Sistemas UV NSF/ANSI 55 Clase A Versus Clase B

Sistemas UV NSF/ANSI 55
Clase A
Versus
Clase B
Por Rick Andrew
L
os sistemas UV han sido utilizados con éxito durante varias
décadas para ayudar a controlar los microorganismos o
desinfectar el agua para beber. La radiación UV emitida
por estos sistemas puede inactivar los organismos y evitar que
se reproduzcan, desinfectando de tal manera el agua. Debido a
que la desinfección es un elemento crítico en el tratamiento del
agua potable, se ha pensado detenidamente y se ha incorporado
un alto grado de rigor en los Sistemas de Tratamiento de Agua
Microbiológicos UV de NSF/ANSI 55.
B son específicos y rigurosos, los sistemas de clase A incluyen
la dosificación UV requisitos de seguridad contra fallas que van
más allá de los de los sistemas de clase B. La Figura 1 describe
los requisitos de cada uno de estos sistemas, lo cual permite
tener una visión general así como un punto de comparación. Hay
que tomar en cuenta que NSF/ANSI 55 solamente aborda los
sistemas de mercurio de baja presión. Las tecnologías alternas,
tales como LEDs y otros tipos de emisores UV no son abordados
actualmente por la norma.
Clase A y Clase B
Similitudes y diferencias
NSF/ANSI 55 establece dos clases de sistemas UV: A y
B. Los sistemas Clase B son para el tratamiento bactericida
suplementario de agua potable pública desinfectada u otra agua
potable que ha sido analizada y se ha determinado que es apta
para el consumo humano por parte de la agencia de salud estatal
o local que tenga jurisdicción. Estos sistemas tienen el objetivo de
reducir solamente los microorganismos no patógenos molestos
que ocurren normalmente. Los Sistemas de clase B no tienen
el objetivo de desinfectar el agua microbiológicamente segura.
No pueden hacerse afirmaciones individuales ni generales
sobre la eliminación de quistes en los sistemas de clase B, ni
pueden hacerse afirmaciones sobre efectos microbiológicos
en la salud. Los sistemas de clase A tienen la intención de
inactivar los microorganismos, incluyendo bacterias, virus,
ooquistes de Cryptosporidium y quistes de Giardia presentes
en el agua contaminada. Estos sistemas no están destinados
para el tratamiento de agua que tiene una contaminación obvia
o fuente intencional, tales como aguas residuales sin tratar. Los
sistemas de Clase A no tienen el objetivo de convertir las aguas
residuales a agua potable. Estos sistemas están destinados a ser
instalado en agua visualmente transparente (no agua de color,
nublada ni turbia). Las afirmaciones de reducción de ooquistes
de Cryptosporidium y quistes de Giardia pueden hacerse en los
sistemas de clase A no instalados aguas abajo de un dispositivo
que ha sido examinado para la reducción/inactivación de
quistes de conformidad con la norma NSF/ANSI apropiada. Las
afirmaciones generales sobre quistes pueden hacerse en los
sistemas de clase A instalados aguas abajo de un dispositivo que
ha sido examinado para la reducción/inactivación de quistes de
conformidad con la norma correspondiente.
Tanto los sistemas de Clase A como los de Clase B
comparten requisitos estrictos para la seguridad de los materiales
que están en contacto con el agua potable y para la integridad
estructural de los sistemas conectados a un suministro de agua
a presión. Ambos deben incluir limitadores de flujo para asegurar
que la dosis UV no caiga por debajo de la que resulta de la prueba.
Sin embargo, los sistemas de clase A requieren una dosis UV
más alta y también deben incluir un sensor UV y alarma para
actuar como prueba contra fallas en caso de que el sistema no
esté funcionando de una manera apropiada para proporcionar
agua potable segura.
