ES2227690T3

ES2227690T3 - Composicion autorreguladora de purificacion de agua.

Info

Publication number: ES2227690T3
Application number: ES97920149T
Authority: ES
Inventors: Raymond P. Denkewicz, Jr.; John D. Rafter; Mark A. Bollinger
Original assignee: Zodiac Pool Care Inc
Current assignee: Zodiac Pool Systems LLC
Priority date: 1996-04-05
Filing date: 1997-04-04
Publication date: 2005-04-01
Anticipated expiration: 2017-04-04
Also published as: DE69730433D1; EP0917520A1; AU2441497A; US5935609A; DE69730433T2; EP0917520B1; US5772896A; AU718005B2; ZA972867B; WO1997037939A1

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UNA COMPOSICION PURIFICADORA DE AGUA QUE INCLUYE UN METAL DE PLATA Y UN SEGUNDO METAL. DICHO SEGUNDO METAL ES RELATIVAMENTE REDUCTOR Y AYUDA A CONTROLAR LA CONCENTRACION TOTAL DE CATIONES DE PLATA EN LA DISOLUCION. DICHA COMPOSICION DESINFECTA DE FORMA EFECTIVA Y ELIMINA LOS IONES METALICOS TOXICOS DEL AGUA.

Description

Composición autorreguladora de purificación de agua.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a la purificación de agua.

En muchas situaciones, el agua se purifica para eliminar microorganismos, tales como bacterias o algas, e iones metálicos nocivos, tales como mercurio, plomo y cobre. La purificación del agua se puede conseguir por filtración, proporcionando agua adecuada para el consumo o para su uso en sistemas de recirculación tales como piscinas, bañeras de tipo jacuzzi normales, bañeras de tipo jacuzzi con hidromasaje (o spas) y torres de refrigeración. La purificación del agua también se puede conseguir añadiendo al agua productos químicos tales como cloro, bromo, o iones de
plata.

Sumario de la invención

La presente invención da a conocer una composición autorreguladora de purificación del agua que comunica y mantiene cantidades de trazas de iones de plata en el agua, desinfectando eficazmente dicha agua al mismo tiempo que reduce la concentración de otros iones metálicos no deseables en el agua, tal como se reivindica en la reivindicación 1.

Según un aspecto, la invención da a conocer una composición de purificación del agua que incluye metal de plata y un segundo metal (por ejemplo, cinc), en la que el segundo metal tiene un potencial de reducción con respecto a un electrodo de hidrógeno normalizado (E_{h}) menor que 0,34 V. El material de purificación se expone al agua cuando ésta fluye a través o entra y sale de un dispositivo que contiene la composición. La composición de purificación del agua es un material que contiene plata.

Según otro aspecto, la invención da a conocer una composición de purificación de agua que contiene metal de plata y un segundo metal que mantiene una concentración de iones de plata en el agua de entre 0,01 y 0,1 ppm cuando el agua entra en contacto con la composición de purificación fluyendo a través o entrando y saliendo de un dispositivo que contiene la composición de purificación.

Según otro aspecto, la invención da a conocer un método de purificación de agua eliminando iones metálicos y matando bacterias mediante la exposición del agua a un material que contiene plata y manteniendo una concentración de iones de plata en dicha agua de entre 0,01 y 0,1 ppm. El material que contiene plata incluye también un segundo metal que tiene una E_{h} menor que 0,34 V.

En realizaciones preferidas, la composición de purificación contiene también un material de soporte, tal como un óxido inorgánico (por ejemplo, alúmina), que tiene un potencial zeta, o carga superficial, el cual es menor que o igual a +20 mV en el pH del agua que esté siendo tratada. En otras realizaciones preferidas, el óxido inorgánico tiene un punto de carga cero (es decir, un potencial zeta de cero) de entre aproximadamente 4 y 9. El óxido inorgánico preferido es alúmina, con la mayor preferencia alúmina básica. No obstante, se puede usar cualquier soporte inorgánico que tenga un potencial zeta menor que o igual +20 mV en sistemas acuosos.

