Purificación de agua, métodos y sistemas

Cosmos . Alimentaria, Cosmética, Farmacéutica y hospitalaria, Tratamiento de aguas 1964 3 Comentarios

Se dice que el agua es la fuente de la vida, sin embargo, el agua contaminada puede ser mortal. El 80% de las enfermedades gastrointestinales infecciosas y parasitarias provienen del consumo de agua insalubre. Actualmente, solo el 42% de la población mundial consume agua purificada “segura”, según la Organización Mundial de la Salud.

El agua accesible, a través de la red, es agua potable, lo que significa que está libre de sustancias y microorganismos que dañen la salud. Sin embargo, este líquido se contamina de camino a su destino final, o cuando llega a los tinacos de almacenamiento, a los que rara vez se les da el mantenimiento adecuado, por lo que se requiere de otras fuentes de purificación que cumplan con el objetivo de proveer agua apta para consumo humano.

A veces se genera confusión sobre el término adecuado para designar el método necesario para producir el agua que cumple este objetivo ¿desinfectar, filtrar o purificar?

Algunos llaman purificar al proceso de mejoramiento del olor, el sabor y la apariencia del agua. Pero según los expertos, el término purificar se refiere a la eliminación de toda sustancia, partícula u organismo en el agua para hacerla suficientemente pura para el consumo humano o industrial. Este proceso es sinónimo de lo que llamamos potabilización. Así pues, el filtrado y la desinfección solo son parte de dicho proceso.

La desinfección es el momento de inactivación de los microorganismos presentes en el agua, a través de un agente químico o físico.

El filtrado es un momento en el que el agua pasa por un tamiz para retener materia en suspensión, por lo que su aplicación aislada, sin operaciones adicionales de purificación, no es muy efectiva.

Métodos y dispositivos de purificación

La purificación del agua proveniente de embalses o ríos, del suelo u otras fuentes, se produce en las instalaciones municipales de tratamiento de agua, donde se hace gran parte del trabajo antes de que llegue a los hogares, comercios o industrias. Los dispositivos y métodos purificadores de agua ofrecen una opción adicional de garantía del grado de purificación requerido.

Se debe elegir el proceso de purificación dependiendo del origen del agua tratada: pozos, ríos, lagos, mar o red municipal. Hay dos tipos básicos:

1. Proceso que requiere ósmosis inversa. El agua que no cumple con la norma de calidad de agua: dureza por arriba de 200 ppm y sólidos totales disueltos por arriba de 500 ppm (Norma Oficial Mexicana de Secretaría de Salud).

2. Proceso que no requiere ósmosis inversa. Agua que cumple con la norma de agua potable.

Los métodos de purificación más accesibles son:

Desinfección por ebullición. Agua hervida entre 15/30 minutos.

Desinfección por cloro. El agua clorada es uno de los métodos más rápidos. Es consumible después de 30 minutos, pero deja un sabor desagradable.

Desinfección por plata iónica. Recomendable para frutas, verduras y líquidos, de aplicación graduada.

Otros métodos funcionan a través de dispositivos o sistemas, y se sugiere analizar la calidad del agua antes de elegir el adecuado. Su propósito es asegurar la calidad del agua para el consumo humano, pero también pueden tratar el agua para adecuarla a procesos de limpieza, actividades recreativas y propósitos médicos, químicos e industriales. Los métodos más destacados son:

Filtro suavizador de agua. Se utiliza para eliminar dureza en el agua con alto contenido en sales de calcio, sodio y magnesio. Este filtro funciona con resinas que retienen las sales que quedan atrapadas y se drenan. Este proceso solo es adecuado cuando el agua presenta alta dureza y sólidos totales disueltos, pero su calidad está dentro de los límites de la norma.

Filtro de cerámica. Método de separación de materia sólida del líquido. Para que sea efectivo, debe contener plata iónica que actúe como germicida que disminuya la acumulación de microorganismos, ya que por sí solo no contiene ningún esterilizante.

Equipo: Barra de cerámica cubierta por cilindro metálico,

Tiempo máximo de vida: hasta 5 años.

Filtro de carbón activado. Es un agente antioxidante, clarificador y desinfectante. Este contiene millones de agujeros microscópicos que rompen las moléculas de los contaminantes. Elimina el mal olor y el mal sabor, como el del cloro o mercurio. También retiene algunos contaminantes de origen orgánico, como herbicidas e insecticidas. Para evitar riesgos de acumulación de microorganismos debe cambiarse cada 5 meses.

