Evaluar el proceso de desinfección combinado ozono/cloro para la reducción de potenciales formadores de trihalometanos (THMs) en una fuente de agua para consumo humano.

Evaluar el proceso de desinfección combinado ozono/cloro para la reducción de potenciales formadores de trihalometanos (THMs) en una fuente de agua para consumo humano. 

Por: Carlos Ruiz 

Universidad Nacional Experimental Politécnica “Antonio José de Sucre”

Vice- Rectorado Barquisimeto, Lara, Venezuela

Departamento de Ingeniería Química

 

RESÚMEN: El agua utilizada para el consumo humano en la Ciudad de Barquisimeto proviene mayoritariamente del Embalse Félix de los Ríos (Represa Dos Cerritos) y del Embalse Cumaripa de la ciudad de Chivacoa ubicado en el Estado Yaracuy. Estos cuerpos de agua se encuentran en constante contacto con diferentes fuentes de materia orgánica, por lo que es necesario un proceso de desinfección tal que permita que el agua cumpla con los requerimientos mínimos de pureza establecidos por la gaceta oficial venezolana 36.395. El proceso más utilizado en la actualidad es el tratamiento con cloro, ya sea en forma gaseosa (Cl2) o en forma de Hipoclorito de magnesio o sodio. Este proceso aun cuando es sumamente efectivo, puede dar paso a la formación de compuestos dañinos para la salud humana llamados trihalometanos. En este trabajo se busca la eliminación de estos compuestos a través de una desinfección más profunda, a través de la combinación de dos procesos: La ozonolización y la cloración del agua cruda o natural. Se realizaron dos experiencias: En la primera sólo se llevó a cabo un estudio de demanda de cloro, usando 1.1 mg/L de cloro residual para una demanda óptima de 1.5 ppm de cloro. En la segunda experiencia se combinó el ensayo de jarras con un proceso de ozonolización. Para esto se llevó a cabo un montaje experimental a escala de laboratorio con un ozonolizador doméstico un rotámetro usando 5 caudales diferentes: 17, 23, 33, 63 y 98 L/min y un ensayo de jarra final para una muestra de agua cruda tomada de la fuente antes mencionada, con una cantidad de 1.6 mg/L de materia orgánica. Para los caudales evaluados se obtuvo una remoción de materia orgánica con índice de 94,05%, 92,04%, 90,04%, 66,15 y 14,38% respectivamente . Al realizar la curva de demanda de cloro no se percibieron domos considerables debido al alto grado de desinfección conseguido con el ozono, por lo que no hubo lectura de demanda óptima de cloro.

INTRODUCCION

 

El agua es un recurso natural sumamente valioso para el desarrollo humano en general. A medida que la población de una región se hace mayor, el consumo de esta crece de igual manera. Se han ideado diferentes maneras de brindar a la comunidad agua pura, limpia y libre de compuestos que afecten a la salud, esto debido a que la mayoría de estas fuentes naturales de agua se encuentran expuestas a diferentes tipos de contaminación. En Venezuela, el proceso de desinfección o de tratamiento de aguas crudas más común es utilizando cloro, ya que este recurso es fácil de conseguir, viene en diferentes formas y a medida que se transporta el agua puede seguir actuando. La desventaja de esta solución es que el cloro remanente que no reacciona con la materia orgánica puede actuar con otros compuestos presentes en el agua y formar compuestos perjudiciales para la salud. Estos compuestos son conocidos como trihalometanos.

Los trihalometanos (THMs) son compuestos químicos volátiles que se generan durante el proceso de potabilización del agua por la reacción de la materia orgánica, aún no tratada, con el cloro utilizado para desinfectar. En esta reacción se reemplazan tres de los cuatro átomos de hidrógeno del metano (CH4) por átomos halógenos. Muchos trihalometanos son considerados peligrosos para la salud y el medio ambiente e incluso carcinógenos.

