Tratamiento de agua

Tramiento de agua

Introducción

Comenzaremos definiendo lo que es el agua potable. De acuerdo con la Real Academia Española (RAE) Potable significa que se puede beber sin peligro para la salud; y según la Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) Agua potable: es agua para uso y consumo humano que no contiene contaminantes objetables (según la NOM-127-SSA1-1994), ya sean químicos o agentes infecciosos y que no causa efectos nocivos para la salud (DOF, 2022). Pero todos sabemos que en la actualidad, no podemos beber el agua que nos llega directamente de la llave, ya que aún puede tener ciertos contaminantes que pueden provocarnos alguna enfermedad.Debido a lo anterior, el tratamiento del agua ayuda a eliminar los contaminantes y las sustancias peligrosas del agua, haciéndola limpia y segura para beberla y utilizarla para otros fines, por lo que disponer de sistemas para mejorar la calidad del agua ayuda a intervenir en estas situaciones y a prevenir incidentes causados por el agua insalubre, como enfermedades transmitidas por el agua y muertes. Por ello existe varios tipos de desinfección del agua: está el tratamiento físico, la desinfección química, la desinfección por calor, la desinfección solar.Conozcamos cada uno de ellos.

1.Tratamiento Físico

El tratamiento físico del agua implica la eliminación de partículas sólidas suspendidas a través de procesos como la sedimentación o la filtración. Estos métodos permiten separar las partículas más pesadas o más ligeras del agua, reduciendo así la turbidez y la concentración de sólidos suspendidos, para utilizarla como riego, para trapear pisos o lavar ropa.

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Decantación

La decantación es un método físico para separar componentes de distinta densidad situándose el más denso en el fondo del decantador por gravedad y quedando el agua clarificada en la superficie. Este proceso permite eliminar muchos materiales en suspensión. Se debe dejar el agua en reposo durante algunas horas, para que las impurezas se acumulen en el fondo del recipiente. Con mucho cuidado de no mover demasiado el agua clara, se vierte con suavidad en otro recipiente o cubeta limpia, que seguirá al siguiente paso de filtración, ebullición o cloración del agua.

Dejar el agua reposar para que se decante.

Filtración

Un filtro elimina la contaminación mediante bloqueo físico de partículas y deja que el agua pase a través de un medio filtrante (poroso), el cual mientras más fino, será capaz de retener partículas más pequeñas.

Tamizado

Tipos de filtración

Filtro de arena

Filtro de cerámica

2.Desinfección Química

La desinfección química es un método para hacer medianamente segura el agua para beber, aunque algunos microorganismos podrían resistir este método (por ejemplo: Cryptosporidium, Cyclospora, Toxoplasma, entre otros). Los desinfectantes químicos más utilizados en tratamiento de agua son los denominados Halógenos, concretamente el Yodo y el Cloro.

De esta forma los destruye. Otros microorganismos, como protozoarios (amoebas) y helmintos (lombrices) son resistentes al cloro, pero no suelen estar presentes en agua limpia: el proceso de filtración permite retirar estos microorganismos resistentes. Sin embargo, en el caso de aguas turbias no es tan seguro porque puede matar las bacterias, pero no es tan falible con los virus. Cuando el agua está turbia se recomienda realizar previamente un filtrado. El primer paso antes de cualquier etapa del tratamiento es lavarse las manos con jabón, y antes de usar cloro, hay que considerar su porcentaje de concentración.

Cloración

Este es uno de los métodos de tratamiento químico del agua más común porque resulta muy económico. La cloración es uno de los métodos más utilizados para desinfectar el agua y consiste en añadir hipoclorito de sodio líquido no jabonoso, sin fragancia ni color. En su forma comercial se puede conseguir como lejía o cloro. El cloro es un oxidante por lo que, al entrar en contacto con el agua, oxida todo lo que encuentra: virus, bacterias y sustancias orgánicas como orina.

• Mezclar y dejar reposar durante 30 minutos. El agua debería tener un olor suave a cloro. De lo contrario, repetir la dosis y dejar en reposo durante otros 15 minutos antes de usar.
• En caso de que el sabor a cloro sea demasiado intenso, hay que verter el agua de un recipiente limpio a otro y deje reposar durante algunas horas antes de usarla.

Los pasos para la cloración:

• Buscar un gotero limpio (puede ser de algún medicamento).
• Tener el cloro o lejía líquida que haya estado guardada a temperatura ambiente durante menos de un año.
• En caso de que el agua esté muy turbia, permitir que se asiente y filtrarla haciéndola pasar por un paño limpio, servilleta de papel o filtro de café.
• Usar la tabla anterior como una guía para decidir la cantidad de cloro que se debe agregar al agua; por ejemplo, agregar 8 gotas de cloro de 6% de concentración o 6 gotas al 8.25%, por cada galón de agua.

Nota: El riesgo de utilizar yodo, en general, es bajo. Una sobredosis aguda provoca el vómito, por el que se expulsa cierta cantidad, y, respecto a la toxicidad crónica, si se siguen las dosis recomendadas, no parece una posibilidad que deba preocupar. De cualquier forma, no se debe utilizar yodo en ninguna de sus formas para desinfectar el agua de forma prolongada (más allá de unas pocas semanas) y nunca para el agua de bebida de embarazadas, personas con enfermedades tiroideas o personas con hipersensibilidad conocida a este compuesto.

