de cloro de ppm es más alto, el coste total de propiedad tiende a ser menor, ya que los sensores de ORP se suelen sustituir cada año y los sensores de ppm duran diez años o más.
Los problemas de los sensores de PPM de cloro
Un sensor de ppm mide la capacidad del agua de matar organismos. El problema que plantea es que no pide la velocidad a la que se matan dichos organismos, ya que esta variable depende en gran medida del pH. Existen dos tipos de sensores de ppm: los primeros sólo miden HOCl y presentan problemas similares a los de los sensores de ORP. Los segundos miden tanto HOCl como OCl– en pHs inferiores a 8.0. Pi sólo recomienda el uso de sensores para su uso en piscinas que sean independientes del pH y que estén acompañados de un dispositivo de control del pH que no dependa de la dosificación de cloro. Esto permite un control más preciso tanto del pH como del cloro libre, controlando y reduciendo mucho mejor los residuos de cloro; lo que reduce los costes y crea una experiencia de baño más agradable.
Conclusión
Ventajas
Desventajas
Sensores de ORP
Simples (sin calibración)
Baratos
Sensores de ORP
No miden la capacidad de desinfección
Les afecta más el pH que el cloro libre
No lineales
No reproducibles (no son iguales en distintas instalaciones)
Se ven afectados por la química cambiante del agua
Se ven afectados por todos los oxidantes
Utilizar el control de ORP de forma habitual conduce a un mayor nivel de residuos y ofrece un control menos estable
Sensores de ppm
Miden el cloro libre directamente
Resultados comparables entre distintas instalaciones
Respuesta lineal
Sólo les afecta el cloro libre
Utilizar sensores de ppm reduce los residuos, ofrece un control más estable y crea experiencias de baño más agradables
Sensores de ppm
Necesitan calibración
Más caros (aunque no mucho)
Más mantenimiento (aunque no mucho)
Contaminación de Sondas
En muchas instalaciones de la industria del agua se tienen dificultades diarias para que la instrumentación siga funcionado correctamente a pesar de la contaminación. Pero ¿sabías que…
… Process Instruments dispone de sistemas de auto-limpieza y de limpieza automática para la mayoría de los sensores? … que estos sistemas de eliminación de contaminantes pueden extender la vida útil de los sensores y reducir drásticamente la necesidad de mantenimiento constante? … que los sistemas de auto-limpieza/limpieza automática de Pi son asequibles, sencillos y no dan problemas gracias a su diseño?
¿Cuál es el problema?
Contaminación de sensores
Independientemente del proceso que se esté controlando, a menudo la muestra de agua puede contaminar el sensor y generar resultados erróneos. La solución obvia a este problema es limpiar el sensor. Sin embargo, ¿cada cuánto deberían inspeccionarse y limpiarse cada uno de los dispositivos? La necesidad de limpieza es demasiado frecuente: un régimen de inspección y limpieza habitual requiere de tiempo y de mucho dinero. Y si se opta por no limpiar los sensores lo suficientemente a menudo, los dispositivos pueden arrojar resultados erróneos y acabar estropeándose antes de tiempo.
¿Qué solución ofrecemos?
Sistemas de limpieza Autoclean y Autoflush de Process Instruments
Los sistemas de limpieza automática Autoclean/Autoflush de Process Instruments son sencillos, confiables y fáciles de mantener, además de una alternativa ideal a los mecanismos mecánicos de limpieza, que pueden taponar los dispositivos y romperse. Con nuestros sistemas, el sensor se mantendrá limpio y sin contaminación durante largos períodos de tiempo. Lo único que tendrás que hacer es pulverizar el sensor/sonda con agua limpia o aire. El ciclo de limpieza del sensor se activa a través del controlador de Pi, desde el que el usuario puede seleccionar la duración y frecuencia del lavado para que, independientemente de la suciedad que se haya acumulado en la sonda, ésta permanezca impoluta. Ni el armazón del sensor ni el dispositivo de limpieza cuentan con piezas extraíbles, por lo que no será necesario sustituir ni revisar nada: lo único que necesitarás es colocar una sencilla válvula en un lugar fácilmente accesible.
Con los sistemas de limpieza automática Autoclean y Autoflush de Pi no sufrirás problemas de contaminación en tus sensores durante semanas, ¡e incluso durante meses!
Una solución para cada aplicación
Autoclean
Este dispositivo puede incorporarse a nuestros sensores de pH, ORP, de turbidez, de sólidos en suspensión y de oxígeno disuelto (DO). Está formado por un tapón que dirige el flujo del agua limpia (o del aire, en el caso de los sensores de oxígeno disuelto) a lo largo de todo el sensor, retirando la suciedad. Una única válvula ubicada en un lugar fácilmente accesible se encarga de controlar la limpieza.
