Biocidas oxidantes vs. no oxidantes: diferencias y cuándo usar cada uno en el tratamiento de aguas industriales

diferencias entre biocidas oxidantes vs no oxidantes

Los biocidas son productos químicos que evitan la contaminación, las incrustaciones biológicas y el deterioro de equipos industriales.

Esenciales para controlar el crecimiento bacteriano en sectores donde el agua forma parte crítica del proceso productivo o de refrigeración, son indispensables en plantas químicas, fábricas de alimentos o empresas farmacéuticas.

Si estás buscando soluciones específicas para tu planta, puedes consultar el catálogo de biocidas para aguas de proceso de SIQUÍMICA.

Por qué el control microbiológico es imprescindible en sistemas de agua industrial

Limitar el crecimiento de bacterias en aguas industriales evita alteraciones en el funcionamiento del sistema y problemas técnicos y sanitarios. De hecho, mantener una población microbiana bajo control reduce costes energéticos, minimiza limpiezas correctivas, prolonga la vida útil de los equipos y disminuye riesgos asociados a la aparición de patógenos.

Qué microorganismos generan problemas reales en instalaciones industriales

Los microorganismos más problemáticos en sistemas industriales son:
  • Bacterias aerobias heterótrofas. Frecuentes en circuitos con agua recirculada, generan biomasa y suciedad biológica.
  • Bacterias reductoras de sulfato (SRB). Habituales en industrias petroquímicas y circuitos cerrados, se asocian con corrosión severa.
  • Pseudomonas spp. Comunes en farmacéuticas, empresas de alimentación y sistemas de agua de alta pureza, forman un biofilm resistente y difícil de eliminar.
  • Legionella. Aparece en torres de refrigeración, condensadores evaporativos y sistemas de aerosoles, y su control está especialmente regulado por su riesgo para la salud. Para conocer los protocolos obligatorios, puedes leer este artículo detallado sobre el control de Legionella en torres de refrigeración y el uso de biocidas para su prevención.
  • Hongos y levaduras. Recurrentes en industrias papelera, textil y alimentaria, su proliferación favorece la formación de depósitos viscosos, malos olores y obstrucciones.
  • Algas. Crecen en balsas o circuitos abiertos, generan suciedad, aumentan la turbidez y favorecen la formación de biofilm

Biofilm: el enemigo que protege a las bacterias de los tratamientos convencionales

El biofilm es unamatriz protectora formada por polisacáridos, proteínas y microorganismos adheridos a las superficies húmedas.  Su presencia es uno de los mayores retos en el tratamiento de aguas industriales porque, en la práctica, es una “biopelícula” que protege las colonias bacterianas y reduce la eficacia de desinfectantes y productos químicos para combatirlas.

Consecuencias de un control microbiológico deficiente

Un mal control microbiológico y de biofilm se asocia con:
  • Corrosión microbiológica (MIC). La presencia de ciertas bacterias altera las condiciones electroquímicas del agua y degrada los metales.
  • Pérdida de eficiencia térmica. Los depósitos biológicos reducen el intercambio de calor.
  • Incremento del consumo energético. Si el agua está contaminada, las bombas y sistemas trabajan con mayor resistencia hidráulica.
  • Obstrucciones. Las colonias bacterianas pueden colapsar filtros, membranas y tuberías.
  • Riesgo sanitario. La proliferación de patógenos tiene consecuencias a nivel operativo, sanitario y reputacional.

Los sistemas de limpieza en circuito cerrado permiten higienizar las tuberías e instalaciones sin necesidad de desmontar los componentes de la planta. Conoce la secuencia estándar de lavado y cómo aplicar correctamente los protocolos de limpieza CIP en membranas industriales para eliminar de forma segura tanto la materia orgánica como los depósitos minerales.