Yodación

El uso del yodo es preferible al del cloro, pues presenta tres ventajas: a) es más fácil de manejar b) se inactiva menos que el cloro por substancias orgánicas,c) protege contra protozoos y sus formas quísticas, lo que lo hace especialmente útil en regiones tropicales.d) La tintura de yodo o solución alcohólica de yodo, es una solución de 2 % de yodo molecular (I2) en etanol empleada como antiséptico, por lo que es muy fácil de encontrar en las farmacias.

• Si la tintura de yodo es al 2%, añadir 5 gotas por litro de agua limpia. Si el agua está turbia, agregar el doble (10 gotas por litro).

• Dejar el agua en reposo durante 30 minutos antes de beber si la temperatura del agua es de al menos 25 ° C.

• Si el agua está más fría, aumentar el tiempo de reposo (por cada 10º menos de 25º doblar el tiempo antes de beberla)

Instrucciones para la desinfección de agua con Tintura de Yodo:

3.Desinfección por calor

La forma más eficaz de eliminar todos los microorganismos que originan enfermedades en el agua es calentarla hasta el punto de ebullición.

Calor

Para asegurar su potabilidad, el agua debe hervir (100°C) vigorosamente durante 1 minuto y después enfriarse a temperatura ambiente. No es estrictamente necesario llegar a esta temperatura para potabilizar, pero es un punto muy útil y que se puede reconocer sin termómetro. Menores temperaturas pueden bastar, pero debe prolongarse el tiempo de calentamiento, considerándose útiles las temperaturas mayores a 60 °C. Si no es posible la ebullición, una posible alternativa es utilizar el agua del grifo a una temperatura que sea demasiado caliente al tacto, lo que es probablemente una temperatura entre 55 ° C y 60 ° C, temperatura no idónea, pero que puede ser suficiente para potabilizar el agua. Debido a que el punto de ebullición disminuye al aumentar la altitud, en alturas superiores a 2.000 m el agua debe hervir durante 3 minutos (o añadir un desinfectante químico tras hervirla 1 minuto).

Nota: El sabor no es del todo agradable, por lo que es recomendable añadir una pizca de sal por litro para mejorar el mismo.

Tras hervir el agua es imprescindible prevenir que vuelva a contaminarse, sobre todo, hay que tener cuidado con la posible recontaminación causada por las manos, los utensilios y los recipientes de almacenamiento.

4.Desinfección Sodis

La desinfección solar del agua (o método SODIS) es un método de tratamiento sencillo para eliminar los microorganismos patógenos que causan enfermedades y, por tanto, mejorar la calidad del agua para el consumo humano.

Método SODIS

El nombre de SODIS (Solar Wáter Disinfection), viene del departamento de un centro de investigación sobre el agua suizo (EAWAG). Éste método consiste en utilizar la radiación solar (rayos UV) y el incremento de temperatura del agua generado por el sol, para inactivar y destruir los microorganismos patógenos presentes en el agua, desinfectándola. El tratamiento consiste básicamente en llenar botellas plásticas transparentes con agua y exponerlas a pleno sol durante aproximadamente seis horas.Para que el método funcione eficazmente es necesaria una exposición de seis horas bajo una radiación solar de al menos 500 W/m2. Esto se consigue en latitudes medias con seis horas de exposición en verano. El efecto conjunto de la temperatura y la radiación se produce cuando el agua supera los 50°C, momento a partir del cual el proceso de desinfección requiere un tercio de la radiación. Es un método sencillo y barato que las personas que viven en países en vías de desarrollo y no tienen acceso a agua potable, pueden aplicarlo a escala doméstica, pues solamente utiliza elementos de desecho disponibles a nivel local, como son las botellas de plástico y la luz solar.

Procedimiento

1) El agua de la llave se introduce en botellas de plástico transparente perfectamente limpias (lavar las botellas con detergente). La botella hay que llenarla con agua clara y taparla. El agua turbia protege físicamente a los microbios contra los rayos ultravioleta de la luz solar e influye significativamente en su actividad de desinfección. 2) Se expone durante seis horas a la acción de la luz solar. Durante la exposición, el sol destruye los microorganismos patógenos, y la luz solar desinfecta el agua matando a los agentes causantes de la diarrea. 3) Al caer la tarde el agua está lista para tomar. En días nublados es recomendable un mayor tiempo para la desinfección: Tiempo de exposición: 6 horas bajo el cielo nublado brillante (50%), o 2 días consecutivos bajo el cielo nublado (100%).

Ahora veremos cómo se lleva a cabo el proceso de potabilización del agua que llega a nuestras casas.

Potabilización

La potabilización del agua consiste en someter este recurso a un proceso de tratamiento a través del cual el agua se convierte en apta para el consumo humano.

