L’ipoclorito di sodio in piscina

 

Il suo impiego per la sanificazione risale al 1930. Tuttavia, l’impiego massiccio dell’ipoclorito di sodio come disinfettante anche nel trattamento dell’acqua risale al 1960.

E’ un composto chimico disponibile in forma liquida, possiede un ampio spettro di attività antimicrobica, è poco costoso e agisce rapidamente anche se l’alta corrosività, l’inattivazione da parte di materiale organico e la relativa instabilità hanno fatto sì che il suo uso, nel campo della depurazione dell’acqua di piscina, sia stato sempre più limitato.

L’ipoclorito deve il suo effetto alle concentrazioni di acido ipoclorico indissociato; la sua dissociazione a forme meno battericide dipende dal pH: più aumenta (e si formano ioni di ipoclorito), più diminuisce l’attività. Va evitato il contatto dell’ipoclorito con la formaldeide, che può dar vita a sostanze cancerogene; la miscela di ipocloriti con acidi origina gas tossici.

E’ ottenuto per reazione tra cloro e soda caustica, ottenuti per elettrolisi di salamoia di cloruro sodico. Il cloro gas e la soda caustica in soluzione vengono convogliati separatamente in impianti di miscelazione costituiti da torri nelle quali avviene il processo secondo la seguente reazione:

2NaOH + Cl2 = 2NaOCl + H2O

Le soluzioni commerciali di ipoclorito di sodio si presentano sotto forma di liquidi limpidi di colore paglierino e si trovano in commercio come:

– ipoclorito di sodio al 12-13 % in volume pari a ca il 10% in peso di cloro attivo
– ipoclorito di sodio al 18-19 % in volume pari a ca il 15% in peso di cloro attivo

Un litro di ipoclorito al 12-13 % in volume, avente un peso specifico di 1.2 possiede questa composizione:

NaOCl (ipoclorito di sodio) gr. 125
NaCl (cloruro di sodio) gr. 100
NaOH (soda caustica) gr. 10
H2O (acqua) gr. 965
————-
gr. 1200

Le soluzioni di ipoclorito di sodio perdono spontaneamente il titolo in cloro attivo, tuttavia questa degradazione iniziale diventa, con il passare del tempo, meno rilevante. Inoltre, la stabilità è maggiore per le soluzioni meno concentrate.

Ulteriori cause di perdita di titolo sono dovute a fattori esterni, quali:

– azione della luce solare
– azione di sali metallici, metalli (ferro, rame) e leghe (acciaio inox)
– acidificazione delle soluzioni
– innalzamento della temperatura sopra i 35° C

E’ quindi buona norma controllare il titolo delle soluzioni acquistate. Esistono a tale scopo appositi kit, facilmente reperibili in commercio.

 

In acqua l’ipoclorito si idrolizza secondo l’equazione:

NaOCl + H2O à HOCl + NaOH

producendo acido ipocloroso e soda caustica.
Pertanto la soluzione, vista l’idrolisi e soprattutto per la presenza di soda libera, è decisamente basica.

Da ciò deriva il maggiore consumo di acido rispetto all’uso di altri derivati del cloro.

Tutti i disinfettanti a base di cloro agiscono mediante rilascio di acido ipocloroso. L’acido ipocloroso, essendo simile per dimensione molecolare e struttura all’acqua, può facilmente attraversare la membrana cellulare microbica. Il suo obiettivo intracellulare sono alcuni enzimi del metabolismo energetico microbico. Il risultato é che l’azione del cloro sui batteri è potente, letale e non vi è possibilità di resistenza microbica.
E’ invece meno decisa, per non dire praticamente nulla, la sua azione sui virus e sulle spore.

Il meccanismo di azione disinfettante dell’ acido ipocloroso non è ancora chiaro: sembra inibire alcune reazioni enzimatiche della cellula, denaturare le proteine e inattivare l’acido nucleico. Agisce in pochi secondi, anche a basse concentrazioni e in assenza di materiale organico, sui micoplasmi ( a 25 ppm di concentrazione) e sui batteri vegetativi (<1 ppm), mentre contro il Micobatterio della Tbc occorrono concentrazioni più elevate (1000 ppm).

La candeggina domestica contiene il 5,25 per cento di ipoclorito di sodio o 52.000 ppm di cloro; una diluizione di 1:1000 di candeggina dà una concentrazione di 50 ppm di cloro; una di 1:50 dà circa 1000 ppm. Una concentrazione di 100 ppm uccide il 99,9 per cento delle spore di Bacillus Subtilis in 5 minuti e i miceti in meno di un’ora; concentrazioni di 200 ppm di cloro inattivano svariati virus in 10 minuti.

L’importanza del ph:
Quando il pH diminuisce, aumenta la concentrazione di acido ipocloroso, aumenta l’ORP (potenziale di ossido riduzione); più basso é il pH, maggiore é l’attività e la tollerabilità.Quando il pH diminuisce, diminuisce drasticamente la stabilità; è per questo motivo che le soluzioni di sodio ipoclorito industriale sono molto alcalinizzate, acquistando stabilità, ma perdendo tollerabilità ed efficacia.
Nell’uso di ipoclorito di sodio in piscina si cerca quindi di ricorrere al migliore equilibrio tra un ph il più basso possibile (per migliorare l’efficacia) ed uno meno dannoso (per la salute e per la stabilità del prodotto).
Un buon equilibrio lo si può trovare con un ph tra 7.0 e 7.2.

In presenza di acido cloridrico l’ipoclorito di sodio libera cloro gas, secondo la seguente reazione:

NaClO + 2 HCl à NaCl + Cl2 + H2O

E’ quindi molto importante fare attenzione a non mescolare acido con l’ipoclorito!!

Alleghiamo di seguito una scheda di sicurezza del prodotto:

SCHEDA 0604 IPOCLORITO DI SODIO
Settore INQUINANTE – AMBIENTALE
Elemento IPOCLORITO DI SODIO O ANALOGO ORGANICO (CLORAMINA T, DICLORAMINA T, AMBAZONE …)
Descrizione Sostanza a carattere basico, volatile, solubile in acqua ed in acidi.
Generale ATTENZIONE !! a contatto con acido cloridrico libera CLORO.
PARTICOLARE RIFERIMENTO NOTE TOSSICITÁ
Pelle come per altre sostanze basiche e/o caustiche, disidrata la pelle asportando anche i grassi che in modo naturale la proteggono
INFIAMMABILITÁ non infiammabile /
NORME PER L’UTILIZZO ambienti utilizzare in ambienti areati
. . non miscelare o far si che entri a contatto con acidi, in special modo con acido cloridrico, LIBERA CLORO
. D.P.I. utilizzare solo calzando dei guanti protettivi resistenti alle basi (guanti in PVC, lattice…)
. . se c’è la necessità di utilizzarla in ambienti chiusi, utilizzare una mascherina con filtro a carattere acido (anti-alcali)

Riassumendo,
i vantaggi dell’ipoclorito possono essere riassunti in:

– costo notevolmente ridotto
– facilità di dosaggio
– ottimo risultato sull’ossidazione dell’acqua
– buona capacità di disinfezione

mentre i principali svantaggi sono:
– aumento del consumo di acido
– difficoltà nel trasporto e nello stoccaggio
– instabilità del titolo