Requisitos
Aunque los requisitos para los sistemas de clase A y clase
Dosis versus reducción logarítmica
Los requisitos para los sistemas UV de Clase A y Clase B
se basan en la dosis UV. La idea aquí es que ha habido estudios
científicos realizados que demuestran que estas dosis UV son
suficientes para inactivar microorganismos. En el caso de los
sistemas de clase A, los estudios han demostrado que todos
los microorganismos identificados para ser examinados bajo la
Norma Guía y Protocolo para Pruebas de Purificadores de Agua
Microbológicos de la US EPA de 1987 se inactivan eficazmente
a las reducciones logarítmicas especificadas en la norma guía
a un nivel de dosis de 40 mJ/cm2 (ver Figura 2). Al especificar
los requisitos UV para los sistemas de clase A y clase B en base
a la dosis en la norma, en lugar de especificar las reducciones
logarítmicas como en norma guía, puede utilizarse solamente un
organismo sustituto para la prueba, en lugar de hacer pruebas
con microorganismos patógenos reales. Este enfoque elimina las
preocupaciones de seguridad con respecto a las pruebas en un
laboratorio con organismos patógenos. Además, puede haber un
ahorro de costo al hacer pruebas con un solo organismo sustituto,
en lugar de múltiples organismos patógenos para establecer una
reducción logarítmica para cada organismo.
Figura 1. Requisitos para sistemas UV Clase A y Clase
Requisito
Sistema UV Clase A
Sistema UV Clase B
Cubre sistemas UV de
lámpara de mercurio de baja
presión
Sí
No
Cubre sistemas UV que no son de lámpara de mercurio
de baja presión
Sí
No
Seguridad de material
Pruebas de extracción y evaluación toxicológica
Pruebas de extracción y evaluación
toxicológica
Integridad estructural
Pruebas de presión hidrostática para todos los sistemas conectados a un suministro de agua a presión, además de pruebas cíclicas para sistemas de descarga abierta
Pruebas de presión hidrostática para todos
los sistemas conectados a un suministro de
agua a presión, además de pruebas
cíclicas para sistemas de descarga abierta
Dosis UV
40 mJ/cm2
16 mJ/cm2
Sensor UV
Requerido
No se requiere
Alarma auditiva o visible, o alarma que termina la
descarga del agua tratada
Requerido
No se requiere
Restrictor de flujo
Requerido. Las pruebas de dosificación UV se
Requerido. Las pruebas de dosificación UV
llevan a cabo al más alto flujo alcanzable con el se llevan a cabo al más alto flujo alcanzable
restrictor de flujo puesto
con el restrictor de flujo puesto
Examinar el organismo para determinar la prueba de dosificación
Toma de cultivo tipo MS-2 Coliphage American
(ATCC)14# 15597-BI
S. cerevisiae ATCC # 18824 o T1 Coliphage
(ATCC) # 11303
Se agrega producto químico adsorbible por UV para la
reducción de transmisibilidad
UV en la prueba de
dosificación UV
Ácido Parahidroxibenzoico
Ácido Parahidroxibenzoico
Transmisibilidad UV para la prueba de dosificación UV
Punto de ajuste de la alarma o 70% por cm a
254 nm, lo que sea menor
70% por cm a 254 nm
Declaración en las instrucciones de instalación, operación y mantenimiento
“Este sistema de clase A cumple con la Norma
NSF/ANSI 55 para la desinfección del agua
microbiológicamente contaminada que cumple con todas las demás normas de salud pública. El sistema no está diseñado para convertir las aguas residuales o aguas residuales sin tratar a agua potable. El sistema está destinado a ser instalado en agua visualmente clara. La norma NSF/ANSI 55 define las aguas residuales para incluir los desechos humanos y/o desechos animales, papel higiénico, y cualquier otro material destinado a ser depositado en un recipiente diseñado para recibir la orina y/o heces (residuos negros), y otros materiales de desecho depositados en
los artefactos de plomería (residuos grises). “
Este sistema do componente Clase B
está en conformidad con la norma NSF/
ANSI 55 para el agua potable pública
u otra agua potable desinfectada por
tratamiento bactericida suplementario,
que ha sido examinada y se considera
aceptables para el consumo humano
por parte de la agencia de salud
estatal o local competente. El sistema
sólo está diseñado para reducir los
microorganismos molestos no patógenos
que ocurren normalmente. Los sistemas
Clase B no están destinados para el
tratamiento de agua contaminada.
