desinfeccion de agua residual tratada mediante luz ultravioleta de

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DESINFECCION DE AGUA RESIDUAL TRATADA MEDIANTE LUZ
ULTRAVIOLETA DE PRESION MEDIA, ALTA INTENSIDAD Y
LONGITUD DE ONDA MULTIPLE
Ing. Guillermo Ortega Cárdenas
Ingeniería y Proyectos. GERM-EX, S.A. de C.V. Av. Uno No. 10, Fracc. Ind. Alce
Blanco, Naucalpan, Estado de México, C.P. 53370 Tel. (5) 576 24 99,
Fax (5) 358 88 29, E-mail: [email protected]
RESUMEN
Se describe y evalúa la desinfección de agua residual tratada, utilizando radiación de
luz ultravioleta de presión media, alta intensidad y longitud de onda múltiple, aplicada
en sistemas cerrados de tamaño compacto, instalados transversalmente al flujo del
agua. Esta tecnología emite múltiples longitudes de onda a todo lo largo del espectro de
luz ultravioleta, con máxima efectividad germicida, y con la propiedad de romper los
enlaces internos de proteínas y enzimas de los microorganismos, principales
responsables de causar su reactivación, además, también tienen la capacidad de
destruir ozono, y de reducir compuestos orgánicos y clorados, como cloro libre y
cloraminas presentes en el agua.
La aplicación principal de esta tecnología se enfoca a la desinfección de grandes
caudales de agua residual tratada, sin tener que agregar químicos que afecten su
estructura y que no se generen subproductos dañinos a la salud humana o sean
perjudiciales para algún proceso natural o industrial.
INTRODUCCION
El efecto germicida de ciertas longitudes de onda de la luz ultravioleta es bien conocido
desde hace casi un siglo. Su uso ha ido incrementándose en los últimos años por lo
beneficios que ofrece sobre los procesos químicos de desinfección, debido a que no
altera las propiedades químicas y físicas del agua, no se agregan compuestos tóxicos
ni precursores de éstos, y es efectiva contra cualquier tipo de microorganismo,
incluyendo bacterias, virus, hongos, levaduras y algas (Meulemans, 1997) en fracciones
de segundos, además de que evita el manejo y almacenamiento de sustancias
riesgosas y peligrosas.
Una de sus aplicaciones principales es la desinfección de agua residual tratada. Los
sistemas que anteriormente se usaban para desinfectar grandes flujos de agua, ya sea
a nivel industrial y/o municipal, empleaban cientos de emisores (también conocidos
como lámparas) de baja presión y baja intensidad, colocadas en canales abiertos, para
lo cual se requería de grandes espacios para su instalación y operación, y aún así,
muchas veces no se alcanzaba la potencia suficiente para poder inactivar la mayoría de
los microorganismos.
Al aplicar la tecnología de luz ultravioleta de alta intensidad en canales cerrados para
desinfección de grandes caudales de agua residual tratada, se logra obtener una
desinfección permanente de alta eficiencia en espacios reducidos, lo cual repercute de
forma significativa y drástica en los costos de instalación, operación y mantenimiento.
Luz ultravioleta
La luz ultravioleta es parte del espectro electromagnético de radiación situado entre las
bandas de rayos X y la luz visible, con longitudes de onda que van de los 100 a los 400
nanómetros. Los rayos ultravioleta, por lo tanto, no son visibles. Este espectro de
radiación se divide en las bandas UV-A, UV-B, UV-C y UV de vacío. La banda UV-A por
ejemplo, tiene aplicación en fumigaciones debido a que resulta atrayente a los insectos
voladores; la banda UV-A combinada con la UV-B se emplean para lámparas
bronceadoras. La radiación germicida se concentra en la banda UV-C y una parte de la
banda UV-B, con longitudes de onda entre 200 y 315 nanómetros, teniendo su
efectividad máxima a los 260 nanómetros (McCarthy, 1993).