El agua a purificar, por ejemplo, se puede hacer recircular tal como en una piscina, un spa, una bañera de tipo jacuzzi normal, o una torre de refrigeración, o puede ser agua potable. En el agua se pueden disolver agentes oxidantes, tales como ozono, peroximonosulfato de potasio, o cloro disponible libre.

La composición de purificación del agua puede proporcionar una o más de las siguientes ventajas. Puesto que la concentración de iones de plata en la masa de agua se controla por medio de reacciones de equilibrio, la eficacia de la composición no depende del caudal. Por esta razón, no existe la necesidad de añadir material de relleno para inhibir la erosión de las partículas a caudales elevados, y se puede usar directamente un dispositivo que contenga la composición de purificación en condiciones de flujo elevado tales como núcleos de filtros de spas sin requerir ninguna modificación del sistema de tuberías para controlar los caudales a través del dispositivo.

Cuando el segundo metal es cinc, la composición de purificación libera y mantiene una concentración residual de iones de cinc que mejora la desinfección y proporciona propiedades algistáticas. Además, el cinc metálico ayuda a eliminar eficazmente iones metálicos peligrosos (por ejemplo, mercurio, plomo) e iones metálicos de los que se sabe que manchan las superficies de piscinas y spas (por ejemplo, hierro, cobre, manganeso). El óxido inorgánico, que tiene una carga superficial ligeramente positiva, cero, o negativa, colabora también en la adsorción de iones metálicos peligrosos.

La composición de purificación del agua no modifica significativamente el pH, la dureza del calcio, o el cloro disponible libre en el agua. La composición de purificación se puede usar en piscinas y spas en los que el pH elevado reduce la eficacia del cloro, la dureza del calcio se debe mantener para evitar la corrosión, y los residuos de cloro se deben mantener para la desinfección.

La expresión "potencial zeta", tal como se usa en la presente memoria, significa carga superficial. El potencial zeta del óxido inorgánico se puede determinar, por ejemplo, midiendo la movilidad electroforética.

La expresión "punto de carga cero", tal como se usa en la presente memoria, significa el pH en el que la carga superficial del óxido inorgánico (es decir, potencial zeta) es cero.

El término "E_{h}", tal como se usa en la presenta memoria, significa el potencial de reducción con respecto al electrodo de hidrógeno normalizado.

El término "recirculación", tal como se usa en la presente memoria, significa un flujo continuo del agua para exponer el agua al dispositivo de purificación de agua, por ejemplo, en torres de refrigeración, spas, piscinas, y bañeras de tipo jacuzzi normales.

Otras ventajas y características de la invención se pondrán de manifiesto a partir de la descripción de la realización preferida, y a partir de las reivindicaciones.

Descripción de la realización preferida

La composición preferida de purificación de agua incluye metal de plata, un óxido inorgánico que tiene un punto de carga cero de entre 4 y 9, y un segundo metal con una E_{h} menor que 0,34 V, tal como el cinc. La composición de purificación purifica el agua al exponerse al agua a medida que ésta fluye a través de un dispositivo que contiene la composición de purificación. Como alternativa, el agua puede entrar y salir de un dispositivo que contiene la composición de purificación. El óxido inorgánico tiene un potencial zeta menor que +20 mV al pH del agua que se esté purificando.

Entre los ejemplos de óxidos inorgánicos que tienen un punto de carga cero de entre 4 y 9 se incluyen alúmina, zeolitas, sílice, y dióxido de titanio. Se prefiere principalmente la alúmina. La alúmina preferida es básica (es decir, tiene un potencial zeta menor que cero) y tiene un área superficial de por lo menos 0,5 m^{2}/g, y más preferentemente entre 50 m^{2}/g y 300 m^{2}/g. Como alternativa, el óxido inorgánico tiene un potencial zeta menor que +20 mV al pH del agua que se esté purificando.

