Una composición para el tratamiento de agua que comprende: a) un material donador de oxígeno sin halógeno seleccionado entre un dipersulfato de metal alcalino,

de metal alcalinotérreo o de amonio; y b) una sal de cobre soluble en agua y una sal de cinc soluble en agua; en la que la sal de cobre soluble en agua está presente en una cantidad del 0,1-10% en peso de la composición, y en la que la sal de cinc soluble en agua está presente en una cantidad del 0,5-20% en peso de la composición

CAMPO DE LA INVENCIÓN

De manera general, la presente invención está relacionada con un método y una composición para el tratamiento de sistemas de agua para inhibir la proliferación microbiana y de algas. En particular, la presente invención está relacionada con una composición basada en un oxidante sin cloro activado por metal, con o sin un oxidante de cloro, un agente de clarificación y un biocida para tratar una masa de agua. De manera más particular, la invención está relacionada con el tratamiento de sistemas de agua tales como aguas de piscinas, balnearios, bañeras de hidromasaje, agua de refrigeración o cualquier otra masa de agua que está expuesta a la proliferación de microorganismos.

INTRODUCCIÓN Y ANTECEDENTES

Muchas aplicaciones de uso de agua como piscinas, balnearios, bañeras de hidromasaje, torres de refrigeración, aguas residuales y similares, requieren una cantidad residual constante de sustancias químicas biocidas para controlar las poblaciones de bacterias y algas, con el fin de tener agua sanitaria segura para los usuarios, operarios y personal de servicios. Los organismos que típicamente proliferan en el agua de tales sistemas son Chlorococcum, Chlorella, Cledaphora, Microcystis, Oscilratoris, Spirosyra, Olaothrisx, Vanetteria y Aspergilles flavus. La prevención o inhibición de la proliferación de estos microorganismos en los sistemas de agua ha constituido un problema.

Es habitual tratar sistemas de agua con uno o más desinfectantes y/o combinaciones de desinfectantes/oxidantes para controlar la proliferación de microorganismos. Los desinfectantes empleados con mayor frecuencia para controlar la proliferación de microorganismos son sustancias químicas que generan especies de hipoclorito o de hipobromito cuando se disuelven en agua. Existen muchas sustancias químicas que generan hipoclorito, siendo las más comunes el gas de cloro, hipocloritos de metales alcalinos tales como hipoclorito de sodio, hipocloritos de metales alcalinotérreos tales como hipoclorito de calcio e hipoclorito de litio, hidantoínas halogenadas y derivados clorados del ácido isocianúrico tales como dicloro-s-triazinatriona de sodio o potasio.

Los desinfectantes más comúnmente empleados en aplicaciones que entran en contacto directo con las personas (nadadores, vadeadores o bañistas, etc.) son desinfectantes oxidantes que liberan ácido hipocloroso (cloro) en el agua. Resulta una práctica común “someter a tratamiento de choque” u “oxidar” periódicamente el agua mediante la adición de una cantidad importante de una sustancia química oxidante al agua para destruir contaminantes orgánicos e inorgánicos. Los productos de tratamiento de choque son en gran medida productos sólidos. En algunos casos, los productos que liberan cloro o halógeno se emplean periódicamente para oxidar contaminantes, someter a tratamiento de choque o destruir bacterias y algas.

Es altamente deseable disponer de productos de choque u oxidantes multifuncionales para su uso en aplicaciones de tratamiento de agua. Son ejemplos de tal tecnología patentada relacionada con mezclas de una fuente de cloro, una fuente de oxidante que no contiene halógeno y otros aditivos los documentos US 5.478.482, 5.514.287 y

5.670.059. La investigación divulgada en estas patentes muestra una sinergia entre el dipersulfato de sodio y la dicloros-triazinatriona de sodio.

El estado de la técnica muestra que el rendimiento de oxidación del compuesto de dipersulfato de sodio depende en gran medida de la temperatura. Es más eficaz cuando la temperatura es igual o mayor que 60 ºC y experimenta una menor reactividad a temperaturas más bajas.

Aunque la patente anterior indica que mezclas de dipersulfato de sodio y dicloro-s-triazinatriona presentan mejores propiedades de oxidación en comparación con los componentes individuales, es deseable mejorar más las propiedades de oxidación del dipersulfato de sodio en las formulaciones con dicloro-s-triazinatriona, en especial a temperatura ambiente.