Invisible
Luz visible
Ultravioleta
Invisible
UVA Luz negra
315 - 400 nm
300
UVC Germicida
200 - 280 (315) nm
200
UV-Vacuum
100 - 200 nm
100
Figura 1. Espectro de radiación ultravioleta
Ultravioleta
UVB Bronceado
280 - 315nm
400
Mecanismo de desinfección de microorganismos en agua con luz ultravioleta
La longitud de onda emitida a 260 nanómetros proporciona la máxima efectividad
germicida. En ella, la radiación ultravioleta UV-C penetra la pared celular del
microorganismo y es absorbida por la cadena del ácido desarsiribonucléico (ADN)
presente en el núcleo, en donde rompe las uniones entre las moléculas de adenosina y
de tiamina formando nuevas uniones entre los nucleótidos cercanos, dando lugar a
nuevos a dímeros. Esto incapacita la reproducción de los microorganismos, causándo
su inactivación (McCarthy, 1993). Ya que todos los microorganismos tienen ADN,
ninguno puede resistir este tipo de radiación.
La ley Gotus-Drapper afirma que sólo la radiación absorbida es capaz de iniciar un
proceso fotoquimico.
La ley Bunsen-Roscoe de reciprocidad describe que una alta intensidad radiada durante
un breve período de tiempo es exactamente igual a una baja intensidad radiada durante
un período de tiempo prolongado. Por el contrario a las reacciones de clorinación, o
desinfección con ozono que requieren de tiempos de reacción prolongados, la radiación
ultravioleta necesita de fracciones de segundo para lograr una desinfección efectiva.
El efecto Schwarzchild y el efecto de falla por reciprocidad, dice que en bajas
intensidades, se requiere de más tiempo de exposición para obtener una determinada
efectividad de dosis ultravioleta. Esto se puede entender fácilmente como la barrera de
energía. A intensidades bajas, se requiere de mucho mayor tiempo de exposición y la
energía no se utiliza efectivamente. Se necesita pasar cierto valor de intensidad
necesario para conseguir la energía de disociación precisa.
La radiación homogénea y la dosis mínima de luz ultravioleta de alta intensidad son dos
de los aspectos más importantes para el buen funcionamiento de un sistema de
desinfección ultravioleta confiable.
Además de la ruptura del ADN a los 260 nanómetros, nuevas investigaciones han
mostrado que otras longitudes de onda tienen un efecto importante en el fenómeno de
desinfeccción, y que se puede provocar desactivación permanente de microorganismos
a través de reacciones de foto-oxidación. Estas reacciones químicas se inician por
medio de una radiación UV de longitud de onda corta.
Mecanismos de reparación
Por ejemplo, la energía emitida en el rango de 220-240 nanómetros es efectiva para la
foto-disrupción de las proteínas y enzimas de un microorganismo, que son las
encargadas del proceso de reparación de la cadena dañada del ADN (Harm, 1980).
Existen dos mecanismos de reparación: fotoreactivación y reparación oscura.
La fotoreactivación es un proceso que se lleva a cabo en dos pasos. El primero de ellos
no requiere de luz y es donde se forma un dímero de la enzima. El siguiente paso
requiere absorber energía de la luz en un rango de 310 a 490 nm para convertir los
dímeros de las enzimas en monómeros de tiamina, que es el proceso contrario al daño
ocasionado por la radiación.
La reparación oscura no requiere de la energía de la luz, y consiste en la reparación de
la enzima formada de los dímeros y tiende a anular el efecto obtenido por la acción
germicida de la radiación UV-C sobre el ADN. La enzima cataliza la restauración de la
parte dañada de la cadena (Lindenauer, 1994).
A través de la enzima catalítica, la cadena de ADN es capaz de reparar el espacio
provocado por la radiación ultravioleta, dando lugar a la reactivación del
microorganismo. La radiación ultravioleta de longitud de presión media provoca la fotodisrupción de las proteínas y enzimas, destruyendo su capacidad de fotoreactivación.
METODO
Generación de luz ultravioleta germicida
Los sistemas de desinfección con luz ultravioleta funcionan con emisores (lámparas) de
vapor de mercurio. El espectro resultante del paso de la corriente eléctrica depende de
la presión del vapor en el interior de la lámpara.
