¿Cómo controlar el hierro en el agua de un circuito?
Controlar el hierro en el agua de un circuito consiste en medir los iones ferrosos y férricos presentes en la muestra para detectar una degradación de los materiales metálicos o un aporte externo. El resultado se expresa en miligramos por litro (mg/L) y debe interpretarse según la instalación controlada.
Este análisis se aplica, en particular, a los circuitos cerrados de calefacción, las torres de refrigeración, las redes técnicas y determinadas aguas de proceso. Puede realizarse directamente en campo con un kit colorimétrico o con un espectrofotómetro cuando el operador necesita una lectura instrumentada y resultados comparables en el tiempo. Este artículo presenta las situaciones en las que conviene realizar el control, los métodos disponibles y las comprobaciones que deben preverse después de la medición.
¿Qué revela la presencia de hierro en un circuito?
Un indicador de corrosión de los materiales
En una instalación que contiene acero o fundición, el hierro medido en el agua puede proceder de la alteración de las superficies metálicas. Los productos formados pueden permanecer disueltos, circular con el agua o depositarse en tuberías, filtros e intercambiadores.
El resultado describe únicamente el hierro presente en la muestra analizada. No representa necesariamente la cantidad total acumulada en la instalación. Un circuito puede contener depósitos importantes aunque el agua muestreada presente una concentración baja. A la inversa, un valor elevado puede corresponder a partículas recientemente resuspendidas después de una intervención o de una modificación del caudal.
Por tanto, la medición debe relacionarse con el estado observado del circuito: agua coloreada, lodos, depósitos, obstrucción o evolución reciente del funcionamiento.
Una información que debe interpretarse según el tipo de circuito
Una misma concentración no tiene necesariamente el mismo origen ni el mismo alcance en todas las instalaciones. En un circuito puesto en servicio recientemente, el resultado debe interpretarse teniendo en cuenta los materiales de la red, la eficacia del enjuague realizado antes del llenado y la calidad del agua utilizada para llenar la instalación. En una instalación antigua, también debe contextualizarse con el historial de aportes de agua y de operaciones de mantenimiento.
En una torre de refrigeración, el agua está más expuesta a los intercambios con el aire y a los fenómenos de concentración relacionados con el funcionamiento del circuito. En una red de distribución o en un sistema de agua de proceso, el hierro también puede proceder del agua de alimentación o de un tramo situado aguas arriba. El punto de muestreo resulta entonces determinante para localizar el origen de la variación.
Por qué el hierro por sí solo no basta para establecer un diagnóstico
La presencia de hierro indica que debe examinarse un fenómeno, pero no precisa, por sí sola, su origen ni su intensidad. Un valor elevado puede estar relacionado con una corrosión en curso, la resuspensión de depósitos existentes, trabajos recientes o una contaminación de la muestra durante el muestreo.
La interpretación requiere generalmente cruzar el hierro con otros datos disponibles: pH, conductividad, oxígeno disuelto, aspecto del agua, presencia de depósitos, frecuencia de los aportes de agua o estado de los filtros. También deben conocerse los materiales de la red y el tratamiento aplicado.
Por tanto, un valor elevado constituye un elemento de investigación. Sin otros controles, no permite concluir que exista una corrosión activa en un equipo concreto.
¿Cómo controlar rápidamente la presencia de hierro?
Control rápido en campo
Un kit colorimétrico es adecuado cuando se necesita obtener una estimación directamente en campo. Se añaden reactivos a la muestra y, a continuación, la coloración obtenida se compara con una escala suministrada con el kit.
El kit Aqualabo 1KF008 mide el hierro Fe²⁺/Fe³⁺ en dos rangos: de 0,06 a 1 miligramo por litro (mg/L) y de 0,3 a 5 mg/L. Las escalas permiten leer varios niveles de concentración.
Este método es adecuado para un control después de una intervención, una comparación entre varios puntos o una primera comprobación antes de un análisis instrumentado.
¿Cuándo utilizar un espectrofotómetro?
Puede considerarse un análisis colorimétrico instrumentado cuando la lectura debe realizarse mediante un equipo en lugar de una comparación visual. Después de añadir los reactivos, el espectrofotómetro mide la intensidad de la coloración y calcula la concentración correspondiente al método utilizado.
Los espectrofotómetros UVILINE pueden utilizarse con determinados reactivos (1MS319) para analizar la concentración de hierro. Esta configuración resulta interesante cuando los resultados deben registrarse, compararse entre varias campañas o integrarse en un seguimiento analítico. También reduce las diferencias de lectura relacionadas con la comparación visual.
¿Control puntual o seguimiento regular?
Un control puntual responde a una situación precisa: agua coloreada, depósitos, nueva puesta en servicio, intervención en un equipo o duda sobre el agua de alimentación. Documenta el estado del circuito en el momento del muestreo.
Un seguimiento regular sirve para observar una evolución. En ese caso, los análisis deben realizarse en el mismo punto, con el mismo método y en condiciones comparables.
¿En qué aplicaciones es pertinente controlar el hierro?
Circuitos cerrados de calefacción
En un circuito cerrado de calefacción o refrigeración, el control del hierro puede realizarse durante la puesta en servicio, después de una operación de mantenimiento o cuando se observan agua oscura y depósitos.
También puede servir para evaluar el efecto de una limpieza, un vaciado parcial o una modificación del tratamiento del agua comparando los resultados obtenidos antes y después de la intervención.
Torres de refrigeración y agua industrial
En una torre de refrigeración, la medición del hierro puede integrarse en los controles realizados sobre el agua circulante y el agua de aporte. La comparación entre estos dos puntos ayuda a determinar si el hierro ya está presente en el agua de alimentación o si aparece durante el funcionamiento.
En instalaciones industriales, el control puede activarse después de una parada, un reinicio, una intervención en un intercambiador o la aparición de depósitos en una tubería. También puede servir para comprobar si una modificación del tratamiento va acompañada de una evolución medible.
Redes de distribución y procesos
En una red de distribución, puede buscarse hierro en caso de coloración del agua, depósitos o modificación observada en determinados puntos. La comparación de varios muestreos ayuda a determinar si el fenómeno está localizado o presente en una zona más amplia.
En un proceso, el análisis puede realizarse aguas arriba y aguas abajo de un equipo para detectar una posible evolución de la concentración a lo largo del recorrido del agua.
Controlar el hierro en el agua de un circuito: elegir un método adecuado
El control del hierro debe responder a una necesidad precisa: confirmar su presencia, estimar rápidamente su concentración, comparar varios puntos o crear un historial.
Aqualabo acompaña a operadores y profesionales del tratamiento del agua en la elección de kits, reactivos e instrumentos adaptados al tipo de circuito y al nivel de análisis requerido.