NOVEDADES GHeN

29. Jul, 2019

Evaluación Rápida de la Calidad del Agua

PARA LA OFICINA, EL HOGAR, E INSTITUCIONES DIVERSAS.

J. N. Faña; Ing. Civil, Máster Educación Ambiental. Especialidades: Ing. Sanitaria, Gestión y Evaluación Ambiental, Nutrición y Fisiología Vegetal. Certificado INFOTEP de Aptitud Profesional Docente.

INTRODUCCION

ERCA (Evaluación Rápida de la Calidad del Agua),

El agua es un bien abundante para algunos y escaso para muchos, lo que induce a una valoración inversamente proporcional a la percepción de abundancia. Aunque dos terceras partes de la superficie de nuestro planeta están cubiertas por agua, apenas el 2.80 % del agua total es agua dulce, con la restricción de que 2.24 % no es aprovechable por estar congelada en forma de glaciares y nieves perennes, el 0.53 % esta contenido en los poros de rocas y suelos formando acuíferos, y solo el 0.03% del agua total del planeta esta disponible en fuentes superficiales.

El objetivo del presente proyecto es concienciar a las personas, respecto a las limitaciones y problemáticas del agua, y como es posible realizar un análisis económico y rápido de muestras de agua en oficinas o empresas, en centros educativos y en sus hogares, mediante técnicas alternativas de investigación; enseñar como es posible mejorar la calidad del preciado liquido, además de lograr que los usuarios sirvan de multiplicadores del proyecto. Por esto autorizamos a los lectores a compartir este recurso, siempre indicando la fuente, pues está protegido por las leyes referentes a derecho de autor o copyright.

Para el logro de ese objetivo podemos usar sencillos algoritmos que hemos desarrollado específicamente para este proyecto, y usarlo para determinar la calidad del agua. Este seria suministrado a los interesados que lo soliciten.

Para la determinación del Indice de Contaminación en Agua de uso Común (para el nivel 1) con posibilidad de potabilizarse (de río, pozo, lluvia, acueducto, cisterna, etc.) usando ERCA se requerirá de siete datos que son: 2 parámetros físicos (olor, turbidez), 4 parámetros químicos (alcalinidad, pH, cloro residual, dureza) y 1 parámetro bacteriológico (coliformes totales).

INSPIRACION

ERCA se fundamenta en la “Guía para la Promoción de la Calidad del Agua en Escuelas de los países en Desarrollo” editada por el Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental y la Organización mundial de la Salud.

El Programa ERCA esta inspirado en el objetivo del Grupo Hidro-ecológico Nacional, Inc (GHeN), que es la colaboración abierta para la preservación oportuna de la calidad de los recursos naturales potencialmente renovables, especialmente la del agua.

IMPACTO DE LA CALIDAD DEL AGUA

El agua tiene una estrecha relación con la vida humana por su utilidad directa y por ser un elemento esencial para la conservación del ecosistema. Es también un agente básico de salud o enfermedad. Si está contaminada se convierte en uno de los principales vehículos de transmisión de enfermedades, las que afectan a los grupos más desprotegidos de la población, entre ellos, a los niños y jóvenes.

PARAMETROS UTILIZADOS EN ESTE MODELO ERCA


• Concentración de Iones de Hidrógeno (pH): El agua siempre se ioniza por la presencia de sustancias ácidas y básicas disueltas en ella, formando iones de hidrógeno (H+) e iones negativos llamados hidroxilos (OH-). Cuando hay la misma cantidad de iones de ambos signos, la concentración de los iones de hidrógeno “H+” es 0.0000001 veces el peso de los iones gramo del hidrógeno, expresados en gramos por litro. Para evitar tener que manejar decimales, se dice que el pH en este caso es 7 (es decir, igual al número de ceros que preceden a la unidad). El valor del pH puede variar conforme con esta explicación entre 1.0 cuando el líquido está saturado de ácido y 0.00000000000001 cuando lo está de sustancias alcalinas o básicas. Por lo tanto el pH se expresa por un número comprendido entre 0 (ácido puro) y 14 (alcalinidad pura). Lo ideal es pH=7 (neutralidad).


• Coliformes Totales: Para el análisis de Coliformes emplearemos unas membranas que describiremos mas adelante. El objetivo de los exámenes bacteriológicos es averiguar básicamente si existe contaminación por aguas negras y en consecuencia la capacidad del agua para transmitir enfermedades al consumirla. Las bacterias son vegetales unicelulares que se denominan saprófitas cuando son inocuas y beneficiosas para la digestión, o parásitas. Con estos exámenes bacteriológicos no se busca determinar qué organismo patogénico específico contiene una muestra de agua, sino verificar si existe algún organismo indicador (aunque no sea patógeno) pero que sea característico de las excretas intestinales de animales o humanos. Los organismos indicadores idóneos son los del grupo coliformes, ya que todos los individuos de este tipo son habituales huéspedes de los intestinos de animales o humanos de sangre caliente (como la Escherichia coli por ejemplo). Además todos los coliformes se reproducen “animadamente” en un medio lactosado, formando un ácido y un gas que caracteriza su presencia, crecen en presencia de aire y no forman esporas. Por esas características tan adecuadas para evidenciar la contaminación fecal es que se usan con tanta frecuencia.