Este trabajo comprende un estudio de los resultados de un proceso combinado de ozonólisis y cloración para reducir las dosis de cloro utilizadas para de esta manera crear un proceso de desinfección más eficiente y de esta manera evitar la formación de THMs en el agua desinfectada. Es decir, para reducir la cantidad de cloro necesaria para llevar el agua cruda o natural a los estándares de pureza mínimos legales y seguros.

Este informe está compuesto por diferentes cuerpos: Una introducción al problema de base donde se justifica y se define el por qué de este trabajo, un marco teórico en el que se definen el basamento conceptual y algunos puntos de interés teórico necesarios para la comprensión del trabajo, un cuerpo que describe el marco metodológico y las especificaciones generales y técnicas del trabajo experimental, un apartado de resultados y discusión de resultados y una parte final dedicada a las conclusiones finales y recomendaciones

 

Metodología para la recolección de muestra

Cantidad de la muestra: El volumen mínimo requerido para el análisis físico químico es de 2 litros, se dispuso de envases de plásticos con una  capacidad de 50 y 30 litros cada uno de forma que se contó con una cantidad adicional de muestra como reserva en caso de requerirse alguna comprobación o repetición de los análisis. Antes de proceder a la toma de muestra, el envase debió ser enjuagado tres veces con una porción del agua de la muestra (curetaje del recipiente).

Métodos de análisis

Etapa 1. Selección de fuente de agua de consumo Humano.

Las muestras utilizadas para este trabajo corresponden a una porción de agua procedente del Embalse ¨Félix de los Ríos los Dos Cerritos¨ del la Ciudad de Tocuyo ubicado en el Estado Lara, y del Embalse Cumaripa de la ciudad de Chivacoa ubicado en el Estado Yaracuy. Donde se le realizara análisis para determinar la cantidad materia orgánica a cada una de las muestras de los embalses y se escogerá el agua cruda que presenta mayor cantidad de materia orgánica con el objeto principal de estudio, ya que de esta manera se podría evidenciar mejor la oxidación de la materia orgánica en el agua natural durante la desinfección del agua cruda a través del proceso de combinado ozono/cloro. 

Etapa 2.  Caracterización Físico-químicos del agua a tratar.

Para analizar los parámetros principales del agua natural se siguieron los métodos estándar siguientes.

Tabla 1. Parámetros de calidad de agua a estudiar  y métodos a emplear

Prueba	Método Standard
Cloro residual	Método Yodométrico 2685-90
Materia orgánica	WQDPI Norma ISO 8467-1993
pH	SMWW 4500-H*B
Alcalinidad	SMWW 2320-B
Turbidez	SMWW 2130 B

   Fuente: Standard 

Se realizó inicialmente la caracterización del agua para la determinación del índice de permanganato de potasio del agua cruda, siendo este un método de principal uso para conocer tanto inicial como posterior a las pruebas con ozono la cantidad de materia orgánica presente en el agua a estudiar durante el proceso de desinfección. 

Determinación de la materia orgánica disuelta por el método de Oxidabilidad al Permanganato de Potasio.

Se procedió a determinar la cantidad de materia orgánica disuelta en la muestra madrea través de una valoración con permanganato de potasio en medio ácido bajo un exceso de oxalato de sodio. Esto permitió obtener la concentración másica de oxígeno disuelto. El principio del método se basa en el calentamiento de la muestra en presencia de una cantidad conocida de permanganato potásico y ácido sulfúrico durante un período de tiempo tal que una fracción de permanganato se reduce por acción de la materia oxidable presente en la muestra, luego se determina el permanganato consumido por la adición de oxalato en exceso seguida de una valoración con permanganato.

         A continuación los pasos a seguir para determinar la variable de I_Mn explicados brevemente:

Meto de oxidabilidad de permanganato de potasio.

• ·         Se tomó 100 ml de agua problema y se coloca en un matraz.
• ·         Se añadió 5 ml de H₂SO₄ diluido a razón de 1:3.
• ·         Se colocaron 3 perlas de vidrio.
• ·         Se midió 20 ml de KMnO₄ 0.01N se llevó a una plancha de calentamiento y al comenzar a hervir se contabilizó un tiempo de 10 min.
• ·         Se retiró de la plancha y se dejó enfriar a una temperatura de (75-80) ºC.
• ·         Se añadió 20 ml de ácido oxálico 0.01N hasta producir una decoloración completa del medio.
• ·         Se valoró con ácido oxálico en exceso con KMnO₄ 0.01N hasta que  esclarecer el tono rosado de la mezcla.

