Reducción de Carbono Orgánico Total (TOC)

TOC (Total Organic Carbon) significa Carbono Orgánico Total, este incluye todos los compuestos orgánicos que contienen carbono, excepto CO2, bicarbonato y carbonato. El TOC es común en la costa Noroeste de América, donde la materia vegetativa filtra taninos en el agua dándole un color similar al del té. El TOC de origen natural es típicamente coloides cargados negativamente o agua suspendida. Idealmente, el agua de alimentación de Ósmosis inversa tendría menos de 3 ppm de TOC. Las fuentes antropogénicas (artificiales) de TOC pueden contribuir significativamente a niveles más altos.

Las pruebas no específicas utilizadas para determinar el contenido orgánico de agua se dan a continuación:

• TOC - Carbono orgánico total - expresado como C
• DBO - Demanda bioquímica de oxígeno - expresado como O₂
• CCE - Extracto de carbono-cloroformo - expresado en peso
• CAE - Extracto de alcohol de carbono (realizado después de CCE)
• DQO - Demanda química de oxígeno - expresado como O₂
• Color - Color - informado como unidades APHA
• IDOD - Demanda inmediata de oxígeno disuelto - expresado como O₂
• LOI - Pérdida de ignición expresada en peso

Uso:

• Farmacéutico
• Industria de las bebidas
• Industria de la energía
• Industria hotelera

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Para niveles bajos de TOC, la tecnología OI/NF es ideal, con la combinación de tratamiento post UV, los niveles de TOC pueden reducirse para rastrear cantidades. Las membranas de nano filtración (NF) son muy adecuadas para la reducción de TOC mientras se mantienen los minerales en el agua. La selección de las membranas RO o NF es una función del peso molecular (tamaño) o las moléculas orgánicas, sus requisitos de distribución y rechazo. Como regla general, Hydranautics establece que un peso molecular de menos de 200 se rechaza en niveles superiores al 99%.

La medición de TOC es muy importante en la industria farmacéutica, dado que el agua de alta pureza es un componente vital para la producción. La industria de la energía también se beneficia de la eliminación de TOC. El agua de alimentación de la caldera en las centrales eléctricas debe estar libre de sales y materia orgánica para funcionar sin problemas de corrosión y alta conductividad del vapor.

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La oxidación de TOC en el suministro de agua potable crea THM que es cancerígeno. Los municipios requieren la reducción de TOC antes de la cloración para permanecer bajo el objetivo de THM establecido por la EPA. Hay una serie de técnicas para la eliminación o reducción de TOC que incluyen coagulación/floculación, carbón activado, oxidación activada, intercambio iónico, ósmosis inversa y nano filtración.

- Coagulación/floculación: es un tratamiento químico utilizado antes de la sedimentación y la filtración. Este tratamiento ayuda al procedimiento para eliminar partículas.

- Carbón activado: utiliza la adsorción química para eliminar los contaminantes y las impurezas. La estructura del área de superficie proporcionada por el carbono permite el mayor nivel de sujeción del sitio activo a los contaminantes.

- Oxidación avanzada: consiste en métodos de tratamiento químico que se crearon para eliminar materiales orgánicos. Este proceso se oxida a través de la reacción de radicales hidroxilo.

- Ion Exchange: este tratamiento no solo elimina los iones disueltos de la solución, sino que también los reemplaza con iones cargados que son similares. El intercambio iónico también ablanda el agua dura cuando ya no contiene iones de calcio o magnesio. Sin embargo, Ion Exchange también puede eliminar otras especies iónicas disueltas.

- Osmosis inversa: elimina los sólidos orgánicos disueltos. Este tratamiento se usa para eliminar bacterias, iones, moléculas y partículas grandes.

- Nano filtración: este es un proceso de filtración de membrana. Este método de filtración se utiliza para agua con bajo contenido total de sólidos disueltos.

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