• Turbiedad o turbidez: Es el efecto óptico que se origina al dispersarse o interferirse el paso de los rayos de luz que atraviesan una muestra de agua, a causa de las partículas minerales u orgánicas que el líquido puede contener en forma de suspensión. Consideramos este parámetro como muy significativo para la constitución del Índice de Contaminación en agua de uso común, debido a que influye notablemente en la aceptación o no del líquido por parte del usuario, Y porque es un indicador de contaminación potencial En el laboratorio utilizamos un equipo especializado para medir la turbidez, llamado Turbidímetro, pero para facilitar su determinación al usuario común , apreciaremos el nivel de turbidez a través de nuestro sentido de la vista, clasificándolo en cuatro grados: Inapreciable=0, Muy ligera=1, Ligera=3; y Alta>5 (Apreciación Organoléptica)



• Alcalinidad y Dureza: Esta es una indicación de los compuestos alcalinos o “básicos” que están presentes en el agua. Regularmente se presentan en forma de hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos: de calcio, potasio, sodio y magnesio. Los límites razonables de la alcalinidad están entre 30 mg/L y 250 mg/L . Cada compuesto produce su alcalinidad específica, pero para los fines de calidad y/o tratamiento del agua se considera la suma de todas ellas (Alcalinidad Total), de cuyo procedimiento de análisis hablaremos más adelante. Si todas las sustancias básicas que constituyen la alcalinidad son sales de calcio y magnesio, entonces la alcalinidad será igual a la DUREZA del agua. Una alcalinidad inferior a 10 mg/L no es deseable porque convierte el agua en muy corrosiva.


• Cloro Residual: Está ampliamente comprobado el poder desinfectante o antibacterial del cloro. Cuando se agrega al agua este oxida la materia orgánica y bacterias que se encuentren en el líquido. Al mismo tiempo su poder bactericida va disminuyendo por esa causa, por efecto de la luz y por desnaturalización espontánea. Por ello es recomendable que en los procesos de purificación de agua en acueductos, plantas de tratamiento o a nivel doméstico se agregue en una cantidad tal que quede un “exceso controlado”, que se denomina Cloro Residual. Sin embargo es conveniente que el cloro residual “libre” o prácticamente disponible no exceda de ciertos valores recomendados por instituciones internacionales como el Instituto Pasteur, la Organización Mundial de la Salud (OMS / OPS) y la Environment Protection Agency (EPA). Valores de cloro residual libre superiores a 0.6 mg/L e incluso 0.4 mg/L pueden producir desde acidez estomacal, hasta graves afecciones de la salud; por lo que se recomienda que su concentración libre al momento de uso del agua clorada debe ser aproximadamente 0.2 mg/L @ 0.3 mg/L; y considerar toda concentración superior a este valor, como una contaminación indeseada. Afortunadamente hay procedimientos muy sencillos para controlar la dosificación del cloro, uno de los cuales explicaremos más adelante. La facilidad y bajo costo de la purificación bacteriológica del agua con cloro y la posibilidad de lograr un cloro residual adecuado, hacen este procedimiento de desinfección preferible al hervido del agua, cuyo poder de desinfección cesa al terminar de hervir y enfriarse el líquido; mientras que permanece activo por un tiempo prudente luego de la clorinación.


• OLOR: El agua de adecuada calidad es inodora. En ella, los olores que se detecten son generados por compuestos volátiles producto de la descomposición de materia orgánica, cuya intensidad, ofensibidad y tipo dependerá del origen del compuesto, por lo cual son excelentes indicadores de contaminación en el agua, además influyen decididamente en la aceptabilidad del liquido por parte de los usuarios.

Desgraciadamente todavía no existen equipos confiables para clasificar el tipo y nivel de los olores en el agua, por lo que la apreciación de este parámetro debe ejecutarse mediante el sentido del olfato del investigador (mejor de los investigadores); en consecuencia deberá realizarse en un ambiente libre de otros olores que puedan interferir con la apreciación y tratar de evitar el “agotamiento del sentido del olfato”, a causa del uso del tabaco u otras fuentes de olores fuertes y persistentes.

Si esta interesado en recibir gratuitamente el manual ERCA, con el algoritmo de calculo; solo tiene que escribirnos y manifestar su interés al correo electrónico:

informacion@grupoghen.com

Tratamiento del Agua

Sencilla y amena explicación sobre el agua

DISEÑO SIMPLE DE ABLANDADORES

Durante décadas, los ablandadores de agua se han utilizado para eliminar la dureza causada por minerales --- con más frecuencia de calcio y magnesio --- disuelto en el agua. en tal sentido se usan resinas de intercambio de iones en los suavizantes  o ablandadores de agua, a fin de eliminar o bajar el contenido mineral del agua, liberando sodio en su lugar. Aunque una resina de intercambio iónico típico durará entre 20 y 25 años, se necesita con frecuencia que se actualice o regenere con sal, para que siga funcionando correctamente. Saber cuándo regenerar la resina mantendrá su “ablandador” trabajando satisfactoriamente durante muchos años.

