Acumulación de ácido cianúrico (CYA)
Si está añadiendo desinfectante estabilizado a su piscina, es inevitable que también esté añadiendo ácido cianúrico (CYA) a la misma. Cuando se agrega desinfectante estabilizado al agua, el cloro activo se consume, pero el CYA permanece. Con el tiempo, la concentración de CYA puede acumularse hasta niveles inaceptables.
El CYA puede agregarse a la piscina añadiendo estabilizador de CYA o mediante la adición de formas de cloro estabilizado, ácido tricloroisocianúrico (tricloro) y ácido dicloroisocianúrico (dicloro). La siguiente tabla muestra las libras de CYA añadidas a una piscina por cada 100 libras de desinfectante estabilizado:
Para una piscina que alimenta 5 ppm de AvCl diariamente usando tricloro, la cantidad de CYA aportada a la piscina es de 3 ppm por día. El siguiente gráfico muestra cómo el CYA puede acumularse con el tiempo en una piscina que recibe 5 ppm y 10 ppm por día de AvCl usando tricloro.
Para la mayoría de las piscinas, la única forma práctica de eliminar el CYA es drenar parte de la piscina. Para una piscina que tiene 100 ppm de CYA y que está siendo alimentada con 1 lb/día/10,000 galones de cloro disponible usando tricloro, con el fin de mantener una concentración constante de CYA a 100 ppm, sería necesario drenar 710 galones de agua de la piscina cada día.
La opción preferida es prevenir la acumulación de CYA utilizando desinfectantes no estabilizados. Si se necesita CYA para estabilizar el residuo de cloro, puede añadirse por separado de manera controlada.
Si está añadiendo desinfectante estabilizado a su piscina, es inevitable que también esté añadiendo CYA a la misma. La razón de esto es que el CYA forma parte de la estructura molecular del ácido tricloroisocianúrico (tricloro) y del ácido dicloroisocianúrico (dicloro). El siguiente diagrama muestra la estructura del tricloro. Como se puede observar en el diagrama, el tricloro contiene tres átomos de cloro. El dicloro tiene una estructura similar, excepto que tiene dos átomos de cloro.
Los átomos de cloro se desprenden del anillo de cianuro y forman la forma activa de cloro en las piscinas, el ácido hipocloroso (HOCl). A medida que se añade más tricloro a la piscina, el cloro activo se consume, pero el CYA permanece. Con el tiempo, la concentración de CYA puede acumularse hasta niveles inaceptables.
La acumulación de CYA dependerá de la frecuencia con la que se añada y se elimine de la piscina.
El CYA puede agregarse a la piscina añadiendo estabilizador de CYA o mediante la adición de las formas de cloro estabilizado, tricloro y dicloro. Es fácil calcular cuánto CYA se añade a partir de estos productos. La siguiente tabla muestra cómo se calcula el porcentaje de CYA a partir del peso molecular de la molécula de tricloro. El peso molecular total del tricloro es de 232,41 g/mol. Los átomos de carbono, nitrógeno y oxígeno forman el anillo de CYA y suman un total de 126,06 g/mol. Este valor representa el 54,2% del total. De manera similar, se puede calcular el porcentaje de CYA para el dicloro.
La siguiente tabla muestra el porcentaje de CYA en cada uno de los siguientes productos químicos:
Esto significa que por cada 100 libras de tricloro que se añaden a la piscina, se añaden 54,2 libras de CYA a la misma. Si el producto que tiene no es 100% tricloro o dicloro, entonces el valor puede ajustarse observando el porcentaje de ingredientes en la etiqueta. Por ejemplo, para un producto que es 99% tricloro, ese producto contiene 54,2 x 0,99 = 53,7% de CYA.