Los emisores de radiación ultravioleta se pueden dividir así, en emisores de baja
presión (de 0.001 a 0.01 bar de presión de gas) y emisores de presión media (de 1 a 2
bar de presión de gas). Existen importantes diferencias respecto a la energía y los
espectros emitidos por ambas, lo cual repercute en la eficiencia de desinfección de
cada tipo de lámpara.
El átomo de mercurio tiene un número de líneas espectrales dentro de las regiones
UV-C, UV-A y en la luz visible. Este fenómeno se utiliza para la generación de la luz
germicida UV-C. El proceso consiste en el paso de una corriente eléctrica que fluye de
un electrodo negativo (ánodo) a un electrodo positivo (cátodo). En la ruta entre el ánodo
y el cátodo el átomo de mercurio se excita debido a la descarga eléctrica sobre los
electrodos.
Al realizarse la colisión entre el átomo de mercurio y un ion o un electrón, se excita el
electrón Hg en su banda estable, es decir, se mueve a una banda de electrones más
alta. Durante el decaimiento desde el estado de energía más alto hacia su banda
estable, se realiza vía una descarga de energía cuántica, es decir, un fotón. El fotón
tiene físicamente una longitud de onda determinada y sumamente específica.
Emisores (lámparas) UV de presión baja
En los emisores de vapor de mercurio de presión baja, denominados también
monocromáticos, la excitación de los electrones se limita a una colisión elástica dando
como resultante un fotón de baja energía. Este fotón se transporta en la longitud de
onda de 254 nm. La eficiencia de energía corresponde a un 33% de la entrada total de
energía (Stiff, 1971).
Estos tipos de emisor son los más comunes utilizados para desinfección. La longitud de
onda emitida es de 253.7 nm en el rango germicida en el rango de onda corta. Se
fabrican con potencias de 15 hasta 200 W de radiación UV germicida. La intensidad de
luz ultravioleta puede ser incrementada aumentando el número de emisores instaladas,
de acuerdo al flujo y calidad del agua. Su temperatura de trabajo es de por arriba de los
22°C, teniendo su óptimo a los 40 ºC, por los si el agua se encuentra por debajo de
22 °C bajará la eficiencia germicida, se requerirá aumentar el número de lámparas, o
bien, disminuyendo el flujo a tratar.
Emisores UV de presión media de longitud de onda múltiple
Cuando se aumenta parcialmente la presión del vapor de mercurio hasta obtener una
presión media, las colisiones elásticas tienen una verdadera excitación, es decir, se
mueven hacia colisiones ionizantes, o de órbitas más altas. Cuando regresan de la
órbita alta a la baja, el electrón envía un fotón hacia una longitud de onda determinada,
dependiendo de la ruta del decaimiento a través de las bandas orbitales y de
electrones. Al aumentar la energía, el resultado de una colisión puede dar una reacción
totalmente ionizante del átomo de mercurio.
Los emisores de vapor de mercurio de presión media requieren de un alto voltaje de
entrada, y a través de un transformador el emisor de luz emite un espectro que abarca
los rangos de la luz ultravioleta, luz visible y luz infraroja, por lo cual también recibe el
nombre de radiación policromática. Las longitudes de onda emitidas cubren totalmente
la banda UV germicida, incluyendo la longitud de onda de 260 nm, que es donde se
maximiza la efectividad para romper de forma efectiva la molécula de ADN, así como
las longitudes de onda de 220 nm, que dañan las proteínas y enzimas.
Un emisor de presión media tiene una producción de energía que produce de 10 a 20
veces más energía UV que una lampara UV de baja presión, por lo que un solo emisor
de presión media puede reemplazar más de 50 emisores de presión baja. Una
característica importante es que este tipo de emisores no es afectado por la
temperatura del agua. La eficiencia de energía de los emisores de presión media
comunes oscila en el rango de 10 a 14% de la entrada de energía total.