La plata se deposita químicamente sobre la superficie del medio de soporte de alúmina a través de métodos conocidos. Por ejemplo, la plata se puede depositar a través de los métodos descritos en la Patente U.S. nº 5.352.369. Además de las técnicas clásicas de impregnación, la plata se puede depositar sobre el medio de soporte a través de deposición química en fase de vapor, intercambio iónico, métodos de galvanoplastia, o por coprecipitación. El contenido preferido de plata de la composición de purificación está entre el 0,1 y el 10 por ciento en peso, y más preferentemente entre el 0,5 y el 3 por ciento en peso.

Una vez depositada sobre la alúmina, la plata se reduce a su estado elemental, por ejemplo, calentando la alúmina que contiene la plata depositada en una atmósfera reductora (por ejemplo, N_{2},H_{2}, o mezclas de los mismos) a una temperatura comprendida entre aproximadamente 300ºC y 1050ºC. Como alternativa, la plata se expone a disoluciones que contienen agentes reductores químicos, por ejemplo, dextrosa, glucosa, sacarosa, fructosa, o hidrázina, para reducir la plata al estado metálico. Para reducir la plata también se puede usar la exposición a luz ultravioleta o radiación de microondas.

El segundo componente metálico de la composición de purificación tiene una E_{h} menor que 0,34 V. El segundo metal se puede presentar en forma de polvo, virutas, torneaduras o trozos mayores. Como alternativa, el segundo metal se puede incorporar en el óxido inorgánico con la plata. Se prefiere que el segundo metal se mezcle minuciosamente con la alúmina recubierta con plata. Entre los segundos metales preferidos se incluye cinc, cobre, aluminio, hierro, o manganeso. Más preferentemente, el segundo metal es cinc.

Se prefieren materiales de purificación que contengan entre un 5 y un 98 por ciento en peso, y más preferentemente entre un 50 y un 90 por ciento en peso, de alúmina recubierta con plata.

Durante su uso, la composición de purificación de agua establece preferentemente una concentración de iones de plata en equilibrio comprendida en el intervalo de entre 0,01 y 0,1 ppm, y más preferentemente en el intervalo de entre 0,01 y 0,05 ppm, en el agua que se expone a la composición de purificación. Los iones de plata matan bacterias que viven en el agua. Se prefiere que el material de purificación se use en presencia de agentes oxidantes disueltos en el agua, tales como, por ejemplo, ozono, peroximonosulfato de potasio, o cloro.

La concentración de iones de plata en equilibrio en el agua se mantiene por medio de reacciones de equilibrio entre: (1) el metal de plata y los agentes oxidantes disueltos en el agua; (2) iones de plata disueltos en el agua y el segundo metal; y (3) iones de plata disueltos en el agua y el medio de soporte de óxido inorgánico. El segundo metal juega un papel clave en el mantenimiento de la concentración de iones de plata en equilibrio en el agua. Cuando el segundo metal tiene una E_{h} menor que 0,34 V, la concentración de iones de plata se mantiene por debajo de 0,1 ppm, según la ecuación de Nernst (ecuación 1):

(ecuación 1)E =

3

- \frac{RT}{nF} 1nQ

en la que R es la constante de gas (8,314 J/(K mol)), T es la temperatura (K), n es el número de electrones, F es la constante de faraday (9,648 X 10^{4} C/mol), Q es el cociente de reacción, 3 es la fuerza electromotriz de la pila patrón (emf), y E es la emf de la pila. Fundamentalmente, la semirreacción clave es:

Ag^{+} + 1 e^{-} \rightarrow Ag^{0}

\hskip2cm

E_{h} =

3

= 0,80 V

De este modo,

Q = \frac{1}{[Ag^{+}]}

Según la ecuación 1, para mantener una concentración de iones de plata ([Ag^{+}]) de aproximadamente 0,01 ppm a temperatura ambiente, E es aproximadamente 0,38 V. Esto significa que un reductor con una E_{h} de unos 0,38 V mantendrá una concentración de equilibrio de iones de plata en el agua de unas 0,01 ppm. En la situación real influyen en parte los otros equilibrios (por ejemplo, el metal de plata con agentes oxidantes), aunque se aplican los principios generales.