Dado que generalmente el agua de las piscinas se encuentra a temperatura ambiente, se tendrá que emplear una gran cantidad de compuesto peroxi para proporcionar los beneficios deseados. La dependencia del compuesto peroxi de la temperatura y de la concentración es práctica y económicamente significativa. Como consecuencia, existe gran interés en catalizar o activar compuestos peroxi, lo que aumentará el rendimiento de oxidación de estos compuestos permitiendo que sean eficaces a temperatura ambiente. De manera general, en esta técnica se hace referencia a dichas sustancias como catalizadores o activadores o catalizadores de compuestos peroxi.

La patente de Estados Unidos Nº 3.702.298, expedida a Zsoidos et al., el 7 de noviembre de 1972, muestra un método para el tratamiento de piscinas con una combinación de una peroxisal, tal como ácido peroximonosulfúrico y sal de cobre. No obstante, el estado de la técnica no muestra el uso de dos sales de metales de transición en combinación para activar la oxidación del dipersulfato de sodio.

Por tanto, es un objeto de esta invención proporcionar una formulación mejorada basada en peroxisales catalizada por dos metales de transición, para el tratamiento de sistemas de agua. Esta formulación puede contener o no de manera adicional sustancias químicas que liberen cloro, un agente de clarificación y un biocida.

**(Ver fórmula)**

DESCRIPCIÓN RESUMIDA DE LA INVENCIÓN

La presente invención está relacionada con el tratamiento de agua incluyendo piscinas, balnearios, bañeras de hidromasaje, torres de refrigeración, aguas residuales, etc. En particular, la invención está relacionada con la mejora de las propiedades de oxidación que permita a los desinfectantes oxidantes controlar mejor la proliferación microbiana en estos sistemas de agua. Preferentemente, el desinfectante oxidante presente en el agua es una fuente de ácido hipocloroso. Además, debido a que los aditivos que aceleran la oxidación pueden también tener funciones algistáticas o algicidas, este hallazgo muestra mejor cómo incluir una sustancia química que proporcione propiedades algicidas prolongadas en el interior de un producto oxidante. Se ha descubierto por primera vez que el rendimiento de oxidación del dipersulfato de sodio en presencia de una combinación de sales de cobre y cinc solubles en agua proporciona una actividad oxidativa sinérgica, mejor que la que se obtiene por medio de dipersulfato o dipersulfato catalizado por sales de cobre o cinc solamente.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La presente invención se comprenderá mejor haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que

La Figura 1 es una gráfica que muestra el efecto de sulfato de cobre sobre el rendimiento de oxidación de dipersulfato de sodio (DPS);

la Figura 2 es una gráfica que muestra el efecto de sulfato de cinc sobre el rendimiento de oxidación de dipersulfato de sodio (DPS);

la Figura 3 es una gráfica que muestra el efecto sinérgico de sulfato de cobre y sulfato de cinc sobre el rendimiento de oxidación de dipersulfato de sodio (DPS);

la Figura 4 es una gráfica que compara el efecto de sales de metal sobre el rendimiento de oxidación de formulaciones multicomponente para el tratamiento de agua; y

la Figura 5 es una gráfica que compara los efectos de sulfato de cobre y una combinación de sulfato de cobre + sulfato de cinc sobre el rendimiento de oxidación de formulaciones multicomponente para el tratamiento de agua.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La formulación para tratamiento de agua según la presente invención puede comprender una fuente de halógeno, un oxidante sin halógeno, un agente de clarificación y un ion/iones de metal como catalizador para la activación del oxidante sin halógeno. De manera opcional, esta composición puede contener también un material fuente de boro.

El material fuente de halógeno se puede escoger entre dicloro-s-triazinatriona de sodio o potasio, tricloro-striazinatriona, hipoclorito de calcio, hipoclorito de litio, hidantoínas bromadas y glicourilo bromado.