Equipado con autoverificación
Si se utiliza aire para limpiar un sensor de oxígeno disuelto, el sistema también puede verificar de forma automática que el sensor sigue respondiendo correctamente. Esto hace que no sea necesario retirar el sensor de la muestra durante meses.
Autoflush
El sistema Autoflush está recomendado para sensores que requieren el montaje de celdas, como los sensores de cloro, ozono y dióxido de cloro. El dispositivo dispone de válvulas integradas que inician/paran el flujo de la muestra de forma automática y que controlan el flujo de agua limpia más allá de la sonda. El usuario puede configurar el intervalo de limpieza, así como la duración de ésta, con el objetivo de evitar la contaminación de la célula de flujo y del sensor. En el caso de contaminantes que ensucien mucho o que sean particularmente difíciles de retirar, se puede utilizar un flujo de agua tibia para facilitar la limpieza.
Gracias a las opciones presentadas arriba, y sea cual sea la aplicación o el parámetro que se esté midiendo, en Process Instruments seremos capaces de ofrecerte un sistema de control que no sólo será preciso, exacto y duradero, sino que también se mantendrá limpio y libre de contaminación, lo que ahorrará tanto tiempo como dinero al operador.
Beneficios Principales
Aplicaciones
Opciones
Descargas
Concentrarse en
Vídeos
Medidor de ORP estable y confiable
Diagnóstico integrado
Bajos costes de adquisición
Sensores de ORP con una vida útil larga
Acceso remoto y alarmas por SMS
PID y otros controles de procesos
Instalaciones remotas
Sensor de ORP
Torres de enfriamiento
Preparación alimentaria
Papeleras
El ORPSense encaja en cualquier contexto en el que necesites medir el ORP. Nuestra gama de medidores de ORP es particularmente adecuada para trabajar en instalaciones en las que la confiabilidad y la facilidad de uso son lo más importante.
Autoflush
Como se describe en el folletocorrespondiente, el ORPSense puede incluir un sistema de limpieza automática que se activa en intervalos definidos por el propio usuario y que permite que no sea necesaria una intervención física durante 6 meses. El sistema Autoflush es particularmente útil en el sector de la preparación alimentaria, en el de la pulpa y el papel, y en diversos contextos en los que hay más probabilidad de que se acumulen sólidos en la muestra.
Sistemas con Múltiples Sensores
Toda la gama ORPSense de medidores de ORP puede equiparse con sensores adicionales, como los sensores de cloro o de pH. Te recomendamos contactar con tu distribuidor local para obtener más detalles.
Los ‘Focus Ons’ son una serie de artículos cortos que distribuimos por correo electrónico y en los que aportamos información técnica sobre nuestra instrumentación, así como sobre el control de procesos en aguas potables, residuales, de procesos y de piscinas. Si te gustaría suscribirte para recibirlos, por favor, contacta con nosotros.
ORP para la Eliminación de Cloro Residual usando Bisulfito de Sodio (u otros químicos reductores)
A menudo se elimina el cloro de un proceso y hay varias razones potenciales para ello. El cloro puede dañar una membrana de ósmosis inversa o hacer que los alimentos se vuelvan de color marrón de forma desagradable. La eliminación del cloro plantea varios retos a los fabricantes e ingenieros de instrumentación, pero…
… ¿sabía que el ORP puede controlar eficazmente la dosificación de bisulfito de sodio para eliminar el cloro?
… ¿sabía que la redox puede limitar la dosis de bisulfito de sodio en exceso que puede provocar problemas más adelante en el proceso?
… ¿sabía que el ORP es muy sensible a los cambios de cloro a niveles muy bajos?
¿Cómo se controla eficazmente la eliminación del cloro?
Lógicamente, sería perfectamente razonable tomar una sonda de cloro estándar y dosificar un agente reductor como el bisulfito de sodio hasta que la sonda llegue a cero. Entonces, si la sonda aumenta desde cero, dosifique más agente reductor.
Por desgracia, debido a las propiedades electroquímicas inherentes a las sondas de cloro, esta solución perfectamente lógica no funcionará. Esto se debe a que las sondas amperométricas de cloro requieren la presencia de algo de cloro para funcionar correctamente. Esto se llama generalmente polarización y cuanto más tiempo haya estado una sonda en el agua sin cloro, más tiempo tardará en ver el cloro cuando se vuelva a introducir. Esto no se debe a la calidad de la fabricación ni a defectos de diseño. Se trata de una propiedad electroquímica fundamental que es difícil de eliminar por ingeniería.