Actualmente existe otro tipo de emisor de presión media, el cual ofece una eficiencia
energética de 20 a 24%, muy superior a los emisores comunes de este tipo. Combina la
generación de radiación de luz ultravioleta de alta intensidad con una gran amplitud en
el espectro luz emitido. Casi todos los microorganismos presentes en el agua son
dañados simultáneamente en un cortísimo periodo de tiempo de exposición, afectando
no sólo la cadena de ADN de sus moléculas, sino también la del ARN, causando total y
permanente inactivación (Zinnbauer, 1989).
Este tipo de emisores ofrece una eficiencia energética de 20 a 24% de la entrada de
energía total. Comparadas con los emisores comunes de presión media resultan de 3 a
5 veces más compactas. Debido al poco espacio ocupado es posible colocar estos
emisores en cámaras de irradiación especiales, perpendiculares al flujo del fluido,
asegurando así una distribución de intensidad más homogénea en toda la cámara de
reacción y ahorrando espacio para su instalación y operación.
La principal ventaja de los sistemas de desinfección con emisores multionda de presión
media sobre los sistemas que utilizan emisores presión baja, es que con las primeras
se pueden tratar grandes caudales de agua de buena y mala calidad. Esto se traduce
en un bajo número de emisores, reducida necesidad de espacio, mantenimiento sencillo
y mínima caída de presión. Puesto que la temperatura de la lámpara se eleva, ésta es
insensible al agua que rodea las camisas de cuarzo.
Con emisores multionda es posible adaptarse a las variaciones en el caudal (+/- 30%) y
en la transmisión (+/- 10%). La producción de la lámpara permanece estable en una
temperatura que oscila de 0ºC a 70ºC. Gracias a esta alta intensidad, una sola lámpara
puede tratar caudales de hasta 300 gal/s. La ventaja más importante sin embargo, es
que debido al daño producido en las enzimas y proteínas, no es posible reparar el ADN
destruido (Zinnbauer, 1989).
100
90
Lámpara de presión media
Salida Relativa
80
Lámpara de presión baja
70
60
50
40
30
20
10
0
180
200
220
240
260
280
300
Longitud de onda/nm
320
340
360
Figura 2. Salida relativa lámpara de presión media – lámpara de presión baja
Dosis de luz ultravioleta para desinfección
Para lograr la desinfección deseada se debe aplicar la dosis de luz ultravioleta
adecuada. Esta depende de la sensibilidad del microorganismo. La dosis de radiación
UV se conoce como la energía (intensidad) emitida en un medio durante cierto período
de tiempo (tiempo de residencia), con un factor de corrección del nivel de absorción del
fluido (McCarthy, 1993).
La intensidad es la energía de emisión de la lámpara. El tiempo de residencia se
caracteriza por la velocidad de la partícula de agua a través de la cámara de radiación.
La tasa de supervivencia de un microorganismo después de la aplicación del
tratamiento con luz ultravioleta se relaciona directamente a la dosis aplicada y sus
unidades se expresan en mWs/cm2 acorde con la siguiente ecuación:
Log (N / No ) = dosis UV x constante
Donde N es la concentración de microorganismos que sobreviveron de una población
inicial No.
Esta dosis se calcula multiplicando la intensidad de la lámpara UV por el tiempo que un
microorganismo está en la cámara de reacción mediante la siguiente fórmula.
Transmisión
Extinción
en
Pérdida
fluído
UV
40 mm
Dosis
UV
= Intensidad
retención
mWatt x seg / cm² = mWatt/cm²
x
tiempo
x
segundos
de
* *En base a la calidad de agua de entrada
Figura 3. Dosis de aplicación de luz ultravioleta
Sin embargo la trayectoria de un microorganismo a través de una cámara de reacción
sigue modelos de flujo turbulento de modo que puede producir variaciones con respecto
al tiempo calculado. La intensidad de la lámpara es más baja en la pared de la cámara,
así es que una partícula que se traslada cerca de la pared está sujeta a una intensidad
de radiación UV menor. A través de un modelo tridimensional, tanto el perfil de flujo
como la intensidad de la lámpara y la hidrodinámica presente, se deben tomar en
cuenta para calcular la dosis de aplicación adecuada.