Qué es un biocida y cómo actúa sobre los microorganismos

Un biocida es un químico diseñado para destruir, neutralizar o inhibir el crecimiento de microorganismos en el agua, mantener estándares de calidad y evitar problemas operativos. Si quieres profundizar en su clasificación, puedes consultar esta guía detallada sobre los tipos de biocidas para el tratamiento de aguas industriales y sus compuestos más habituales.

Mecanismo de acción biocida: destrucción de membrana, inhibición enzimática y oxidación celular

Dependiendo de su composición, espectro de acción, velocidad y compatibilidad, los biocidas …
  • Destruyen membranas celulares alterando la permeabilidad de la membrana bacteriana hasta destruir el organismo.
  • Inhiben enzimas bloqueando procesos metabólicos esenciales e impidiendo el crecimiento y reproducción de las bacterias.
  • Generan daño oxidativo sobre proteínas, lípidos y ácidos nucleicos.

Por qué ningún biocida es eficaz en todas las situaciones

Porque no todos los circuitos de agua tienen las mismas condiciones de pH, temperatura, carga orgánica o materiales. Además, algunos pierden eficacia ante pH altos, requieren exposiciones más prolongadas y no combaten igualtodos los microorganismos. Por otra parte, usar biocidas genéricos puede obligar a sobredosificar e incluso generar incompatibilidades con otros productos del tratamiento.

Biocidas oxidantes: características, tipos y aplicaciones

Los biocidas oxidantes destruyen microorganismos mediante reacciones de oxidación. Rápidos y eficaces, se utilizan con un amplio espectro de patógenos, su riesgo de resistencia es bajo y permiten dosificaciones continuas o semicontinuas en torres de refrigeración, aguas de proceso, sistemas abiertos y pretratamiento de membranas. Los más comunes son hipoclorito sódico, dióxido de cloro, bromo, ozono y peróxido de hidrógeno.

Biocidas no oxidantes: características, tipos y aplicaciones

Los biocidas no oxidantes actúan sin oxidación química directa, son selectivos y penetran bien en el biofilm. Muy efectivos en aguas con alta carga orgánica y compatibles con la mayoría de los materiales, se utilizan en circuitos cerrados y en sistemas de membranas. Los químicos usados con este fin son isotiazolinas, glutaraldehído, DBNPA (2,2-dibromo-3-nitrilopropionamida), bronopol y aminas cuaternarias.

Comparativa directa: oxidantes vs. no oxidantes

La elección de biocidas oxidantes o no oxidantes depende del objetivo del tratamiento y de las características del sistema, aunque cada uno tiene sus pros y sus contras. 

Eficacia frente a biofilm establecido

Los biocidas oxidantes controlan bien los microorganismos libres pero tienen limitaciones con depósitos maduros. Los no oxidantes, en cambio, combaten mejor el biofilm, sobre todo con formulaciones específicas ad hoc.

Compatibilidad con materiales y membranas

Los oxidantes pueden ser más agresivos sobre acero inoxidable, elastómeros y membranas sensibles, y los no oxidantes ofrecen mejor compatibilidad con estos materiales.

Estabilidad en función de pH y temperatura

Muchos biocidas oxidantes son sensibles al pH y pierden eficacia en rangos alcalinos altos. Normalmente, los no oxidantes tienen más estabilidad operativa ante variaciones de acidez en el agua.

Impacto ambiental y restricciones normativas

Los biocidas oxidantes generan subproductos. Algunos no oxidantes no contaminan, pero tienen restricciones toxicológicas específicas y limitaciones de vertido.

Coste y facilidad de aplicación

Los biocidas oxidantes tienen menor coste unitario y dosificación sencilla. Los no oxidantes son más caros, pero también reducen limpiezas y tratamientos correctivos posteriores.

Por qué los programas de tratamiento más eficaces combinan ambos tipos

Muchos tratamientos de aguas industriales integrales combinan ambos biocidas: oxidantes para un control rápido de los microorganismos, y no oxidantes para biofilm maduro y bacterias resistentes. De esta forma …
  • Se cubre un mayor espectro microbiológico.
  • Se reduce la resistencia al producto.
  • Se controla el biofilm.
  • Se ahorra a medio plazo.