Algunas sondas amperométricas son más resistentes a este efecto que otras. Son adecuadas para aplicaciones en las que el cloro puede llegar a cero de forma intermitente, o en las que la sonda puede restablecerse periódicamente en agua clorada (normalmente agua potable). El HaloSense Zero de Pi se ha fabricado teniendo esto en cuenta. Este sensor amperométrico de cloro cero se está utilizando con éxito en aplicaciones de membranas de ósmosis inversa y en muchos otros procesos de bajo nivel de cloro.
Sin embargo, en las aplicaciones en las que se utilizan agentes reductores para eliminar el cloro, una solución más elegante es utilizar el ORP. Un sensor de ORP mide el potencial de reducción de oxidación.
La reacción entre el cloro y un agente reductor es una reacción de reducción-oxidación (redox). Esto significa que el potencial redox puede utilizarse para controlar este proceso y puede garantizar la eliminación del cloro, evitando al mismo tiempo la sobredosis de un agente reductor.
A continuación se muestra un ejemplo simplificado de la reacción entre el HOCl (cloro libre) y el NaHSO3 (bisulfito de sodio).
2NAHSO3 + 2HOCl → H2SO4 + 2HCl + Na2SO4
Cuando el cloro libre está en exceso, el ORP se eleva y cuando el bisulfito de sodio está en exceso, el ORP se reduce.
En niveles bajos, un cambio muy pequeño en la concentración de cloro dará lugar a un gran cambio en el ORP. Esto se debe a que la relación entre el ORP y las concentraciones de oxidantes y agentes reductores es logarítmica. Lo mismo ocurre con la concentración del agente reductor (como el bisulfito), una vez que se ha alcanzado un exceso.
El ORPSense de Pi puede utilizarse para controlar la eliminación del cloro. Es necesario realizar una curva de valoración de ORP para elegir un punto de referencia para el ORP. El gráfico muestra una curva de valoración de ORP típica, aunque los valores exactos serán diferentes para cada proceso. Es importante probar cada nueva instalación y ajustar el punto de ajuste de ORP en consecuencia. Una vez determinada esta curva de valoración, los sensores de redox no requieren una calibración continua.
Conviene reconocer que el redox puede verse afectado por muchas otras variables del agua del proceso, como la conductividad, el pH o la temperatura, y que este método de control no será adecuado para todos los procesos. Combinado con el controlador CRONOS® o CRIUS® de Pi, el ORPSense de Pi puede instalarse junto a otros sensores como el de cloro cero, el de pH o el de conductividad para ayudarle a tener una visión más completa de su proceso.
Si necesita controlar un proceso en el que el cloro se elimina con productos químicos, con un filtro de carbón o incluso con UV, Pi puede ayudarle proporcionándole una instrumentación de primera clase y experiencia en la aplicación.
NB. Este Focus On trata sobre la eliminación del cloro, sin embargo, muchos de los principios de este Focus On pueden aplicarse a otros oxidantes como el dióxido de cloro.
ppm de cloro vs. medición de ORP
Es probable que sepas que algunos dispositivos utilizan ORP para controlar la dosificación de cloro, y que otros utilizan sensores de PPM de cloro, pero sabías que…
… el ORP superior a 3 ppm no funciona?… las piscinas estadounidenses utilizan sensores de ORP y las europeas, sensores de ppm de cloro?… el ORP de aguas municipales puede variar mucho?
En los EEUU, casi todas las piscinas y spas utilizan sensores de ORP para controlar la dosis de cloro, mientras que en el Reino Unido y en Europa Occidental la mayoría de sistemas de ORP han sido sustituidos por sistemas que miden la concentración de cloro libre en el agua. Pi ofrece sistemas que utilizan una de estas tecnologías o ambas.
ORP
Los sensores de potencial de reducción-oxidación (ORP o REDOX) miden la tendencia del agua a ganar o a perder electrones procedentes de cualquier fuente. Cuanto más positivo sea el análisis de un sensor de ORP, mayor será la tendencia del agua a oxidar (ganar electrones) organismos u otros materiales presentes en ella, matándolos o destruyéndolos.
¿Por qué tantas piscinas utilizan ORP en los EEUU?