De igual manera a la muestra problema, se realizó un blanco con agua destilada siguiendo cada uno de los paso mencionados anteriormente.

Cálculos correspondientes:

Para los cálculos experimentales se determinó el índice de oxidabilidad de permanganato (I_Mn) expresado en miligramos de oxigeno por litro a través de la siguiente fórmula:

I_{Mn= ((V1-V0)/V2)*f}

Donde:

V₀: Volumen en mililitros de solución de permanganato consumidos en la valoración del blanco.

V₁: Volumen en mililitros de la solución de permanganato consumidos en la valoración de la muestra sometida a ensayo.

V₂: Volumen en mililitros de la solución permanganato consumidos en la valoración de factorización.

f: Factor en mililitros para expresar el resultado de oxigeno y considerar el volumen de la muestra.

f= (V4*C*Na2C2O4*M*1000)/(V5*1000)

V₄: Volumen en mililitros de la solución patrón de oxalato sódico.

M: Peso molecular en miligramos de oxigeno por milimol, para el oxígeno (en este caso es 16).

V₅: Volumen de muestra utilizado. 

Determinación para la demanda de cloro.

                  Inicialmente este método se uso para la caracterización del agua cruda y determinar experimentalmente la dosis de cloro necesaria.

                  Para el método de la desinfección del agua cruda se llevó a cabo el montaje de ensayo de jarras, en el que se añadió una cantidad de hipoclorito de sodio de concentración conocida para cada una de las seis muestras tomando un tiempo de 5 minutos a una velocidad de 125 rpm y otros 25 minutos a una velocidad de 25 rpm. Al finalizar el tiempo se valoraron las muestras con Na₂S₂O₃ y se obtuvieron valores volumétricos del mismo utilizado luego para determinar los valores de cloro residual y luego la dosis de cloro correspondiente a cada ensayo.

Método para determinar la demanda de cloro.

• ·         Se tomaron 6 beackers de 600 ml y se colocó en cada uno la cantidad de 500 ml de muestra de agua cruda.
• ·         Se agregó 3 gotas de acido acético glacial. 
• ·         Se agregó a cada uno la cantidad de cloro correspondiente a las concentraciones establecidas, comprendidas desde 0 hasta 3 ppm.
• ·         Se agitó durante 5 minutos, utilizando un equipo para ensayo de jarras a una velocidad de 125 rpm.
• ·         Luego se agitó durante 25 minutos a una velocidad de 25 rpm. 
• ·         Se pesó 1.0 gramo de Yoduro de Potasio y se añadió a cada una de las muestras.
• ·         Se añadieron 3 ml de solución de almidón.
• ·         Se valoró con solución de Tiosulfato de Sodio 0.025N en un recipiente de vidrio claro hasta que quedó incoloro.

Cálculos correspondientes:

 

Cloro residual (mg/L)=(Vml Tiosulfato de sodio*35450*N)/(V muestra) *1000

Donde:

V_Muestra: 500ml

N: Es la concentración de Tiosulfato de Sodio.

V: Volumen de Tiosulfato de Sodio  gastado en la valoración con la muestra problema.

 

Etapa 3: Ensayos experimentales de ozonización de agua y cloración, y evaluación de la eficiencia de remoción de la materia orgánica disuelta. Montaje a escala de laboratorio.

                  Para la etapa 2 se realizó el siguiente esquema que representa el método de desinfección del agua natural a tratar con ozono /cloro.

El esquema consiste en las etapas siguientes, manteniendo el orden indicado:

 

ü  Los recipientes de 50 y 40 Litros de plástico que contiene la muestra de agua recolectada, cuya capacidad será adecuada para las especificaciones de los caudales a estudiar.

