Tratamiento del Agua - Métodos de Tratamiento del Agua y Propósitos

Tratamiento del Agua

La prehistoria y la antigua civilización se establecieron cerca de fuentes de agua. Aunque la importancia de la cantidad de agua para fines de consumo era evidente para nuestros antepasados, los procesos de tratamiento no eran bien conocidos. Tratamiento del agua originalmente centrado en la mejora de la estética y las cualidades de la vista de beber. Antiguo sánscrito y escritos griegos antiguos recomendados métodos de tratamiento de agua, tales como filtrado a través de carbón, exponiendo a la luz del sol, hirviendo, y esfuerzo.

Durante la filtración de 1700 se estableció como un medio eficaz para eliminar las partículas del agua y tratarla. Así que el proceso de purificación anterior se basó en filtrar el agua para eliminar las impurezas y el aspecto de las partículas coloidales presentes (EPA 2000).

Durante mediados de finales de 1800, los científicos obtuvieron una mayor comprensión de las fuentes y los efectos de los contaminantes del agua potable, especialmente aquellos que no eran visibles a simple vista. En 1800 Louis Pasteur demostró la teoría del germen de la enfermedad, que explicó cómo el microorganismo podría transmitir enfermedad a través de los medios como el agua. Durante los últimos diecinueve y vigésimo siglo las preocupaciones con respecto a la calidad del agua potable continuaron centrándose sobre todo en la enfermedad que causaba los microbios conocidos como bacterias patógenas en fuentes públicas del agua.

Se sabía que la turbidez no es sólo el problema estético, las partículas en el agua de la fuente, como la materia fecal, podrían albergar patógenos. Por lo tanto, se estableció la filtración como una media efectiva para eliminar estas partículas. El requisito de suministro de agua limpio y fiable no se reconoció, hasta la segunda mitad del siglo diecinueve, cuando la naturaleza de la enfermedad infecciosa fue reconocida por primera vez. El suministro de agua se convierte en la principal fuente de transmisión de estas enfermedades. Por lo tanto, el tratamiento adecuado del agua se hace esencial. El proceso de hacer el agua adecuada para cierto uso, tal como uso doméstico, industrial o cualquier otro, se denomina tratamiento de agua.

El grado y tipo de tratamiento depende de la fuente de agua y el propósito para el cual se requiere el agua. Generalmente, el agua de la fuente superficial se trata convencionalmente para hacerla adecuada tanto para uso doméstico como industrial. El agua subterránea es generalmente adecuada para beber, pero debe ser tratada para uso industrial para eliminar la dureza del agua.

OBJETIVO DEL TRATAMIENTO DEL AGUA

Es deseable tratar el agua por una serie de razones, incluyendo:

1.     Para prevenir microorganismos patógenos que causan la enfermedad.
2.     Para controlar el sabor desagradable y el aspecto de las partículas.
3.     Para eliminar el color excesivo del agua y la turbidez.
4.     Para extraer los productos químicos y minerales disueltos.

MÉTODOS DE TRATAMIENTO DEL AGUA

A pesar de la existencia de una multitud de procesos tecnológicos para la producción de agua potable o de otros usos, los principios generales de purificación son aproximadamente los mismos. Estos principios proporcionan la siguiente gama de procedimientos primarios:

1. Eliminación del agua de los contaminantes heterofásicos por sedimentación o coagulación y sedimentación, filtración y menos flotación. Como resultado de este tratamiento, la turbidez del agua y el índice de color se reducen.
2. Eliminación de la mezcla de bacterias patógenas activas y prevención de su reproducción (desinfección del agua) por cloración, yodación, ozonización, plata, radiación electromagnética, electroquímica y otros métodos.
3. Ajuste de la composición del agua en mezclas disueltas (homofase). Esta etapa puede incluir una gran diversidad de procesos tecnológicos dependiendo de la composición y calidad del agua inicial. En primer lugar, esto incluye la eliminación del olfato, sabor. Y tóxicos traza contaminante del agua por métodos de aireación y desgasificación, oxidación, adsorción y eliminación del agua de hierro, manganeso, silicio y fluoruros.
4. La etapa final del tratamiento del agua podría incluir fluoración y ablandamiento del agua (eliminación de la dureza). En la región con una deficiencia de agua dulce pero la disponibilidad de fuentes de agua salobre y salina, también puede ser necesario llevar a cabo la desalinización del agua.
5. Tratamiento especial del agua, por ejemplo por el método de la radiación, así como su purificación contra contaminantes específicos incluyendo materias radiactivas o productos químicos altamente tóxicos particulares.

Los procesos y tecnologías utilizados para eliminar los contaminantes del agua y para mejorar su calidad son reconocidos en todo el mundo. La elección de qué tratamiento utilizar de una gran variedad de procesos disponibles depende de las características del agua, del tipo de problemas de calidad del agua que deben presentarse y de los costes de los diferentes tratamientos (purificadoras de agua). Existen diferentes métodos de tratamiento del agua cuya selección depende del tipo de fuente y el propósito de uso del agua. Algunos de los métodos son:

1.     Cribado
2.     Sedimentación simple
3.     Coagulación y floculación
4.     Sedimentación secundaria
5.     Filtración
6.     Desinfección
7.     Aireación
8.     Ablandamiento, etc

Como se ha señalado anteriormente, todas las técnicas anteriores pueden o no ser utilizadas para tratar la naturaleza particular del agua. La necesidad de algunos o todos estos tratamientos depende únicamente de la calidad del agua cruda disponible. Antes de describir estas técnicas en detalle, vamos a resumir las funciones de cada una de estas técnicas en la purificación de agua cruda.

La mayoría de los objetos grandes y visibles, tales como árboles, ramas, palos, vegetación, peces, vida animal, etc., presentes en el agua cruda del material superficial pueden ser eliminados por operaciones de barra y pantalla. Este proceso se llama screening. El material suspendido más grueso puede entonces ser eliminado dejando que el agua se asiente en las cuencas de sedimentación. El proceso se llama sedimentación simple.

Sin embargo, la eficacia de la sedimentación puede aumentarse mezclando ciertos productos químicos con agua, para formar precipitados floculantes, que transporta las partículas suspendidas a medida que se asienta. El proceso se llama coagulación química. Las partıculas más finas en suspensión, que pueden evitar el asentamiento en cuencas de sedimentación incluso después de usar la coagulación quımica, pueden entonces ser eliminadas filtrando el agua a través de filtros. Este proceso se llama filtración.

El agua filtrada que todavía puede contener bacterias patógenas se hace a prueba de bacterias mediante la adición de ciertos productos químicos como el cloro, etc Este proceso de matar a los gérmenes se llama desinfección.

El agua resultante, aunque ahora se convierte en seguro, sin embargo, puede no ser atractivo para la lengua de los consumidores. Los gustos y olores desagradables pueden entonces, por lo tanto, tener que ser quitados agregando ciertos compuestos químicos tales como carbón activado. Este proceso se llama adsorción.

El agua resultante puede a veces ser mucho más dura que el nivel permisible y puede, por lo tanto, tener que ser ablandada por el proceso llamado el ablandamiento. A veces, el agua resultante puede recibir tratamiento adicional, como la fluoración (es decir, la adición de fluoruro soluble para el control de la caries dental), el encalado (es decir, la adición de cal con el fin de controlar la acidez y reducir la acción corrosiva) Adición de dióxido de carbono para evitar la deposición de la escala de carbonato de calcio), la desalación (es decir, la eliminación de sal excesiva, si está presente).