Piscina
Cuando se dosifica cloro en una piscina, se forma OCl– y HOCl. La desinfección la realiza en gran parte el HOCl, mientras que el ORP responde a la concentración de esta sustancia en el agua, lo que sirve para medir, de forma general, la tendencia a matar organismos del cloro que está presente en el agua. Pese a esto, el ORP es una medida secundaria del HOCl y se afectado por diversos factores (más abajo nos referiremos a algunos de ellos). Las mayores ventajas del ORP son sus bajos costes de adquisición, que no necesita calibración y que apenas requiere de mantenimiento.
¿Cuáles son los problemas de los sensores de ORP?
Sensor de ORP
Por desgracia, lo que los sensores de ORP miden es la tendencia y no la capacidad (por ejemplo, el ORP mide la probabilidad o la capacidad del agua para matar organismos, pero no cuántos organismos puede eliminar ese agua; una diferencia sutil pero importante). Una muestra con un ORP alto puede ser capaz de matar un número pequeño de organismos muy rápidamente, pero no ser capaz de eliminar contaminaciones futuras. De hecho, aunque el cloro afecta fuertemente al ORP, no se trata de la única variable. El pH del agua, por ejemplo, afecta directamente al ORP y también influye en la tasa de concentración de OCl–/HOCl, los dos componentes principales de los desinfectantes. Un pH más bajo (con más acidez) causará un incremento de la concentración relativa de HOCl, llevando a un aumento del ORP.
Quizá el mayor problema que plantea el ORP es que arroja diferentes resultados en agua sin cloro dependiendo de la fuente de la que procede dicha agua. Esto significa que un ORP de 750mV no tiene la misma concentración de cloro en un lugar del país que 750mV en otro lugar del país. Además, la respuesta del ORP al HOCl no es lineal y el cloro residual en aumento que se encuentre por encima de 3 ppm apenas afecta los resultados del ORP, dificultando muchísimo el control por encima de 3 ppm. Estos problemas suelen conducir a una sobredosificación de cloro en el agua con el objetivo de compensar estos efectos; algo que se puede ver fácilmente en las piscinas estadounidenses, que normalmente presentan más de 2 ppm de cloro en comparación con las europeas, que suelen operar en un rango que ronda los 0.8-1.5 ppm (la Organización Mundial de la Salud recomienda 1 ppm residual).
PPM de cloro
Estos sensores emplean la electroquímica para medir directamente la concentración de cloro libre. Suelen ser dispositivos ligeramente más caros que los sensores de ORP, pero también son más reproducibles y precisos, ofreciendo un mejor control (y, por lo tanto, reduciendo los costes químicos). Son unos sensores específicos para el cloro libre (el desinfectante) que pueden calibrarse con facilidad utilizando un test DPD para cloro libre. Mientras que el coste capital de un sensor de cloro de ppm es más alto, el coste total de propiedad tiende a ser menor, ya que los sensores de ORP se suelen sustituir cada año y los sensores de ppm duran diez años o más.
Los problemas de los sensores de PPM de cloro
Un sensor de ppm mide la capacidad del agua de matar organismos. El problema que plantea es que no pide la velocidad a la que se matan dichos organismos, ya que esta variable depende en gran medida del pH. Existen dos tipos de sensores de ppm: los primeros sólo miden HOCl y presentan problemas similares a los de los sensores de ORP. Los segundos miden tanto HOCl como OCl– en pHs inferiores a 8.0. Pi sólo recomienda el uso de sensores para su uso en piscinas que sean independientes del pH y que estén acompañados de un dispositivo de control del pH que no dependa de la dosificación de cloro. Esto permite un control más preciso tanto del pH como del cloro libre, controlando y reduciendo mucho mejor los residuos de cloro; lo que reduce los costes y crea una experiencia de baño más agradable.
Conclusión
Ventajas
Desventajas
Sensores de ORP
Simples (sin calibración)
Baratos
Sensores de ORP
No miden la capacidad de desinfección
Les afecta más el pH que el cloro libre
No lineales
No reproducibles (no son iguales en distintas instalaciones)
Se ven afectados por la química cambiante del agua
Se ven afectados por todos los oxidantes
Utilizar el control de ORP de forma habitual conduce a un mayor nivel de residuos y ofrece un control menos estable
Sensores de ppm
Miden el cloro libre directamente
Resultados comparables entre distintas instalaciones
Respuesta lineal
Sólo les afecta el cloro libre
Utilizar sensores de ppm reduce los residuos, ofrece un control más estable y crea experiencias de baño más agradables
Sensores de ppm
Necesitan calibración
Más caros (aunque no mucho)
Más mantenimiento (aunque no mucho)
Contaminación de Sondas
En muchas instalaciones de la industria del agua se tienen dificultades diarias para que la instrumentación siga funcionado correctamente a pesar de la contaminación. Pero ¿sabías que…
… Process Instruments dispone de sistemas de auto-limpieza y de limpieza automática para la mayoría de los sensores? … que estos sistemas de eliminación de contaminantes pueden extender la vida útil de los sensores y reducir drásticamente la necesidad de mantenimiento constante? … que los sistemas de auto-limpieza/limpieza automática de Pi son asequibles, sencillos y no dan problemas gracias a su diseño?