Conociendo el tipo de microorganismos a destruir, su concentración a la entrada del
tratamiento y el porcentaje necesario que se ha de eliminar, es posible determinar la
dosis de luz ultravioleta necesaria, para cumplir los objetivos requeridos. La mayoría de
bacterias y virus requieren relativamente baja dosis para su inactivación. Por ejemplo,
los protozoos son de 10 a 15 veces más resistentes que la Escherichia Coli, y en
general, las bacterias Gram negativas son más sensitivas que las Gram positivas y las
esporas (Whitby, 1993).
A pesar de que todos los microorganismos pueden ser destruidos mediante la radiación
ultravioleta, existen algunos que ofrecen más resistencia que otros, por lo que las dosis
de aplicación deben ser mayores.
Cálculo de la intensidad
El cálculo correcto de la intensidad UV en la cámara de radiación es de importancia
primordial para predecir la desinfección. Para el cálculo de la intensidad UV se emplean
dos métodos comunes (McCarthy, 1993).
El primero de ellos es el método bidimensional de la EPA. Para la tercera dimensión se
emplea una constante de multiplicación. Se trata de un método aproximado ya que la
constante de multiplicación considera un valor constante a todo lo largo de la longitud
de la lámpara, desde el principio hasta el final, que pocas veces ocurre.
Este es aceptable para los sistemas de flujo paralelo. Sin embargo, este cálculo tiene
serias desventajas en sistemas de flujo perpendicular.
En Holanda, se ha desarrollado un método tridimensional, donde, en las tres
direcciones X, Y y Z, un cm2 de superficie se considera como una superficie receptora
de la luz UV emitida por los emisores en sus posiciones específicas. Cada centímetro
de la lámpara se considera como un punto de emisión de luz. Este método permite
visualizar la intensidad dentro de la cámara de radiación a través de diferentes colores
para identificar cada posición en su interior.
Cálculo del tiempo de residencia
Siempre se ha pasado por alto el efecto de un corto circuito debido al flujo no
homogéneo en las cámaras de flujo paralelo. El corto circuito sigue siendo uno de los
principales problemas en los sistemas de desinfección UV, principalmente en los
tradicionales de flujo paralelo, debido a la relativa “gran distancia” entre la superficie del
emisor y la pared de la cámara.
Para contar con suficiente intensidad UV cerca de la pared, es necesario aumentar la
intensidad total. Para conocer el tiempo de residencia y evitar la posibilidad de un corto
circuito, se requiere de cálculos hidrodinámicos de velocidad a través de la cámara de
radiación.
Se han llevado a cabo cálculos hidrodinámicos extensivos del sistema tradicional de
flujo paralelo. Debido a los malos resultados obtenidos debido al flujo no homogéneo y
los cortos circuitos presentes cuando se trata agua con baja capacidad de transmisión,
es que se decidió diseñar sistemas de flujo perpendicular.
A continuación se muestran las líneas de flujo a través de los nuevos sistemas de flujo
perpendicular en comparación con el sistema tradicional de flujo paralelo. Es obvio que
una no homogeneidad de gran velocidad caracteriza el diseño del flujo paralelo. El
diseño en línea de emisores posicionados perpendicularmente proporciona un máximo
flujo laminar (Legan, 1980).
Cálculo de la dosis UV
Si se combinan los dos cálculos, tanto de intensidad UV como de hidrodinámica, se
optimiza la eficiencia de la cámara de radiación UV (Legan, 1980).
1. Tiempo de residencia
En los sistemas tradicionales de "flujo paralelo", la residencia es relativamente alta y
con una variación muy amplia de 0.25 seg. a 2.75 seg.
El sistema en línea de "flujo perpendicular" tiene más de un 90% de volumen de
agua con un tiempo de residencia constante de 0.25 seg. Esto asegura un flujo
laminar excelente a través de la unidad.
2. El rango de dosis
En la figura 5 se tiene una entrada de energía igual para ambos sistemas, sin
embargo el sistema de flujo paralelo tiene una dosis mínima de UV de 10 mWs/cm2.