ü  Se utilizó un sistema de bombeo para mantener un caudal constante a través de todo el proceso, independientemente de la cantidad de muestra restante en el recipiente inicial en cualquier instante del estudio. La bomba utilizada es de 0.5 Hp, con conexiones de tuberías de succión y descarga de 0.5 pulgadas. .

ü  Para medir el flujo de agua se utilizó un rotámetro de un rango de 0 a 100 L/min.

ü  El Ozonador comercial utilizado y tiene una capacidad para un caudal de alimentación de 100 L/min. El ozonador se usó para el proceso de desinfección por ozonólisis y que formo parte del fundamento experimental de este trabajo.

ü  Posterior a la desinfección con ozono, se aplicó una la cloración. Para ello, se utilizó el método  de demanda de cloro utilizando montaje de ensayo de jarra explicado en la etapa 1, para poder determinarla dosis de cloro que se necesitaría para obtener un agua totalmente desinfectada.

La etapa 2 consistió en la realización de un montaje a escala de laboratorio en el que una muestra de agua contenida en un recipiente de plástico fue transportada a través de tuberías de PVC de 0,5 pulgadas con el uso de una bomba de ½ Hp. La siguiente estación del montaje fue un rotámetro empleado para regular el caudal entrante a un ozonolizador que a su vez depositaba el agua purificada en un recipiente de vidrio de unos 50 L aproximadamente. Se hicieron cinco corridas sucesivas para cinco caudales diferentes: 17, 23, 33,63 y 98 L/min para así calcular el caudal óptimo de desinfección al que trabaja el Ozonolizador. Posteriormente y para cada corrida, se tomaron muestras del recipiente final y se aplicó el método de oxidabilidad de permanganato de potasio el cual se traduce en resultados de la cantidad de materia orgánica presente en el agua como se explica en la (etapa 1).

 

Etapa 4. Ensayos de demanda de cloro como post desinfección, con el objeto de evaluar el consumo de cloro y la potencial formación de trihalometanos (THMs).

Posteriormente luego de que el agua haya sido sometida a una ozonización se somete a una etapa de cloración haciendo uso del ensayo de jarra con una concentración de cloro conocida para así  obtener la curva de demanda de cloro y observar la reducción de dosis de cloro durante el proceso de desinfección combinado de ozono/cloro y de esta forma se estaría garantizando que el agua tratada no presentaría materia orgánica que al combinarse con el cloro en exceso presente en el agua potabilizada podrían generar  trihalometanos, esto, trabajando bajo la premisa de que a menor cantidad de cloro agregado al agua cruda, menor cantidad de productos de la desinfección entre la materia orgánica y el agente desinfectante (SPD’s) y ya que los THM’s son parte de estos productos, disminuyendo el uso del cloro y la presencia de materia orgánica, se reducirá la formación de estos compuestos.

DISCUSIÓN Y RESULTADOS

 

Determinación de parámetros del agua natural utilizada en los ensayos.

Para el proceso de estudio experimental de desinfección de agua cruda por los métodos combinados de ozono/cloro, se tomó como muestra de investigación el agua natural del Embalse “Félix de los Ríos también conocido como Dos Cerritos” y el Embalse de Cumaripa que están ubicados en  la Ciudad del Tocuyo, Estado Lara y en la  Ciudad de Chivacoa del Estado Yaracuy respectivamente las muestra de agua se tomaron específicamente a la entrada de las plantas de tratamiento para cada uno de los Embalses.

Posteriormente se procedió a determinar y conocer los parámetros fisco-químicos de las muestra de agua cruda de cada uno de los Embalses. Para esto, se realizaron análisis que llevaron a determinar sus características físicas y químicas donde:

Para el agua natural procedente del Embalse los Dos Cerritos se obtuvieron los siguientes resultados.

Tabla 2. Caracterización Físico-químicos del agua natural del Embalse los dos cerritos.

 

Parámetro	Resultado
Índice de permanganato (mg de O2/L)	1.1
pH (NTU)	7.4
Turbidez (NTU)	5.2

                                                                         Fuente: propia (2013)

Para el agua natural del Embalse los Dos Cerritos se obtuvo tales resultados.