Criterios para elegir el biocida adecuado para tu instalación

Antes de seleccionar un biocida, debes evaluar: 

El tipo de sistema (torre de refrigeración, caldera, circuito cerrado o agua de proceso)

Cada instalación tiene distinta temperatura, reposición, evaporación y contaminación. Estas variables influyen directamente en la eficacia del biocida y en su tiempo de contacto.

La calidad del agua y la carga microbiológica de partida

Un agua más sucia y una mayor carga orgánica pueden reducir la eficacia del biocida y aumentar la dosis de producto requerida.

La presencia de biofilm preexistente

El biofilm protege a los microorganismos y requiere estrategias específicas de eliminación. De hecho, un sistema colonizado necesita tratamiento de choque inicial y diferentes biocidas.

Compatibilidad con otros productos del programa

Un biocida mal elegido puede reducir el rendimiento del sistema. Verificar su compatibilidad con anticorrosivos, dispersantes, antiincrustantes y limpiadores garantiza la eficacia del producto.

Marco normativo aplicable: BPR, RD 487/2022 y límites de vertido

En España, el uso de biocidas está condicionado por:
  • El Reglamento BPR (UE 528/2012).
  • El RD 487/2022 sobre prevención y control de Legionella.
  • Los límites autonómicos y locales de vertido.
Estas normativas regulan la autorización del producto, su uso seguro y su impacto ambiental. Si necesitas asesoramiento técnico para diseñar un programa a medida, explora la gama completa de productos químicos industriales y ponte en contacto con nuestros expertos.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia fundamental entre un biocida oxidante y uno no oxidante?

La diferencia está en su mecanismo de acción: los biocidas oxidantes destruyen microorganismos mediante reacciones químicas que dañan proteínas, membranas y material genético, y los biocidas no oxidantes alteran funciones metabólicas e inhiben enzimas. Los primeros se utilizan para un control rápido y continuo, y los segundos para tratamientos complementarios o microorganismos más resistentes.

¿Por qué el cloro solo no es suficiente para controlar el biofilm en una torre de refrigeración?

El cloro es eficaz frente a microorganismos libres en suspensión pero tiene limitaciones para eliminar el biofilm. Por eso se combina con biocidas no oxidantes.

¿Qué ventajas ofrece el dióxido de cloro frente al hipoclorito sódico?

El dióxido de cloro mantiene su eficacia en un rango de pH amplio, incluso en aguas industriales alcalinas. Además, genera menos subproductos clorados, presenta mayor capacidad de penetración en el biofilm, requiere menos producto y funciona frente a bacterias, virus, hongos y Legionella.

¿Qué son las isotiazolinas y por qué son tan habituales en el tratamiento de aguas industriales?

Las isotiazolinas son biocidas no oxidantes de amplio espectro para bacterias, hongos y levaduras. Interfieren en procesos metabólicos de estos microorganismos, detienen su crecimiento y se emplean en aguas con elevada carga orgánica.

¿Con qué frecuencia deben aplicarse los biocidas en un sistema de agua industrial?

Depende de la instalación, calidad del agua, carga y tratamiento químico. Si hay riesgo microbiológico elevado o gran reposición de agua, el uso de biocidas es continuo. Si no, conviene ajustar la frecuencia y dosis del producto a cada circunstancia.

¿Qué restricciones normativas afectan al uso de biocidas en aguas industriales en España?

El uso de biocidas en aguas industriales está recogido en el Reglamento Europeo BPR (UE 528/2012) y en el RD 487/2022 sobre instalaciones con riesgo de Legionella, siendo obligatorio que sean productos autorizados y debidamente etiquetados para ello. También deben considerarse las normativas autonómicas o locales relacionadas con el vertido de efluentes en redes públicas o medios naturales.
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