¿Cuál es el problema?
Contaminación de sensores
Independientemente del proceso que se esté controlando, a menudo la muestra de agua puede contaminar el sensor y generar resultados erróneos. La solución obvia a este problema es limpiar el sensor. Sin embargo, ¿cada cuánto deberían inspeccionarse y limpiarse cada uno de los dispositivos? La necesidad de limpieza es demasiado frecuente: un régimen de inspección y limpieza habitual requiere de tiempo y de mucho dinero. Y si se opta por no limpiar los sensores lo suficientemente a menudo, los dispositivos pueden arrojar resultados erróneos y acabar estropeándose antes de tiempo.
¿Qué solución ofrecemos?
Sistemas de limpieza Autoclean y Autoflush de Process Instruments
Los sistemas de limpieza automática Autoclean/Autoflush de Process Instruments son sencillos, confiables y fáciles de mantener, además de una alternativa ideal a los mecanismos mecánicos de limpieza, que pueden taponar los dispositivos y romperse. Con nuestros sistemas, el sensor se mantendrá limpio y sin contaminación durante largos períodos de tiempo. Lo único que tendrás que hacer es pulverizar el sensor/sonda con agua limpia o aire. El ciclo de limpieza del sensor se activa a través del controlador de Pi, desde el que el usuario puede seleccionar la duración y frecuencia del lavado para que, independientemente de la suciedad que se haya acumulado en la sonda, ésta permanezca impoluta. Ni el armazón del sensor ni el dispositivo de limpieza cuentan con piezas extraíbles, por lo que no será necesario sustituir ni revisar nada: lo único que necesitarás es colocar una sencilla válvula en un lugar fácilmente accesible.
Con los sistemas de limpieza automática Autoclean y Autoflush de Pi no sufrirás problemas de contaminación en tus sensores durante semanas, ¡e incluso durante meses!
Una solución para cada aplicación
Autoclean
Este dispositivo puede incorporarse a nuestros sensores de pH, ORP, de turbidez, de sólidos en suspensión y de oxígeno disuelto (DO). Está formado por un tapón que dirige el flujo del agua limpia (o del aire, en el caso de los sensores de oxígeno disuelto) a lo largo de todo el sensor, retirando la suciedad. Una única válvula ubicada en un lugar fácilmente accesible se encarga de controlar la limpieza.
Equipado con autoverificación
Si se utiliza aire para limpiar un sensor de oxígeno disuelto, el sistema también puede verificar de forma automática que el sensor sigue respondiendo correctamente. Esto hace que no sea necesario retirar el sensor de la muestra durante meses.
Autoflush
El sistema Autoflush está recomendado para sensores que requieren el montaje de celdas, como los sensores de cloro, ozono y dióxido de cloro. El dispositivo dispone de válvulas integradas que inician/paran el flujo de la muestra de forma automática y que controlan el flujo de agua limpia más allá de la sonda. El usuario puede configurar el intervalo de limpieza, así como la duración de ésta, con el objetivo de evitar la contaminación de la célula de flujo y del sensor. En el caso de contaminantes que ensucien mucho o que sean particularmente difíciles de retirar, se puede utilizar un flujo de agua tibia para facilitar la limpieza.
Gracias a las opciones presentadas arriba, y sea cual sea la aplicación o el parámetro que se esté midiendo, en Process Instruments seremos capaces de ofrecerte un sistema de control que no sólo será preciso, exacto y duradero, sino que también se mantendrá limpio y libre de contaminación, lo que ahorrará tanto tiempo como dinero al operador.
Este sitio web utiliza cookies para que podamos brindarle la mejor experiencia de usuario posible. La información de las cookies se almacena en su navegador y realiza funciones como reconocerlo cuando regresa a nuestro sitio web y ayudar a nuestro equipo a comprender qué secciones del sitio web le resultan más interesantes y útiles.
Cookies estrictamente necesarias
La cookie estrictamente necesaria debe estar habilitada en todo momento para que podamos guardar sus preferencias para la configuración de cookies.
Si deshabilita esta cookie, no podremos guardar sus preferencias. Esto significa que cada vez que visite este sitio web deberá habilitar o deshabilitar las cookies nuevamente.