Declaración en las instrucciones de instalación, operación y mantenimiento. Sistema Clase A sin un dispositivo de desactivación/
reducción de quistes en conformidad con la norma apropiada de NSF/ANSI.
“Si este sistema se utiliza para el tratamiento
de aguas superficiales sin tratar o agua
subterránea bajo la influencia directa de las
aguas superficiales, se instalará un dispositivo
que se encuentre en conformidad para la
reducción de quistes bajo la norma NSF/ANSI
apropiada, aguas arriba del sistema.”
N/A
Figura 2. Organismos y requisitos de reducciones
logarítmicas de la Norma Guía y Protocolo para Pruebas
de Purificadores de Agua Microbológicos de la US EPA
Bacterias
VirusQuistes
≥ 6 log ≥ 4 log ≥ 3 log
Raoultella terrigena (antes conocida como
Klebsiella terrigena)
Poliovirus y Rotvirus
Giardia lamblia
Hay una limitación creada por este enfoque, la cual es
que la respuesta a la dosis del organismo sustituto se entiende
claramente sólo para los sistemas UV de lámpara de mercurio
de baja presión. Esto es porque hay una curva de respuesta a la
dosis generada para el organismo de prueba utilizando una fuente
de lámpara de mercurio de baja presión altamente calibrada.
Esta curva se utiliza para correlacionar la reducción logarítmica
(obtenida cuando el organismo sustituto se somete al sistema
de UV de prueba) a la dosis UV real obtenida a esa reducción
logarítmica. Sin embargo, esta relación dosis-respuesta no es
clara cuando el sistema UV de prueba utiliza una tecnología
distinta a las lámparas de mercurio de baja presión para generar
la radiación UV. Por ejemplo, si hay una inactivación de 2.0 log de
un organismo específico por parte de un sistema UV que utiliza
una fuente de emisión de mercurio que no es de baja presión,
¿qué significa esto cuando se sabe que el mismo organismo
es inactivado a 2.0 log a una dosificación de 40 mJ/cm2 por
una lámpara de mercurio de baja presión altamente calibrada?
Podría ser que el espectro de emisión del sistema de UV, que es
probablemente diferente del espectro de emisión de una lámpara
de mercurio de baja presión, es particularmente eficaz contra
el organismo específico que se está examinando. Examinar
un organismo diferente de la misma manera, y comparando la
reducción logarítmica a la dosificación a la misma reducción
logarítmica en una lámpara de mercurio de baja presión altamente
calibrada, podría resultar en una dosis UV calculada de menos
de 40 mJ/cm2. Este es uno de los desafíos que se enfrentan
cuando la Comité Conjunto de Unidades de Tratamiento de Agua
Potable de la NSF considera ampliar el alcance de la norma NSF/
ANSI 55 para incluir tecnologías de emisiones UV distintas de
las lámparas de mercurio de baja presión.
Pruebas rigurosas
Mientras que esta discusión se ha centrado específicamente
en los sistemas UV, destaca una piedra angular de la filosofía de
apoyar todas las normas para las Unidades de Tratamiento de
Agua Potable de NSF/ANSI: las afirmaciones de reducción de
contaminantes para los efectos sobre la salud deberán basarse
en conocimientos científicos sólidos y metodologías rigurosas de
prueba, diseñadas para desafiar la efectividad del tratamiento.
Los Sistemas UV pueden jugar un papel muy importante en
la desinfección del agua para beber. Es fundamental que la
norma en que nos basemos para establecer las capacidades de
esta tecnología, sean normas en las que podamos tener plena
confianza. Con la ciencia y los requisitos incluidos en NSF/ANSI
55, sí podemos tener esa plena confianza.
Acerca del autor
Rick Andrew es el Director de Desarrollo de
Negocios Mundiales/Sistemas de Agua de
la NSF. Anteriormente, se desempeñó como
Gerente General de Unidades de Tratamiento
de Agua Potable (PDU / PDI) de la NSF,
ERS (Protocolos) y Programas de Gabinetes
de Bioseguridad. El Sr. Andrew tiene una
licenciatura en química y un MBA de la
Universidad de Michigan. Se le puede contactar llamando al (800)
NSF-MARK o por correo electrónico: [email protected]