Además, la superficie cargada del óxido inorgánico puede ayudar a mantener la concentración de iones de plata en el agua y a eliminar iones metálicos peligrosos. La composición de purificación de agua elimina eficazmente iones metálicos, tales como mercurio, plomo, cadmio, hierro, manganeso, cobre, níquel, cromo, bario, y arseniato. Cuando el segundo metal es cinc, se liberan iones de cinc en el agua los cuales mejoran la desinfección del agua y proporcionan propiedades algistáticas. El dispositivo de purificación de agua no influye significativamente en el pH, la dureza del calcio, o el cloro disponible libre en el agua.

Puesto que la concentración de iones de plata en el agua se controla por medio de reacciones de equilibrio, este método de purificación del agua es esencialmente independiente con respecto al caudal. Generalmente, los caudales a través de un dispositivo que contiene la composición de purificación de agua están comprendidos preferentemente entre 0,01 y 3 galones (0,04 y 11,4 litros) por minuto por gramo de composición de purificación. Como alternativa al flujo, el agua puede entrar y salir de un dispositivo que contenga la composición de purificación.

El agua se puede hacer recircular a través de un dispositivo de purificación de agua que contenga la composición de purificación de agua. Por ejemplo, el dispositivo de purificación de agua se puede usar para tratar sistemas de recirculación de agua de un caudal elevado tales como spas, bañeras de tipo jacuzzi normales, piscinas normales y torres de refrigeración. El dispositivo resulta también adecuado para purificar agua potable. Se prefiere situar la composición de purificación de agua de manera que reciba el agua filtrada. Por ejemplo, la composición de purificación de agua se puede situar en el núcleo de un filtro.

Los siguientes ejemplos describen la preparación del material de purificación.

Ejemplo 1

Un spa, nuevo, de 350 galones (1.325 litros) se llenó con agua corriente equilibrada (pH = 8,36, alcalinidad total = 80 mg/L, dureza del calcio = 100 mg/L en forma de CaCO_{3}, temperatura = 40ºC, [Ag^{+}] < 0,01 mg/L, [Zn^{2+}] < 0,01 mg/L, [Cl^{-}] = 60 mg/L). En el núcleo del filtro del spa se colocó un cartucho que contenía 50 g de Ag/Al_{2}O_{3} del 2 por ciento en peso y 50 g de carga de Zn (malla 2 a 14). El cartucho se expuso a caudales que estaban comprendidos entre 0 y 2 galones (0 y 7,6 litros) por minuto por gramo de material de purificación. Después de 6 días de funcionamiento a entre 1 y 3 mg/L de monopersulfato en unidades equivalentes de cloro, se registraron los siguientes parámetros: pH = 8,04, alcalinidad total = 80 mg/L, dureza del calcio = 100 mg/L en forma de CaCO_{3}, [Ag^{+}] = 0,043 mg/L, [Zn^{2+}] = 0,03 mg/L. El sistema mantiene concentraciones bajas de iones Ag^{+} y Zn^{2+} en el agua al mismo tiempo que no influye significativamente en la alcalinidad total, la dureza del calcio, o el pH del
agua.

Ejemplo 2

Un spa de 350 galones (1.325 litros) que contenía un cartucho con 50 g de Ag/Al_{2}O del 2 por ciento en peso, y 50 g de carga de Zn (malla 2 a 14) dentro del núcleo del filtro y que funcionaba con agua corriente equilibrada (pH = 8,01, alcalinidad total = 100 mg/L, dureza del calcio = 100mg/L en forma de CaCO_{3}, temperatura = 40ºC, [Ag^{+}] = 0,08 mg/L, [Zn^{2+}] = 0,16 mg/L) se sometió a una actividad bañista. Los caudales a través del sistema estaban comprendidos entre 0 y 2 galones (0 y 7,6 litros) por minuto por gramo de material de purificación. Cinco días por semana, el spa fue probado por dos bañistas durante un periodo de 20 minutos. Las muestras se analizaron en relación con los recuentos de bacterias heterotróficas inmediatamente antes y 30 minutos después de cada periodo de baño. El nivel de monopersulfato en unidades equivalentes de cloro era aproximadamente 1 ppm en el inicio de cada periodo de baño. Los niveles detectados de bacterias se presentan en la lista de la Tabla I, en la que CFU indica unidades formadoras de colonias.