 

Tabla 3. Caracterización Físico-químicos del agua natural del Embalse de Cumaripa.

 

Parámetro	Resultado
Índice de permanganato (mg de O2/L)	1.6
pH	8.4
Turbidez (NTU)	6.11
Alcalinidad (mg/L como CaCO3)	132

                                                                         Fuente: propia (2013)

Para estos estudios, como se pueden indicar en las tablas 2 y 3 se destaca la presencia de materia orgánica en cada uno de los Embalses a estudiar. Para el agua cruda de el Embalse Dos Cerritos se tiene una cantidad de materia orgánica de 1.1 mg de /L O₂ y para el Embalse de Cumaripa se observa que es de 1.6 mg/L O₂ siendo este valor más alto, por lo que se escogió la muestra de agua correspondiente a este último como objeto principal de estudio, ya que de esta manera se podría evidenciar mejor la oxidación de la materia orgánica en el agua natural durante la desinfección del agua cruda a través del proceso de combinado ozono/cloro. 

De igual manera, con la información proporcionada por la tabla N°2  se puede constatar que según sus características, se puede situar la muestra de agua cruda dentro del subgrupo 1A establecido en el capítulo II del artículo 3 del decreto 883 sobre la calidad de las aguas, el cual dicta lo siguiente:

“Sub Tipo 1A: Aguas que desde el punto de vista sanitario pueden ser acondicionadas con la sola adición de desinfectantes.”

De forma complementaria, se conoce que el método utilizado en la planta de tratamiento de las aguas del Estado Yaracuy es la desinfección a través de la  cloración del agua cruda, lo cual corrobora de igual manera la clasificación del agua proveniente del Embalse Cumaripa.

 

Determinación del índice de permanganato de potasio para el agua ozonizada

Posterior a la caracterización del agua cruda, se procedió a ser tratada por el proceso de ozonólisis. Para ello, se empleó una bomba para la alimentación de agua al ozonador de 1/2 Hp y un rotámetro para regular el caudal y así obtener resultados para diferentes tipos de caudales de agua y de esta manera determinar la capacidad de desinfección y eficiencia del  proceso al ser sometida la muestra a una ozonización, y así comparar los resultados de índice de permanganato de potasio y la capacidad de eficiencia de remoción  para cada caudal. En la siguiente tabla se presenta los valores obtenidos para diferentes tipos de caudales de agua tratada con ozono.

Tabla 4 Valores  finales de materia orgánica y eficiencia para diferentes caudales en el proceso de desinfección con ozono

Q, L/min	Materia orgánica, mg/L O2	Eficiencia de remoción, %
17	0.09796	94.05
23	0.1306	92.04
33	0.1633	90.04
63	0.5551	66.15
98	1.4041	14.38

                                                                            Fuente: propia (2013)

El ensayo de oxidabilidad se realizó por triplicado para cada caudal fijado. Se pudo constatar que para un caudal de 17, 23 y 33  L/min, se obtiene una mayor oxidación de materia orgánica ya que para ese caudal el agua tratada es sometida por mas tiempo a la presencia de ozono (O₃), logrando así una mayor desinfección del agua y una mayor oxidación de materia orgánica disuelta.

Los valores obtenidos para un caudal de 17 L/min. Se consideran como un resultado esperado presentando una eficiencia de 94.05%  y una materia orgánica medida a través del índice de permanganato (I_Mn) de 0.09796 mg/L O₂, dichos  resultados de eficiencia y I_Mn indican que para caudales pequeños se logra remover una cantidad apreciable de materia orgánica presente en el agua que inicialmente era de 1.6 mg/l O₂, esto indica que la muestra es inicialmente buena (según el estándar de 2mg/L, indicado para aguas de consumo humano estipulado por El Ente Regulador Servicios Sanitarios de Santa Fe. Argentina. 1997), y que el proceso de desinfección de ozonólisis mejoró su calidad al reducir la cantidad de materia orgánica presente al inicio.