Instrucciones

1 Tomar una muestra de su agua, y hacer los análisis o enviarla a un laboratorio para obtener las características y agentes de dureza contenido en el agua. En concreto, solicitará la cantidad de hierro en el agua y la dureza total del agua. Estos números se presentan en ppm (partes por millón) o mg / L (miligramos por litro).

2 Busque la documentación en su ablandador de agua (a menudo en el manual del propietario), y discernir el volumen de su lecho de resina. Los valores típicos reportados para el tamaño de la cama son de capacidad granos o de pies cúbicos de resina. Esto le da a la cantidad de dureza que la resina puede quitar. (o siga leyendo más adelante)

3 Calcular la dureza total ajustado por galón para el suministro de agua. Calcular este valor mediante la adición del valor de la dureza total informado por el análisis de laboratorio y tres veces la cantidad de hierro en el agua. Por ejemplo, si la dureza total informó era 24 ppm y el total de hierro informó era 3 ppm, entonces la dureza total ajustado por galón es igual a 24 + 3 x 3 = 33 ppm.

4 Convertir el ppm o mg / L de dureza de los granos. Los granos son las unidades utilizadas para medir la capacidad de la resina. Para convertir a los granos, se divide el número de ppm en 17.1. Para el ejemplo dado, el agua es 33 ppm / 17,1 = 1,93 granos. Por lo tanto, el suministro de agua contiene 1,93 granos de dureza por galón de agua.

5 Encontrar la capacidad de su resina suavizador de galones de agua antes de que se requiere la regeneración de la resina. Convertir el lecho de resina a la capacidad de los granos mediante el uso de la identidad que 1 pie cúbico de resina es igual a la capacidad de 32.000 granos. A los efectos de este ejemplo, se puede utilizar una capacidad de 48.000 granos. Las recomendaciones están diseñadas para regenerar la resina a una capacidad del 80 por ciento de la resina, por lo que el número de galones de agua que están disponibles antes de la regeneración está dada por (granos de suavizante de agua de capacidad x 80%) / ajustar la dureza total en granos = (48,000 x 0.8 ) / 1,93 = 19.896 galones.

6 Calcule el número de días entre ciclos de regeneración basados ​​en el uso diario de agua. Para los fines de este ejemplo, utilizar 450 galones por día. Divida los galones entre regeneraciones por el uso diario para obtener el número de días entre ciclos de regeneración. Por lo tanto, 19896/450 = 44,2 días entre ciclos de regeneración. Siempre redondear por defecto para que la regeneración se lleve a cabo antes de que haya alguna posibilidad de obtener agua dura del ablandador. En este ejemplo, tendría que ajustar el temporizador de la regeneración a 44 días.

Si desea saber cómo regenerar la resina y otros conceptos de interes, solicítenos información sobre nuestro curso Evaluación Rápida de la Calidad del Agua Y OTROS CURSOS DISPONIBLES.

Tratamientos de efluentes

Nos complace acoger en nuestra pagina, un conjunto de enlaces provistos por James C. Young y Balestie & Balestie, un emprendimiento amigo nuestro desde hace mucho tiempo.

BALESTIE & BALESTIE/C.T.I. S.A. es una pequeña pero prestigiosa sociedad de ingenieros que originalmente fue iniciada en Uruguay como fabricante de torres de enfriamiento. 

A traves de los años hemos visto como, en base a su trabajo tesonero y serio, amplian sus funciones como proveedor de proveedores, integrando una amplísima gama de equipamiento para tratamiento de efluentes, residuos sólidos y emisiones a otros puntos del planeta.

Por esto le acogemos en nuestra pagina WEB, sabiendo que  su labor incansable les ha permitido atender eficientemente consultas y proyectos en 7 países de America Latina, así como fomentar el desarrollo gradual de actividades en cada uno de ellos, promoviendo la cooperación técnico-comercial con establecidas firmas integradoras y usuarios finales.

A continuacion, los referidos enlaces, esperamos que los disfruten en toda su esencia.

Colección James C. Young/Balestie & Balestie

Caracterización y Tratabilidad de efluentes

www.Tratabilidad.com

www.Respirometros.com

Tratamiento biológico

www.LodosActivados.com

www.ReactoresAnaerobicos.com

www.AireacionExtendida.com

www.LagunasAireadas.com

www.Aireadores.net

www.Difusores.net

www.biofiltros.net

www.biodiscos.net

www.bioremediacion.info

www.biofabrics.net

www.biomembranas.com

www.digestores.net