Por el contrario en el sistema en línea de flujo perpendicular la dosis UV mínima es
de 20 mWs/cm2 debido a su hidrodinámica.
100
100
80
80
Sistema perpendicular
60
%
Vol. 60
agua
40
40
20
20
%
Vol.
agua
0
Sistema paralelo
0
0.25
0.75
1.25
1.75
2.25
2.75
3.25
3.75
4.25
4.75
5.25
0.25
0.75
1.25
1.75
2.25
2.75
3.25
3.75
4.25
4.75
5.25
seg .
seg.
50
50
40
40
%
Vol.30
agua
Sistema perpendicular
%
Vol. 30
agua
20
20
10
10
0
Sistema paralelo
0
10
20
30
40
50
mJ/cm2
60
70
80
10
20
30
40
50
60
70
80
mJ /cm2
Figura 4. Tiempo y dosis aplicable en sistemas perpendicular y paralelo
Parámetros para desinfección con luz ultravioleta.
Los parámetros que afectan la eficiencia de desinfección para un sistema de luz
ultravioleta son los siguientes: transmitancia del fluído, diseño de la cámara de
desinfección y flujo a tratar. Para evaluar la transmitancia del líquido es necesario
analizar parámetros tales como los sólidos suspendidos, sólidos disueltos, color,
turbiedad, etc. El diseño del sistema involucra al tiempo de exposición y la distancia
entre la superficie de la lámpara y las paredes de la cámara.
Comportamiento del flujo
En un sistema tradicional de desinfección de baja presión, con flujo paralelo, se puede
ver que existe una amplia variación entre la intensidad de radiación mínima y la
máxima, siendo de 3 a 27 mWatts/cm2, es decir, casi de 10 veces. Esto indica que una
parte del agua va a estar sobreradiada y con posibles efectos negativos de dosis no
aprovechada correctamente; todavía habrá una dosis mínima relativamente baja en la
pared, tratando ligeramente el agua que pasa a lo largo. Los bafles internos sólo crean
alta velocidad local, por lo tanto, su contribución para eliminar un corto circuito es
mínima (Legan, 1980).
Debido a la colocación de los emisores en el sistema de flujo perpendicular en línea, la
relación entre las radiaciones mínima y máxima es muy pequeña. Unicamente de 3
mW/cm2 . Esto indica que la posibilidad de un corto circuito es mínima, proporcionando
alta eficiencia energética duplicando la dosis de luz ultravioleta hasta de 20 mWs/cm2.
PM
PB
4 lámparas
8 lámparas
< 1 m W /cm
2
1 a 3 m W /cm
2
3 a 8 m W /cm
2
8 a 1 5 m W /cm 2
1 5 a 2 5 m W /cm 2
2 5 a 5 0 m W /cm 2
5 0 a 1 0 0 m W /cm 2
> 1 0 0 m W /cm 2
Intensidad m í n i m a
=
1 0 m W /cm 2
Intensidad m í n i m a
=
3
m W /cm2
Intensidad m á x i m a
=
1 9 7 m W /cm 2
Intensidad máxima
=
27
m W /cm2
Intensidad promedio
=
9
Intensidad promedio =
4 3 m W /cm 2
Transmisión 1 0 m m =
m W /cm2
80%
Figura 5. Intensidad vs. distancia interna en sistemas de presión media y baja
En la figura 6 se visualiza cómo en el flujo perpendicular, todas las partículas de agua
pasan a través del centro, donde hay una alta intensidad de radiación UV. Es
virtualmente imposible que una partícula de agua pase a través de una porción de la
cámara de radiación UV con baja intensidad debido a la alta densidad energética, que
es del rango de 100 watts por centímetro de longitud de lámpara. Esto resalta el
concepto de flujo perpendicular, evitando el corto circuito, o zonas de bajo tratamiento.