Se observa que para los caudales de 23 y 33 L/min se obtiene resultados de 0.1306 y 0.1633 mg/L O_2, respectivamente;  valores que son favorables presentando poca presencia de materia orgánica disuelta en el agua con respecto a lo permitido y a su vez presenta una eficiencia de 92.04 y 90.04% , indicando una buena oxidación del agua por el método de ozonización.

Para un caudal de 98 L/min se presenta poca oxidación y remoción de la materia orgánica si se compara con la cantidad inicial de agua cruda sin tratar con ozono (ver tabla Nº 2) y a su vez la eficiencia para este caudal es muy pequeña  dando como resultado un 14.38% lo que podría indicar la presencia de compuestos (TMNs) en el análisis de esta muestra de agua.

Esto ocurre ya que para caudales más grandes, hay menor tiempo de contacto entre el agua y el ozono producido por el ozonador, por lo que la desinfección no se presenta de forma tan eficiente por el poco tiempo de retención del agua en presencia con el ozono por lo que se observa una menor remoción de materia orgánicas para los caudales de 63 y 98 L/min.

Determinación de la dosis de Cloro para la desinfección del agua cruda y para el proceso combinado de desinfección con Ozono/Cloro.

En el proceso de desinfección del agua cruda se llevó a cabo un ensayo de jarras, en el que se añadió una cantidad de Hipoclorito de sodio conocida para cada una de las muestras tomando un tiempo de 5 minutos a una velocidad de 125 rpm y luego otros 25 minutos a una velocidad de 25 rpm. Al finalizar el tiempo se tituló la muestra con Na₂S₂O₃ y se obtuvo  un volumen del mismo titulante para así poder determinar los valores de cloro residual para cada caso. Con este conjunto de datos se construyó una gráfica en la que se puede observar la presencia de un domo, lo que señala la evidencia de cloro combinado.

Curva de demanda de cloro (agua sin tratar) 

 Para este proceso de desinfección del agua natural se tomo un residual de cloro de 0.53 mg/L y una dosis de cloro optima de 2.5 mg/L de cloro. En esta etapa final después del punto de quiebre de 2.5  mg/L, el cloro que se a añadido sí se puede medir ya como cloro residual libre, y es en este momento se puede garantizar una desinfección eficaz del agua y un efecto residual en el agua.

Para el proceso combinado de desinfección con Ozono/Cloro se siguió la metodología planteada. El agua natural se trató primeramente con una Pre-ozonización usando un caudal de alimentación de agua de 33 L/min; este caudal fue seleccionada por reportar un valor de 90% de reducción de la materia orgánica con el máximo caudal ensayado. Finalizada esta etapa, se procedió a una post-cloración, para tal estudio se llevó a cabo un ensayo de jarra igual a la metodología anterior. Con los resultados obtenidos se realizó una gráfica dando como resultado una recta en lo que no se destacar la presencia de un domo, lo que demuestra que no hay predominio del cloro combinado durante la demanda de cloro.

Curva de demanda de cloro al agua tratada con ozono 

Esto se debe a que el ozono es un desinfectante que logro oxidar una cantidad apreciable de materia orgánica presente en el agua debido a estos resultados se considera que no debe de haber patógenos presentes en el agua ozonizada que son formadores de trihalometanos, y al haber disminuido la cantidad de materia orgánica en el agua cruda disminuirá la dosis de cloro y la formación de estos compuestos indeseados por lo tanto como una manera alternativa se realizo una post desinfección con cloro para poder determinar la reducción del consumo de cloro, ya que queda una cantidad mínima de materia orgánica presente y podría formar THMs. Por lo tanto si se determina que la dosis de cloro necesaria para dejar un remanente de 0.5 mg/L como cloro residual, lo que ocurre es que no hay cloro combinado durante la desinfección, disminuye la dosis de cloro por l mg/L, para pasar de una dosis de cloro de 2.5 mg/L del agua cruda inicialmente a una dosis de cloro de 1.5 mg/L del agua tratada con ozono . Esto se traduce en una disminución de la cantidad de cloro residual necesaria en el agua desinfectada, ya que al ozono oxidar un alto porcentaje de la materia orgánica presente inicialmente, esta no reaccionaría con el cloro adicionado, traduciéndose esto a su vez en una demanda de cloro mucho menor y una curva mucho más suave y casi recta en la gráfica. De igual manera a efectos de operación, con el uso de ozonólisis previa a la cloración se logra ahorrar una cantidad considerable de cloro, se evita la formación de trihalometanos y se da un proceso de desinfección más eficiente que al utilizar los dos procesos aislados. 