Otra manera de analizar estos valores es comparar el porcentaje de ácido cianúrico (CYA) con el porcentaje de cloro disponible (%AvCl). El cloro disponible del tricloro al 100% es 2 x 45,8% (véase la Tabla 1 anterior) = 91,6%. La proporción de 91,6% (%AvCl) a 54,2% (%CYA) es aproximadamente 5:3. Por lo tanto, por cada 5 ppm de cloro disponible añadido a la piscina con tricloro, se añaden 3 ppm de CYA.
La siguiente tabla muestra la cantidad, en ppm, de CYA que se añade por cada 10 ppm de AvCl:
Para una piscina que suministra 5 ppm de AvCl diariamente utilizando tricloro, la cantidad de CYA aportada a la piscina es de 3 ppm por día. El siguiente gráfico muestra cómo el CYA puede acumularse con el tiempo en una piscina que recibe 5 ppm y 10 ppm por día de AvCl utilizando tricloro.
Este gráfico demuestra que en una temporada de piscina de tres meses, el CYA puede fácilmente alcanzar niveles inaceptables. El límite máximo actual establecido en el Código Modelo de Salud Acuática es de 90 ppm. Este nivel se supera en tres semanas al suministrar 10 ppm/día y en cinco semanas al suministrar 5 ppm/día.
La tasa de agotamiento del CYA es mucho más difícil de predecir porque dependerá de varios factores, algunos de los cuales no pueden controlarse. Dado que el CYA no es destruido por la luz solar ni por los niveles de cloro mantenidos en las piscinas, la única forma práctica de eliminarlo es mediante la extracción del agua. El agua eliminada de la piscina mediante el retrolavado de los filtros puede medirse y controlarse. Sin embargo, es más difícil medir y controlar la pérdida de agua debido a las salpicaduras, el arrastre y las fugas de la piscina. El agua perdida de la piscina debido a la evaporación no reduce la concentración de CYA porque el CYA no se evapora con el agua. En consecuencia, la pérdida total de agua de la piscina no puede utilizarse para predecir la pérdida de CYA de la piscina.
La siguiente tabla se creó para calcular cuánta agua habría que drenar de una piscina que contiene 100 ppm de CYA para mantener los 100 ppm de CYA cuando se suministra 1 lb/día/10.000 galones de AvCl utilizando tricloro.
La tabla muestra que para mantener una concentración de CYA de 100 ppm, habría que drenar 710 galones diariamente de una piscina de 10.000 galones. En un período de dos semanas, se habría drenado un total de 10.000 galones de la piscina.
Claramente, esta no es una opción económica ni ecológicamente preferible, especialmente en zonas propensas a la sequía con restricciones de agua.
Existen varias técnicas para eliminar el CYA del agua de la piscina, incluyendo pero no limitándose a las siguientes técnicas; sin embargo, cada una de ellas tiene sus inconvenientes.
- Precipitación con melamina – el reactivo utilizado para medir los niveles de CYA en el agua de la piscina, la melamina, es un producto químico que se une al CYA y forma un precipitado insoluble. Aunque el complejo es insoluble, no se sedimenta muy bien y puede ser difícil de eliminar de la piscina una vez formado. También pueden producirse complejos coloreados que pueden manchar las superficies de la piscina.
- Carbón activado – el carbón activado puede eliminar el CYA del agua, pero no es muy eficiente. La eliminación del carbón usado también puede ser un problema si las normativas locales lo clasifican como residuo peligroso.
- Ósmosis inversa – la ósmosis inversa (“OI”) puede utilizarse para eliminar el CYA del agua de la piscina. La eficiencia de los procesos de OI puede variar significativamente. Si un sistema de OI tiene una recuperación del 80%, esto significa que por cada 10.000 galones de agua tratada, se producirán ~ 8.000 galones de agua limpia y ~ 2.000 galones de concentrado serán residuos. La eliminación de los residuos de OI puede estar regulada por las autoridades locales.
En lugar de eliminar el CYA de las piscinas, la opción preferida es prevenir la acumulación de CYA utilizando desinfectantes no estabilizados. Si se necesita CYA para estabilizar el residuo de cloro, se puede añadir por separado de manera controlada.
Referencias
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