Paralelo
Perpendicular
Figura 6. Líneas de flujo en sistemas paralelo y perpenducular
No todos los microorganismos se destruyen en las mismas proporciones o con la misma
cantidad de dosis ultravioleta. La sensibilidad varía y un microorganismo puede estar
mejor protegido y ser más resistente que otro.
La dosis UV requerida depende del tipo de microorganismo. Por ejemplo, E-coli
requiere una dosis de 5-6 mWs/cm2 para una reducción LOG 1 (es decir del 90%). En
teoría una dosis UV de 18 mWs/cm2 (3 veces el valor LOG-1) debería producir una
reducción LOG 3 (99.99%). Sin embargo en la práctica, la cantidad de sólidos
suspendidos y los cambios en la transmitancia (T), afectan el valor teórico (Snider,
1991). Los diversos usos del agua pueden requerir diferentes dosis de aplicación,
basadas en el tipo de microorganismos y en la tasa de eliminación correcta (Wilson,
1992).
Hidrodinámica
La hidrodinámica creada por el sistema de flujo perpendicular da como resultando
cortos circuitos mínimos, alta intensidad y una suficiente eficiencia energética.
Caída de presión
Con base en la información acerca del cálculo hidrodinámico de los sistemas
perpendiculares, se ha logrado un diseño con baja caída de presión. Esto hace que
sea especialmente adecuado para los sistemas de flujo por gravedad.
RESULTADOS
Experiencias prácticas
La instalación y operación de los sistemas perpendiculares al flujo con emisores de
presión media multionda, ha comprobado su excelente funcionamiento y buen
rendimiento. A continuación se dan referencias de algunos casos prácticos:
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•
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•
•
•
•
•
•
•
Ecatepec, México. Industria alimenticia. 1999. Desinfección de 180 m3/h de agua
residual procedente del lavado de chiles y otras verduras para su reuso en el mismo
proceso.
Costera Acapulco, México. 1998. Hotel 5 estrellas. Desinfección de 18 m3/hr de
agua residual.
Hillsboro, Ohio. 1989. Desinfección de 50 m3 /h agua residual de la planta de
tratamiento municipal.
Village of Botkins, Ohio, 1990. Desinfección de 16.5 m3 /h de agua residual de
proceso SBR.
Simpsonville, Kentuky, 1992. Desinfección de 11.0 m3 /h de agua residual
procedente de tratamiento con lagunas.
City of Winfield, Kansas City. Desinfección de 12.11 m3 /h de agua residual para
irrigación de campo de golf.
Auburndale, Florida, 1993. Desinfección de 24.22 m3 /h de agua residual de la planta
de tratamiento municipal.
Wabash, Indiana, 1994. Desinfección de 110.1 m3/h de agua residual de la planta de
tratamiento municipal.
Emminence, Kentuky, 1995. Desinfección de 11.1 m3/h de agua residual efluente de
tratamiento con lagunas.
Clinton, Missouri. 1995. Desinfección de 24.22 m3/h de agua residual después de
proceso secundario en planta de tratamiento municipal.
City of Duvall, Washington, 1995. Desinfección de agua residual en planta de
tratamiento municipal.
CONCLUSIONES
La eficiencia de los sistemas de luz ultravioleta con emisores multionda de presión
media y alta intensidad, es sin duda una de las mejores opciones en cuanto a
desinfección de agua residual tratada se refiere, sobre todo donde el reuso exija límites
de eliminación de microorganismos en agua, o bien para algunas otras aplicaciones
como pueden ser destrucción de ozono residual y reducción de compuestos orgánicos y
clorados.
Las principales características de la radiación ultravioleta de presión media y longitud
de onda múltiple son, desinfección permanente multionda en el ADN y ARN a 265 nm. y
destrucción de proteínas y enzimas por debajo de los 240 nm para evitar la
fotoreactivación de microorganismos; eficiencia energética de 20 a 24%,
proporcionando intensidad suficiente para exceder la barrera energética; drástica
reducción de los requerimientos de espacio por ser instalaciones compactos que se
instalan directamente en canal cerrado (tuberías) evitando contaminaciones externas y
exposiciones del personal operativo.
REFERENCIAS
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