Saneamiento del agua Parte 3a: Oxidantes utilizados para el saneamiento del agua

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En la parte 2, discutimos la importancia de “preparar” el agua de riego para el saneamiento. Esto implicó la eliminación de sólidos suspendidos totales, la reducción de biopelículas en tuberías y tanques y la consideración del pH del agua y la conductividad eléctrica. Todos estos factores influyen en la tasa de aplicación y la eficacia de un agente desinfectante. Ahora, en esta parte final, discutiremos diferentes tipos de agentes desinfectantes, cómo funcionan y algunas de las ventajas y desventajas de cada uno. Como muchos han descubierto, no existe un sistema que funcione mejor para todos los productores. Este artículo se centrará en los agentes oxidantes utilizados para desinfectar el agua de riego de los invernaderos y la segunda mitad, que estará en el próximo Boletín de Servicios al Productor, se centrará en otros métodos para desinfectar el agua.

Agentes oxidantes

Los agentes oxidantes se agregan al agua de riego para matar los patógenos mediante la exposición directa al agente durante un período de tiempo específico. La duración de la exposición necesaria para matar patógenos depende del patógeno en sí, su estructura de inóculo, el tipo y concentración del agente oxidante y la carga biológica en el agua.

Una ventaja de la mayoría de los agentes oxidantes es que hay un producto residual que persiste en el agua. Por lo tanto, si el agua de riego ‘desinfectada’ se vuelve a contaminar con un patógeno antes de llegar al cultivo, puede controlar el patógeno. Los agentes oxidantes funcionan bien, pero a menudo se ‘gastan’ en componentes de medios orgánicos, como turba, corteza, compost y bonote, así como algas, restos de plantas, biopelículas y, por supuesto, patógenos. Es fundamental que el agua se filtre y se limpie para que un agente oxidante controle eficazmente los patógenos en el agua. También considere que los oxidantes reaccionan y se unen con hierro, manganeso, boro y otros metales que se encuentran en el agua, reduciendo también su eficacia.

Los agentes oxidantes más comunes utilizados para limpiar el agua de riego se analizarán en el siguiente cuadro a continuación. Estos son cloro gaseoso, dióxido de cloro, hipoclorito de calcio, hipoclorito de sodio, ozono y peroxígeno activado.