Equipo: tanque de fibra de vidrio, válvula de control y filtro.

Tiempo de vida: hasta 6 años.

Purificación por ozono. El ozono es un gas muy efectivo que descompone organismos vivos sin que deje rastro químico que dañe la salud. También reduce la turbidez, el mal olor y sabor del agua. No solo elimina bacterias, sino que inactiva virus y microorganismos que el cloro no destruye. Su desventaja en el elevado costo, requiere mantenimiento constante, instalación especial y gasto de energía eléctrica.

Equipo: Generador de ozono, dos válvulas, secador de aire.

Tiempo de vida: hasta 6 años.

Desinfección por rayos UV. Consiste en varias etapas. Primero, el agua pasa por un filtro que retiene partículas sólidas. Luego, pasa por uno de carbón activado, que elimina el cloro, el mal sabor, olor y color. Después, pasa por un filtro ultravioleta para eliminar bacterias. Es un método efectivo y fácil de instalar. Su mantenimiento es relativamente costoso.

Equipo: Filtro de arenas, filtro de carbón, filtro pulidor, luz ultravioleta, ozonificación, lavado y desinfección del contenedor de almacenaje (botella, botellón, garrafón, etc.) para su llenado.

Tiempo de vida: hasta 10 años.

Purificación por ósmosis inversa. Utiliza una membrana semipermeable que separa 95% de los sólidos y sustancias orgánicas (flúor, sodio, calcio y metales pesados), y el 99% de las bacterias y virus del agua (orgánicos con Peso Molecular de 1000). Dejan pasar la molécula del agua, pero retiene sales disueltas. En este proceso solo se extrae la mitad por cada litro del agua, ya que la otra parte se queda con los sólidos disueltos totales (SDT). No recomendable para zonas de suministro de agua de alta dureza.

Equipo: filtro de sedimentación, carbón activado, membrana, lámpara de rayos UV, dos posfiltros.

Tiempo de vida: hasta 10 años.

Antes de realizar una elección, se debe saber cuáles son los medios filtrantes que atenderán estos sistemas o procesos de purificación:

  • Bacterias Coliformes
  • Virus Giardacysticercos
  • Amibas
  • Shigella-Salmonella
  • Sabor olor/color
  • Trihalometanos, THM’s
  • Compuestos, Voc’s/Toc’s
  • Compuestos Halogenados
  • Pesticidas fenoles
  • Plomo cadmio
  • Calcio/Magnesio
  • Asbestos
  • Yodo
  • Cloro

También es importante considerar los siguientes aspectos al momento de adquirir un equipo:

Garantía. La cual debe establecer el tiempo de duración, condiciones para hacerla efectiva y domicilio de los centros de servicio.

Acabados. Fisuras, rebabas o aplicación deficiente del recubrimiento.

Hermeticidad. Se aplica una presión de agua de 2 kilogramos por centímetro cuadrado, lo que equivale a tener un tinaco de agua a una altura de siete pisos.

Eficiencia de purificación. Se determina por su capacidad de retener o destruir una carga microbacteriana presente en el agua. Para probarla, se inocula una fuente de agua con diez mil bacterias mesofílicas por mililitro y 240 colonias de coliformes por 100 ml.

Flujo de agua. Se mide con base en la presión que declara el fabricante.

Retención de cloro. La concentración de cloro residual se determina por el método colorimétrico de la ortotolidina.

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Comentarios (3)

  • Alfachem

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    I am specifically concerned about removing parasitic cysts like cryptosporidium and giardia from my water. What is the best filtration or purification method for cysts?

    Responder

  • Lucas Fabio Grinialdi

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    Excelente artículo, mi pregunta es: ¿qué tan confiables son los purificadores caseros que se pueden comprar en las tiendas departamentales?

    Responder

    • Grupo Cosmos

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      Estimado Lucas,

      Agradecemos tu comentario y te comentamos que, en general, los purificadores residenciales para agua se consideran de muy buena calidad. Sin embargo, su capacidad de retención, destrucción o inhibición de contaminantes puede variar dependiendo del tipo de filtro y de la marca.

      Es importante que al comprar un purificador revises que tipo de funciones es capaz de realizar el filtro del purificador. Por ejemplo, los filtros de resinas yodadas pueden destruir bacterias, virus y amibas; pero los de carbón activado son mejores para retener pesticidas, yodo y cloro.

      La Profeco tiene un estudio interesante que puedes consultar en su página web.

      Saludos

      Responder

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