Potabilización

La potabilización varía dependiendo de dónde viene el agua, de la fuente que la irriga. Existen dos tipos fundamentales de fuentes: superficial (agua de un río o un lago, por ejemplo) y aguas con presencia de sales o metales pesados. En el primer caso, el proceso es más simple, y suele consistir en separar ciertos componentes del agua natural, seguido de la precipitación de impurezas, filtración y desinfección con cloro u ozono. El segundo caso es más complejo y suele darse en regiones con escasez de recursos hídricos. Un caso particular es la desalinización del agua de mar, que habitualmente emplea técnicas de ósmosis inversa o destilación. En ambos casos, gran parte del proceso tiene lugar en las Estaciones de Tratamiento de Agua Potable (ETAP), comúnmente conocidas como potabilizadoras.

Las etapas de la potabilización del agua son:

1) Pretratamiento: Se comienza por la eliminación de sólidos de mayor tamaño presentes en el agua cruda. En esta primera fase también se utiliza un desarenador para separar la arena del agua, evitando posibles daños en las bombas de la planta potabilizadora. Además, es común una pre desinfección en esta fase, con el objetivo de eliminar algunas sustancias orgánicas presentes en el agua.

2) Coagulación y floculación: El agua pasa a ser transportada por unas bombas de baja presión hasta una cámara de mezcla, donde se añaden coagulantes químicos. Estos coagulantes ayudan a aglutinar partículas y sustancias suspendidas en el agua, formando flóculos más grandes que facilitan su posterior eliminación. En esta etapa del proceso de potabilización se ajusta el pH.

3) Filtración: En esta fase se eliminan partículas más pequeñas y microorganismos. Los sistemas de filtración pueden utilizar arena, carbón activado y otros medios filtrantes para retener las impurezas, y se pueden ocupar el tamizado o filtros de arena.

Las etapas de la potabilización del agua son:

4) Desinfección: Una vez filtrada, el agua es desinfectada para eliminar microorganismos patógenos, como bacterias, virus y protozoos. Los métodos comunes de desinfección incluyen el uso de cloro, ozono o luz ultravioleta, que son efectivos para destruir organismos causantes de enfermedades.

5) Análisis: Tras completar el procedimiento de potabilización del agua en la Estación de Tratamiento de Agua Potable, es indispensable llevar a cabo un examen exhaustivo del agua para garantizar el éxito del proceso. Es esencial que el agua potable sea incolora, inodora e insípida, además de cumplir con los estándares normativos establecidos por cada país.

6) Almacenamiento y distribución: Una vez finalizados todos estos pasos, el agua es almacenada en tanques o depósitos para su posterior distribución a través de la red de suministro de agua potable. Se garantiza que el agua se mantenga libre de contaminación durante el almacenamiento y se realiza un monitoreo constante de la calidad del agua distribuida.

¡Gracias!

Filtro de arena

Filtros caseros de arena pueden ser elaborados utilizando recipientes de cerámica, metal o plástico. Los recipientes se llenan de capas de arena y grava, y se le instalan tuberías de manera tal que fuerzan un flujo ascendente de agua a través del filtro desde abajo hacia arriba.

Telas elaboradas de monofilamentos puede ser utilizados para filtrar el agua en áreas donde la enfermedad del gusano de Guinea es frecuente. Los paños y telas utilizadas para filtrar deben limpiarse frecuentemente con jabón y agua limpia.

Tamizado

El tamizado es un método simple de la filtración. Al verter el agua a través de un paño limpio de algodón se eliminarán algunos de los sedimentos en suspensión y sólidos. Es importante utilizar un paño limpio ya que si se utiliza como un trapo sucio puede introducir contaminantes adicionales en el agua.

Estos filtros cerámicos, tienen una larga vida de almacenamiento, de esta manera se podrían almacenar en preparación para futuras emergencias. Las impurezas retenidas en la superficie del filtro hay que retirarlas con agua corriente a intervalos regulares.

Filtros de cerámica

Son unos dispositivos sencillos de tratamiento de agua para el hogar, fabricados con arcilla, utilizados para eliminar las impurezas que pueden estar presentes en el agua, dejándola limpia y apta para su almacenamiento seguro y consumo.En ellos, el agua pasa lentamente a través de un filtro cerámico y en este proceso, las partículas en suspensión son mecánicamente filtradas del agua. Algunos filtros, por ejemplo, están impregnados de plata que actúa como un desinfectante y mata las bacterias, eliminando la necesidad de desinfectar o hervir el agua después de la filtración. Los filtros cerámicos pueden ser fabricados localmente, o producidos de manera industrial por algunos proveedores.

Debe quedar claro que el agua decantada aún no es salubre, en virtud que solo nos sirve para eliminar los sólidos de gran tamaño que se encuentran en el agua. Los microorganismos patógenos aún están presentes en el agua.Se recomienda añadir algunos productos químicos como el cloruro férrico o sulfato de aluminio al agua a decantar para ayudar en la formación de aglomerados de impurezas provocando se depositen en el fondo con mayor rapidez. Este proceso se conoce como floculación. El alumbre (sulfato doble de aluminio y potasio) y las semillas Moringa oleífera (árbol considerado medicinal), también cumple con esta función.

Decantación