Sanitazer (ingrediente activo)Entrega en aguaÍndiceComentarios
Cloro gaseoso (CI2)El cloro gaseoso se burbujea en el agua donde se combina con el agua para formar ácido hipocloroso (HOCI) o ácido clorhídrico (HCI).0,5-2,0 ppm de cloro libre. 2 ppm controla las zoosporas de muchos Pythium y Phytophtora especies.Forma de cloro de menor costo por ppm. Cloro gaseoso almacenado en un cilindro, por lo que no se requiere premezclado. Gas peligroso que requiere equipo, ventilación y manipulación especiales. Exceder 2 ppm de cloro libre en el agua puede ser fitotóxico para las plantas. PH ideal del agua 6,0-7,5 (por debajo de 4 se desprende gases, por encima de 7,5 es menos eficaz). Metales como Fe, Mn, B, Cu, etc. Y la materia orgánica puede inmovilizar el cloro libre.
Dióxido de cloro (CIO2)Gas inyectado en agua formando una solución madre concentrada de CIO2, luego se inyecta.0,25 ppm o menos CIO2 residual (1 ppm CIO2 puede ser necesario para algunas bacterias).El dióxido de cloro se mueve libremente dentro del agua, lo que lo hace efectivo para controlar la biopelícula. Efectivo con una apH de 4-10. No es tan sensible a la materia orgánica como otras fuentes de cloro. A menudo requiere equipo para producir dióxido de cloro en las instalaciones. Debe usar la solución madre dentro de los 15 días para minimizar las pérdidas por volatilización. puede ser fitotóxico a altas tasas. Forma precipitados con metales (fe, Mn, B, Cu, etc.).
Hipoclorito de calcio (Ca (OCI)2)Los gránulos o tabletas se desgastan con una pequeña cantidad de agua de riego que se pasa por alto a través del clorador. Una puerta controla el CI de ppm2 índice.0,5-2,0 ppm de cloro libre. 2 ppm controla las zoosporas de muchos Pythium y Phytophtora especies.Más seguro que el cloro gaseoso y el hipoclorito de sodio. Más fácil de almacenar y menos corrosivo que otras formas de cloro. Los granulados y las tabletas se disuelven a velocidades más lentas a medida que desciende la temperatura del agua. Exceder 2 ppm de cloro libre puede ser fitotóxico para las plantas. PH ideal del agua 6,0-7,5 (por debajo de 4 se desprende gases, por encima de 7,5 es menos eficaz). Los metales y los materiales orgánicos en el agua pueden inmovilizar el cloro libre. Puede producir turbidez y sedimentos si el concentrado de cloro libre excede las 200 ppm de CI2.
Hipoclorito de sodio (NaOCI)Se inyecta hipoclorito de sodio líquido (5-15% de cloro) directamente en el agua. También conocido como blanqueador.0,5-2,0 ppm de cloro libre. 2 ppm controla los zoosforos de muchos Pythium y Phytophtora especies.Fácil de aplicar mediante inyección. Exceder 2 ppm de cloro libre puede ser fitotóxico para las plantas. PH ideal del agua 6,0-7,5 (por debajo de 4 se desprende gases, por encima de 7,5 es menos eficaz). Los metales y la materia orgánica pueden inmovilizar el cloro libre. Requiere un inyector resistente a la corrosión. Tiene una vida útil limitada; úsela dentro de 1 a 2 meses; las temperaturas cálidas y la luz solar aceleran la degradación.
Ozono (O3)Se genera en el sitio con un arco eléctrico y luego burbujea a través del agua.Tasa de inyección <1 ppm O3, actividad residual de 0.01-0.2 ppm O3. Residual en o por encima de 1 ppm de O3 puede ser fitotóxico. No se necesitan materias primas ni se generan residuos. Alto costo de instalación inicial, pero bajo costo operativo. Tiene que ser profesional; y diseñado para evitar que niveles peligrosos de ozono se escapen del agua. Es mejor inyectar en agua en un tanque cerrado, el ozono debe estar en contacto con el agua durante 20-60 min. 0,2 ppm de O3 puede destruir la biopelícula si se mantiene durante 30 minutos. La actividad residual de corta duración en el agua, el pH ideal = 4 y la temperatura del agua fría proporcionan las mejores disminuciones de vida útil. Oxidará los metales en el agua creando precipitados. Filtre el agua para eliminar los materiales orgánicos ya que reducen la eficacia. Difícil de monitorear ya que el ozono se degrada rápidamente.
Peróxido de hidrógeno / Dióxido de hidrógeno (H2O2) y ácido peroxiacético / ácido peracético (CH3COO-OH)Ambos tipos se inyectan directamente en el agua.Depende del fabricante, pero el rango es 27-540 ppm H2O2.No se producen residuos tóxicos, solo dióxido de carbono, hidrógeno y oxígeno, y es respetuoso con el medio ambiente. Fácil de usar, pero corrosivo, por lo que se necesitan inyectores especiales. El ácido peroxiacético / ácido peracético son biocidas más eficaces y más estables en agua que el peróxido de hidrógeno / dióxido de hidrógeno. La materia orgánica reduce en gran medida la eficacia, forma precipitados con metales y el pH ideal del agua es inferior a 7. Más eficaz a temperaturas más cálidas. La luz ultravioleta degradará estos productos.

Tanques de cloro - Bennett Creek Nursery

Los cilindros de cloro gaseoso suministran el cloro gaseoso que se inyecta en el agua de riego para desinfectarla. Fuente: Premier Tech.

Generador de dióxido de cloro - Aquapulse Chemical

Generador de dióxido de cloro para saneamiento de agua de invernadero. Fuente: http://aquapulsechemicals.com/products.html.

Generador de ozono - Climate Control Systems, Inc.

Generador de ozono para saneamiento de agua. Fuente: http://www.climatecontrol.com

Todos estos agentes oxidantes tienen sus propias ventajas y desventajas. Ya sea que considere el costo, los efectos residuales, los peligros ambientales, la seguridad de los trabajadores, etc., ningún sistema cumple con todos estos criterios. En la próxima edición del Boletín de Servicios al Productor, continuaremos presentando los tipos restantes de métodos de saneamiento del agua que se ofrecen actualmente para desinfectar el agua de riego para las plantas.

Referencias:

Para obtener más información, comuníquese con su representante de servicios de Premier Tech Grower:

BLOEPEEJLEY

Ed Bloodnick
Director de horticultura
Sureste de EE. UU.

JoAnn Peery
Especialista en horticultura
Centro de EE. UU., Centro de Canadá

Lance Lawnson
Especialista en horticultura
Oeste de EE. UU., Oeste de Canadá

BUETPARSCHEJ

Troy Buechel
Especialista en horticultura
EE. UU.-Nordeste

Susan Parent
Especialista en horticultura
Canadá-Este, EE. UU.-Nueva Inglaterra

Jose Chen Lopez
Especialista en horticultura
México, América Latina y Sudamérica

PRO-MIX® es una marca registrada de PREMIER HORTICULTURE Ltd.

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