TABLA I

Día	CFU/mL Antes del	CFU/mL Después del
	baño	baño
1	<1	<1
2	<1	<1
3	<1	<1
4	<1	<1
7	<1	<1
8	<1	<1
9	<1	<1
10	<1	<1
11	<1	<1

Ejemplo 3

Un spa de 350 galones (1.325 litros) que contenía un cartucho con 50 g de Ag/Al_{2}O_{3} del 2 por ciento en peso y 50 g de carga de Zn (malla 2 a 14) dentro del núcleo de un filtro de spa se hizo funcionar durante 2 meses dándole un uso de tipo spa (5 bañistas-hora/semana). Los caudales a través del sistema variaban entre 0 y 2 galones (0 y 7,6 litros) por minuto por gramo de material de purificación. Después de este tiempo, se midieron los niveles de iones de plata y cinc de manera que resultaron, respectivamente, 0,04 mg/L y 0,05 mg/L. Todos los recuentos de bacterias heterotróficas realizados antes y después de periodos de baño durante cuatro días consecutivos mostraron un nivel menor que 2 CFU/mL. Los niveles de monopersulfato se mantuvieron a aproximadamente 6 ppm (en unidades equivalentes de cloro) durante los periodos de baño en los que se recogieron las muestras.

Ejemplo 4

Un spa de 350 galones (1.325 litros) que contenía un cartucho con 50 g de Ag/Al_{2}O_{3} del 2 por ciento en peso y una carga de 50 g de Zn (malla 2 a 14) dentro del núcleo del filtro se hizo funcionar con agua corriente equilibrada (pH = 7,93, alcalinidad total = 80 mg/L, dureza del calcio = 210 mg/L en forma de CaCO_{3}, [Ag^{+}] = 0,015 mg/L, [Zn^{2+}] = 0,07 mg/L, [Cl^{-}] = 180 mg/L) y con 20 horas/día de ozonización. Los caudales a través del sistema variaban entre 0 y 2 galones (0 y 7,6 litros) por minuto por gramo de material de purificación. Durante un periodo de tres semanas, se recogieron muestras para recuentos de bacterias heterotróficas inmediatamente antes y 30 minutos después de la actividad bañista. La exigencia de los bañistas se correspondía con 7 bañistas-hora/semana y los niveles de monopersulfato (medidos en unidades equivalentes de cloro) estaban comprendidos entre 0 y 6 mg/L, siendo típico el intervalo de entre 3 y 5 mg/L en el inicio de los periodos de baño. Los recuentos bacterianos se resumen en la Tabla II.

TABLA II

Día	CFU/mL Antes del	CFU/ml Después del
	baño	baño
1	5	2
2	<1	<1
6	>20	17
7	5	6
8	<1	<1
9	<1	no se tomó muestra
12	<1	<1
13	3	<1
14	<1	no se tomó muestra
15	<1	<1
16	2	no se tomó muestra
19	3	2

Ejemplo 5

Se añadieron CaCl_{2} y NaHCO_{3} a tres matraces independientes de 1 L de agua destilada para equilibrar el agua. Se añadió una composición de 2,5 g de Ag/Al_{2}O_{3} del 2 por ciento en peso y 2,5 g de carga de Zn (formulado como discos de 0,125 pulgadas de grosor (0,318 cm) x 0,25 pulgadas (0,64 cm) de diámetro) a dos de los matraces y la misma se dejó reposar durante 48 horas. A un tercer matraz de agua, el cual actuó como control, no se le añadió nada. En la Tabla III se muestra el efecto del sistema sobre la alcalinidad y la dureza del calcio del agua.