El material donador de oxígeno sin halógeno se puede escoger entre el grupo que consiste en peroxidisulfatos y sales de ácido peroximonosulfúrico. Los peroxidisulfatos pueden incluir los que tienen la fórmula -NwS2O8 en la que N es un metal alcalino o un metal alcalinotérreo o amonio, y w... [Seguir leyendo]

1. Una composición para el tratamiento de agua que comprende:

a) un material donador de oxígeno sin halógeno seleccionado entre un dipersulfato de metal alcalino, de metal alcalinotérreo o de amonio; y

b) una sal de cobre soluble en agua y una sal de cinc soluble en agua;

en la que la sal de cobre soluble en agua está presente en una cantidad del 0,1-10% en peso de la composición, y en la que la sal de cinc soluble en agua está presente en una cantidad del 0,5-20% en peso de la composición.

2. La composición según la reivindicación 1, en la que la sal de cobre soluble en agua se selecciona entre: sulfato de cobre, cloruro de cobre, nitrato de cobre, bromuro de cobre, fluoruro de cobre, metaborato de cobre, oxalato de cobre, acetato de cobre, citrato de cobre, gluconato de cobre, formiato de cobre, salicilato de cobre, sulfato de cobre y amonio y mezclas de estas entre sí.

3. La composición según la reivindicación 1, en la que la sal de cobre soluble en agua es sulfato de cobre.

4. La composición según la reivindicación 1, en la que la sal de cinc soluble en agua se selecciona entre: sulfato de cinc, sulfato de cinc monohidrato, sulfato de cinc heptahidrato, cloruro de cinc, nitrato de cinc, bromuro de cinc, fluoruro de cinc, yoduro de cinc, borato de cinc, acetato de cinc, citrato de cinc, formiato de cinc, oxalato de cinc, salicilato de cinc, lactato de cinc y mezclas de estas entre sí o cualquiera de los respectivos hidratos.

5. La composición según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que la sal de cobre soluble en agua está presente en una cantidad del 0,5 al 5% en peso de la composición.

6. La composición según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en la que la sal de cinc soluble en agua está presente en una cantidad del 2 al 10% en peso de la composición.

7. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en la que la sal de cinc soluble en agua es sulfato de cinc.

8. La composición según las reivindicaciones 1-7, que además comprende un material fuente de halógeno.

9. La composición de la reivindicación 8, en la que el material fuente de halógeno es dicloro de sodio o potasio, tricloro, hipoclorito de calcio y/o hipoclorito de litio.

10. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en la que el boro es un componente opcional.

11. La composición de la reivindicación 10, en la que el material fuente de boro se selecciona entre el grupo que consiste en ácido bórico, óxido bórico (ácido bórico anhidro) y compuestos que tienen la fórmula MNBXOYZH2O, en la que M = sodio, potasio, calcio, magnesio o amonio, n = 1 a 3, X = cualquier número entero de 2 a 10, y = 3x/2+1, z = 0 a

14.

12. La composición de la reivindicación 10 u 11, en la que el material fuente de boro está presente en una cantidad del 0,0 al 20% en peso de la composición.

13. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en la que está presente un material fuente de un agente de clarificación para el tratamiento de agua.

14. La composición de la reivindicación 13, en la que el material fuente de agente de clarificación es sulfato de aluminio o sulfato de aluminio y sodio.

15. La composición de la reivindicación 14, en la que el material fuente de sulfato de aluminio o sulfato de aluminio y sodio está presente en una cantidad del 0,0 al 20% en peso de la composición.

16. Un procedimiento para el tratamiento de agua de recirculación que comprende añadir a la misma una combinación de una sal de cobre y una sal de cinc que proporciona una actividad de oxidación sinérgica en presencia de un desinfectante oxidante donde el desinfectante oxidante comprende una mezcla de un material fuente de halógeno y un material donador de oxígeno sin halógeno seleccionado entre un dipersulfato de metal alcalino, de metal alcalinotérreo o de amonio, y donde la sal de cobre está presente en una cantidad del 0,1-10% en peso de la composición y donde la sal de cinc está presente en una cantidad del 0,5-20% en peso de la composición.

17. El procedimiento según la reivindicación 16, en el que el desinfectante oxidante presente en el agua es una fuente de ácido hipocloroso.

18. El procedimiento según las reivindicaciones 16 ó 17, en el que la combinación es sulfato de cobre y sulfato de cinc.