Purificación del agua

Purificación de agua , proceso mediante el cual se eliminan del agua compuestos químicos no deseados, materiales orgánicos e inorgánicos y contaminantes biológicos. Ese proceso también incluye destilación (la conversión de un líquido en vapor para condensarlo nuevamente a su forma líquida) y desionización (eliminación de iones mediante la extracción de sales disueltas). Uno de los objetivos principales de la purificación del agua es proporcionar agua potable limpia. La purificación de agua también satisface las necesidades de aplicaciones médicas, farmacológicas, químicas e industriales para agua limpia y potable. El procedimiento de purificación reduce la concentración de contaminantes como partículas en suspensión, parásitos, bacterias, algas, virus y hongos. La purificación del agua se lleva a cabo en escalas que van desde las grandes (por ejemplo, para toda una ciudad) a las pequeñas (por ejemplo, para hogares individuales).

El agua de las entradas ubicadas en el suministro de agua, como un lago, se envía para ser mezclada, coagulada y floculada y luego se envía a la planta de agua para su purificación mediante filtrado y tratamiento químico.  Después de ser tratado, se bombea a la red de agua para su almacenamiento o distribución.logo del dia de la tierraExplora la lista de tareas pendientes de la Tierra La acción humana ha desencadenado una vasta cascada de problemas ambientales que ahora amenazan la capacidad continua de prosperar de los sistemas naturales y humanos. Resolver los problemas ambientales críticos del calentamiento global, la escasez de agua, la contaminación y la pérdida de biodiversidad son quizás los mayores desafíos del siglo XXI. ¿Nos levantaremos para encontrarnos con ellos?

La mayoría de las comunidades dependen de cuerpos naturales de agua como fuentes de ingesta para la purificación del agua y para el uso diario. En general, estos recursos pueden clasificarse como aguas subterráneas o superficiales y comúnmente incluyen acuíferos subterráneos, arroyos, arroyos, ríos y lagos. Con los recientes avances tecnológicos, los océanos y los mares de agua salada también se han utilizado como fuentes alternativas de agua para beber y para uso doméstico.

Determinando la calidad del agua

La evidencia histórica sugiere que el tratamiento del agua fue reconocido y practicado por civilizaciones antiguas. Los tratamientos básicos para la purificación del agua se han documentado en escritos griegos y sánscritos, y los egipcios usaban alumbre para la precipitación ya en 1500 a. C.

En los tiempos modernos, la calidad a la que debe purificarse el agua la establecen normalmente las agencias gubernamentales. Ya sea que se establezcan a nivel local, nacional o internacional, los estándares gubernamentales generalmente establecen concentraciones máximas de contaminantes dañinos que se pueden permitir en el agua segura. Dado que es casi imposible examinar el agua simplemente sobre la base de su apariencia, se han desarrollado múltiples procesos, como análisis físicos, químicos o biológicos, para probar los niveles de contaminación. Los niveles de sustancias químicas orgánicas e inorgánicas, como cloruro, cobre, manganeso, sulfatos y zinc, patógenos microbianos, materiales radioactivos y sólidos disueltos y suspendidos, así como el pH, olor, color y sabor, son algunos de los parámetros comunes. analizados para evaluar la calidad del agua y los niveles de contaminación.

Los métodos domésticos habituales, como hervir agua o usar un filtro de carbón activado, pueden eliminar algunos contaminantes del agua. Aunque esos métodos son populares porque se pueden usar de manera amplia y económica, a menudo no eliminan contaminantes más peligrosos. Por ejemplo, el agua de manantial natural de los pozos artesianos se consideró históricamente limpia para todos los propósitos prácticos, pero estuvo bajo escrutinio durante la primera década del siglo XXI debido a las preocupaciones sobre pesticidas, fertilizantes y otros químicos de la superficie que ingresan a los pozos. Como resultado, los pozos artesianos fueron sometidos a tratamiento y baterías de pruebas, incluidas pruebas para el parásito Cryptosporidium .

No todas las personas tienen acceso a agua potable. Según un informe de 2017 de la Organización Mundial de la Salud (OMS) de las Naciones Unidas (ONU), 2.100 millones de personas carecen de acceso a un suministro de agua potable segura y confiable en el hogar. El ochenta y ocho por ciento de los cuatro mil millones de casos anuales de diarrea reportados en todo el mundo se han atribuido a la falta de agua potable. Cada año, aproximadamente 525.000 niños menores de cinco años mueren de diarrea, la segunda causa principal de muerte, y 1,7 millones se enferman de enfermedades diarreicas causadas por el agua no potable, junto con un saneamiento e higiene inadecuados.

Proceso

La mayor parte del agua utilizada en los países industrializados se trata en plantas de tratamiento de agua. Aunque los métodos que utilizan esas plantas en el pretratamiento dependen de su tamaño y la gravedad de la contaminación, esas prácticas se han estandarizado para garantizar el cumplimiento general de las regulaciones nacionales e internacionales. La mayor parte del agua se purifica después de haber sido bombeada de su fuente natural o dirigida a través de tuberías a tanques de retención. Una vez que el agua ha sido transportada a una ubicación central, comienza el proceso de purificación.

Pretratamiento

En el pretratamiento, los contaminantes biológicos, los productos químicos y otros materiales se eliminan del agua. El primer paso en ese proceso es el cribado, que elimina los desechos grandes como palos y basura del agua que se va a tratar. El cribado se usa generalmente para purificar agua superficial como la de lagos y ríos. Las aguas superficiales presentan un mayor riesgo de haber sido contaminadas con grandes cantidades de contaminantes. El pretratamiento puede incluir la adición de productos químicos para controlar el crecimiento de bacterias en tuberías y tanques (precloración) y una etapa que incorpora filtración de arena, que ayuda a que los sólidos en suspensión se depositen en el fondo de un tanque de almacenamiento.

El preacondicionamiento, en el que el agua con alto contenido mineral (agua dura) se trata con carbonato de sodio (carbonato de sodio), también forma parte del proceso de pretratamiento. Durante ese paso, se agrega carbonato de sodio al agua para expulsar el carbonato de calcio, que es uno de los componentes principales en las conchas de la vida marina y es un ingrediente activo en la cal agrícola. El preacondicionamiento garantiza que el agua dura, que deja depósitos minerales que pueden obstruir las tuberías, se modifique para lograr la misma consistencia que el agua blanda.

Los científicos han cuestionado la precloración, que a menudo es el paso final del pretratamiento y una práctica estándar en muchas partes del mundo. Durante el proceso de precloración, se aplica cloro al agua cruda que puede contener altas concentraciones de materia orgánica natural. Esta materia orgánica reacciona con el cloro durante el proceso de desinfección y puede resultar en la formación de subproductos de la desinfección (DBP), como trihalometanos, ácidos haloacéticos, clorito y bromato. La exposición a DBP en el agua potable puede provocar problemas de salud. Las preocupaciones surgen de la posible asociación de la práctica con el cáncer de estómago y de vejiga y los peligros de la liberación de cloro al medio ambiente.