TABLA III

1

Ejemplo 6

Se probaron nueve metales en relación con la reducción por parte del sistema, el cual constaba de 20 g de Ag/Al_{2}O_{3} del 2 por ciento en peso y 20 g de carga de Zn (malla 2 a 14) en 500 mL de agua destilada. Las concentraciones inicial y final de iones metálicos se determinaron por medio de espectroscopia de absorción atómica. La Tabla IV muestra los metales probados y la reducción en la concentración después de tres días.

TABLA IV

2

Ejemplo 7

Un spa de 350 galones (1.325 litros) contenía un cartucho con 50 g de Ag/Al_{2}O_{3} del 2 por ciento en peso y 50 g de carga de Zn (malla 2 a 14) dentro del núcleo del filtro. El spa contenía agua corriente equilibrada con pH = 7,4, alcalinidad total = 50 mg/L, dureza del calcio = 110 mg/L en forma de CaCO_{3}, temperatura = 40ºC, [Ag^{+}] = 0,08 mg/L, [Zn^{2+}] = 0,18 mg/L. Se probó el sistema en presencia de 2,0 ppm de monopersulfato (en unidades equivalentes de cloro) en relación con su eficacia de desinfección contra el E. coli (ATCC 14948). El caudal a través del sistema era de 2 galones (7,6 litros) por minuto por gramo de material de purificación durante el primer minuto y 1 galón por minuto por gramo de material de purificación posteriormente. El inóculo se preparó cultivando células en Lauria Broth durante 24 horas a 37ºC. Se añadió inóculo al spa en una concentración de aproximadamente 6,3 x 10^{5} CFU/100 mL. Se tomaron muestras 0,5, 1,0, 1,5, 2,0, 2,5, 3,0 y 5,0 minutos después de la inoculación y se neutralizaron inmediatamente con 0,2 mL de Deox (Taylor Technologies R-0867) y 1,0 mL de una disolución del 10% de tioglicolato de sodio/14,6% de tiosulfato de sodio. Se analizaron muestras para determinar el número de células viables restantes (mostradas en la Tabla V) usando diluciones seriadas y el método de recuento en placa por siembra en superficie sobre Soja Tríptica agar y el método de filtración por membrana (Métodos Normalizados, 9215D).

TABLA V

Tiempo (min)	Log CFU restante/100 mL
0,0	5,80
0,5	5,18
1,0	5,03
1,5	4,57
2,0	4,26
2,5	3,41
3,0	2,82
5,0	1,49

Ejemplo 8

Un cartucho que contenía 50 g de Ag/Al_{2}O_{3} del 2 por ciento en peso y 50 g de carga de Zn (malla 2 a 14) fue probado por los Laboratorios Herbert V. Shuster (Quincy, MA) usando el protocolo de desinfección ANSI/NSF 50-1992. La norma ANSI/NSF 50 abarca componentes de sistemas de circulación, dispositivos de tratamiento, y materiales relacionados para su uso con piscinas, spas, o bañeras de tipo jacuzzi normales. La prueba usó 58 galones de agua corriente de Quincy, MA, equilibrada a una alcalinidad de 100 mg/L, una dureza del calcio de 140 mg/L en forma de CaCO_{3}, un pH = 7,4, 37ºC. El agua contenía [Ag^{+}] = 0,03 mg/L. Los materiales de estímulo eran 4,18 g de aceite para bebés de Lander, 1,77 g de urea, 2 x 10^{6} de CFU/mL de P. aeruginosa, y 2,2 x 10^{6} de CFU/mL de E. faecium. Siguiendo el protocolo ANSI/NSF se suministró lejía de cloro al tambor en el que los niveles del cloro residual eran de 0,3 mg/L después de 10 minutos y 0,2 mg/L después de 15 minutos. En dos minutos, el E. faecium y la P. aeruginosa se redujeron a menos de un organismo/mL. El cartucho que contenía al medio en combinación con entre 0,2 y 0,3 mg/L de cloro resultó eficaz en la desinfección del agua de prueba dentro de los criterios de aceptación del ANSI/NSF 50-1992.