Posteriormente al agua ozonizada se le determinaron parámetros fisicoquímicos a la salida del ozonador presentando que el agua al ser tratada por una ozonización previa a la cloración se obtiene una ligera disminución de los parámetros estudiados, no significativa, si se compara con los valores de la tabla Nº2, en los parámetros de turbidez  y alcalinidad, como se puede indicar en la siguiente tabla.

Tabla 5 Caracterización Físico-Químicos para  el agua ozonizada

Prueba	Resultado
pH	8.6 NTU
Turbidez	3.68 NTU
Alcalinidad	128 mg/L como CaCO3

                                                               Fuente: Propia (2013) 

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

 

CONCLUSIONES

 

Como resultado de la investigación que se llevó acabo en el laboratorio de agua y en base de los objetivos planteados inicialmente se tienen las siguientes conclusiones:

• ·       Se tomaron muestras de agua cruda de dos poblaciones diferentes: El embalse de Cumaripa, en el Estado Yaracuy, y el Embalse Dos Cerritos en el municipio Morán. Se seleccionó como fuente principal de estudio el agua del embalse Cumaripa, ya que presentó mayor cantidad de materia orgánica y de esta manera se podría hacer un estudio más claro de la reducción de la misma.
• ·        El agua natural cruda tomada para el desarrollo de la investigación se analizó para determinar los parámetros Físico-Químicos presentes en el agua. Se determinó la cantidad de materia orgánica a través del índice de permanganato de potasio y resulto ser de 1,64 mg O₂/L; seguidamente se determinaron los valores de pH que fue de 8.4,la turbidez presente en el agua de 6.11 NTU y alcalinidad de 132 mg/L.
• ·         Para el estudio de la demanda de cloro del agua cruda se determinó que solo usando cloro como medio de desinfección del agua natural se consiguió un residual de cloro de  0.53mg/L, lo que conduce a una dosis de cloro de 2.5 mg/L. 
• ·        Se trabajó con cinco (5) diferentes caudales para la alimentación al ozonador que fueron 17 L/min, 23 L/min, 33 L/min, 63 L/min y 98 L/min se pudo destacar que para los caudales de 17, 23 y 33 L/min se obtuvo una mejor eficiencia para la desinfección y oxidación de materia orgánica presente en el agua procesada con ozono teniendo resultados de 94.05, 92.04 y 90.04 %, respectivamente.
• ·         Para el estudio de la demanda de cloro del agua ozonizada se determinó que usando cloro como complemento (luego de la ozonación) de la desinfección del agua se consigue un residual de cloro de 0,5 mg/L con una dosis de 1.5 mg/L, lo que representa una reducción del 40% de dosis de cloro y una significativa potencial reducción de formación de los trihalometanos. 
• ·        Las características de pH, turbidez y alcalinidad, del agua ozonizada para el caudal seleccionado de 33 L/min, no presentaron cambios significativos, por lo que la ozonólisis no altera estos parámetros evaluados y solos reduce la materia orgánica natural del agua objeto de este estudio.

 

RECOMENDACIONES

 

·         Se recomienda estudiar el proceso de desinfección del agua con ozono con una cantidad inicial de materia orgánica mayor a la estudiada para así verificar la eficiencia del ozonador en la remoción de materia orgánica para aguas naturales con alto tenor de materia orgánica.

·         Se recomienda usar otros métodos para determinar la MO y verificar si el método de índice de permanganato es verdaderamente un buen método de determinación de MO, los métodos que se pudieran aplicar son espectrofotométrico, absorbencia a 250 nm o el analizador de COT y COD.

 

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