Ejemplo 9

Los Laboratorios Herbert V. Shuster (Quincy, MA) realizaron una prueba del rendimiento del sistema en combinación con oxidantes no halógenos, en el que se modificó el protocolo ANSI/NSF 50-1992 de tal manera que se añadieron oxidantes no halógenos antes de la prueba en lugar de cloro. Tres muestras de 3000 mL de agua corriente de Quincy, MA, se equilibraron a una alcalinidad de 100 mg/L, una dureza del calcio de 140 mg/L en forma de CaCO_{3}, y un pH = 7,4. El agua contenía [Ag^{+}] = 0,06 mg/L. Se probaron tres disoluciones oxidantes: monopersulfato solo, peróxido de hidrógeno solo, y una combinación de monopersulfato y peróxido de hidrógeno. Las disoluciones con monopersulfato se prepararon a partir de peroximonosulfato de potasio y contenían 3,8 mg/L de monopersulfato (en unidades equivalentes de cloro) y las disoluciones con peróxido de hidrógeno se prepararon a partir de peróxido de hidrógeno al 27% y contenían 30 mg/L de H_{2}O_{2}. Las disoluciones se estimularon con 27 mg de aceite para bebés de Lander, 30 mg de urea, 1 x 10^{6} CFU/mL de P. aeruginosa, y 1 x 10^{6} CFU/mL E. faecium. Los datos muestran que el cartucho que contenía los medios en combinación bien con (1) 3,8 mg/L de monopersulfato, bien con (2) 30 mg/L de H_{2}O_{2} o bien con (3) 3,8 mg/L de monopersulfato +30 mg/L H_{2}O_{2} superaba la reducción de 3 unidades logarítmicas de la P. aeruginosa y la reducción de 6 unidades logarítmicas del E. faecium requeridas por la ANSI/NSF 50- 1992.

En las reivindicaciones se incluyen otras realizaciones. Por ejemplo, la plata elemental se puede añadir en forma de polvo, virutas o torneaduras en lugar de ser depositada químicamente sobre el medio de soporte. Además, el material de soporte de la composición de purificación de agua puede incluir otros materiales cerámicos o de espuma cerámica, tales como espumas de carburo de silicio. Todavía adicionalmente, se ha descubierto que en la concentración de iones de plata pueden influir además diversos factores que tienen un efecto sobre otros equilibrios que se producen en la disolución. Por ejemplo, la concentración de iones de plata aumenta en general con el aumento de la temperatura, con la reducción del tamaño de las partículas de plata, con el aumento del área superficial específica del segundo metal, y con el aumento del potencial de oxidación-reducción u ORP (en el cual pueden influir el pH y/o la concentración de oxidantes).

Claims

1. Composición de purificación de agua, caracterizada porque contiene metal de plata, un segundo metal seleccionado de entre el grupo que consiste en cinc, cobre, magnesio, aluminio, hierro y manganeso, estando adaptada la cantidad de dichos metal de plata y segundo metal para mantener una concentración de iones de plata en el agua de entre 0,01 y 0,1 ppm cuando dicha composición se expone a dicha agua, y contiene además un óxido inorgánico que tiene un punto de carga cero de entre 4 y 9.

2. Composición de purificación de agua según la reivindicación 1, en la que dicho segundo metal comprende cinc.

3. Composición de purificación de agua según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en la que dicho óxido inorgánico tiene un potencial zeta, es decir, una carga superficial, menor que o igual a +20 mV en agua que tiene un pH de 7,0.

4. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 3, en la que dicho óxido inorgánico tiene un potencial zeta, es decir, una carga superficial, menor que o igual a +20 mV en agua que tiene un pH de 6,0.

5. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 4, en la que dicho óxido inorgánico tiene un potencial zeta, es decir, una carga superficial, menor que o igual a +20 mV en agua que tiene un pH de 8,0.

6. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 5, en la que dicho óxido inorgánico tiene un potencial zeta, es decir, una carga superficial menor que o igual a +20 mV en agua que tiene un pH de 5,0.

7. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 6, en la que dicho óxido inorgánico tiene un potencial zeta, es decir, una carga superficial menor que o igual a +20 mV en agua que tiene un pH de 9,0.

8. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que dicho óxido inorgánico tiene un potencial zeta, es decir, una carga superficial menor que o igual a +20 mV en agua que tiene un pH de 10,0.

9. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 8, en la que dicho óxido inorgánico comprende alúmina.

10. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 9, en la que dicho contenido de metal de plata está comprendido entre el 0,1 y el 10 por ciento en peso de dicha composición de purificación.

11. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 10, en la que dicho contenido del segundo metal está comprendido entre el 2 y el 95 por ciento en peso de dicha composición de purificación.

12. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones anteriores, en la que la cantidad de metal de plata y segundo metal está adaptada para mantener una concentración de iones de plata en agua de entre 0,01 y 0,05 ppm cuando dicha composición se expone a dicha agua.

13. Composición de purificación de agua según una de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende además un soporte inorgánico.

14. Composición de purificación de agua según la reivindicación 13, en la que dicho soporte inorgánico comprende carburo de silicio.

15. Método de purificación de agua eliminando iones metálicos y matando bacterias que comprende la exposición del agua a un material que contiene plata, estando adaptada la cantidad de dicho material que contiene plata para mantener una concentración de iones de plata en dicha agua de entre 0,01 y 0,1 ppm, en el que dicho material que contiene plata comprende metal de plata, un segundo metal, seleccionado de entre el grupo que consiste en cinc, cobre, magnesio, aluminio, hierro y manganeso, y contiene además un oxido inorgánico que tiene un punto de carga cero de entre 4 y 9.

16. Método según la reivindicación 15, en el que dicho segundo metal comprende cinc.

17. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 15 ó 16, en el que dicha concentración de iones de plata en agua está comprendida entre 0,01 y 0,05 ppm.

18. Método según una de las reivindicaciones 15 a 17, en el que dicho material que contiene plata comprende además un óxido inorgánico que tiene un potencial zeta, es decir, una carga superficial menor que o igual a +20 mV en dicha agua que está siendo purificada.

19. Método según una de las reivindicaciones 15 a 18, en el que dicha agua se hace recircular.

20. Método según una de las reivindicaciones 15 a 19, en el que dicha agua es agua potable.

21. Método según una de las reivindicaciones 15 a 20, en el que dicha agua comprende un agente oxidante disuelto en dicha agua.

22. Método según la reivindicación 15 o una de las reivindicaciones 17 a 21, en el que dicho segundo metal comprende un metal seleccionado de entre el grupo que consiste en aluminio, hierro, manganeso y mezclas de los mismos.

23. Método según una de las reivindicaciones 15 a 22, en el que dicho óxido inorgánico comprende alúmina.

24. Método según una de las reivindicaciones 15 a 23, en el dicho contenido de metal de plata está comprendido entre el 0,1 y el 10 por ciento en peso de dicho material que contiene plata.

25. Método según una de las reivindicaciones 15 a 23, en el que dicho contenido del segundo metal está comprendido entre el 2 y el 95 por ciento en peso de dicho material que contiene plata.

26. Método según una de las reivindicaciones 21 a 25, en el que dicho agente oxidante comprende ozono, peroximonosulfato de potasio o cloro disponible libre.

27. Método según la reivindicación 15, en el que dicho segundo metal es aluminio.

28. Método según la reivindicación 15, en el que dicho segundo metal es hierro.

29. Método según la reivindicación 16, en el que dicho segundo metal es manganeso.

30. Método según una de las reivindicaciones 15 a 29, que comprende además un soporte inorgánico.

31. Método según la reivindicación 30, en el que dicho soporte inorgánico comprende carburo de silicio.

32. Método según la reivindicación 15, en el que dicho segundo metal, seleccionado de entre el grupo que consiste en cinc, magnesio, aluminio, hierro, y manganeso, tiene una E_{h}, es decir, un potencial de reducción con respecto al electrodo de hidrógeno normalizado, menor que 0,34 V.

33. Método según una de las reivindicaciones 15 a 19 ó 21 a 32, en el que dicha agua es agua de piscina, de bañera de tipo jacuzzi normal, o de spa.