Avances en tecnologías económicas solares para desinfección, descontaminación y remoción de arsénico en aguas de comunidades rurales de América Latina (métodos FH y RAOS)

M. I. LITTER Y A. JIMÉNEZ GONZÁLEZ (EDITORES)

Digital Grafic

Lugar: La Plata; Año: 2004 p. 178

987-95081-9-X

Los problemas relacionados con la gestión del agua en América Latina son muy complejos y se acentúan por la falta de técnicas bien establecidas para desinfección y descontaminación. Las metodologías tradicionales de tratamiento de aguas son extraordinariamente caras, por lo que se hace necesario el desarrollo de tecnologías simples, eficientes y de bajo costo para la eliminación in situ de la contaminación química y biológica. En 2002 fue aprobado el Proyecto OEA/AE/141 financiado por la Organización de Estados Americanos, en el que un grupo de expertos en tratamiento de efluentes por Tecnologías Avanzadas de Oxidación se reunió con el fin de validar y difundir tecnologías de bajo costo para tratar aguas en localidades con escasos recursos hídricos y económicos. Los grupos pertenecen a Argentina, Brasil, Chile, México, Perú y Trinidad & Tobago, y las tecnologías propuestas son la Desinfección Solar de Aguas (DSAUI-SODIS), la Remoción de Arsénico por Oxidación Solar (RAOS-SORAS) y la fotocatálisis heterogénea (FH). La tecnología DSAUI  se basa en la exposición al sol por algunas horas de botellas de plástico que contienen agua contaminada. Los rayos solares actúan por combinación de la radiación UV-A (315-400 nm) y la radiación infrarroja, que eleva la temperatura del agua a unos 50-55 ºC. De este modo, pueden destruirse bacterias y virus (incluyendo al Vibrio cholerae). El arsénico puede encontrarse en aguas naturales en dos formas químicas diferentes, As(III) y As(V), cuya remoción simultánea es difícil. Además, el As(V) es menos tóxico. La tecnología RAOS apunta a la remoción de arsénico por transformación en As(V), más fácilmente eliminable. Se agrega citrato de Fe(III), lo cual permite la oxidación de As(III) a As(V) a través de especies activas formadas por irradiación con luz en presencia de oxígeno. El As(V) se adsorbe fuertemente sobre el precipitado de hidróxido de hierro que se forma en esas condiciones, y flocula. Desde el punto de vista práctico, el citrato puede agregarse en forma de jugo de limón al agua a tratar (que generalmente contiene Fe), la muestra se transfiere a botellas plásticas, y éstas se exponen al sol por algunas horas. Las botellas se colocan luego en posición vertical durante la noche, y el agua purificada se decanta de las partículas de hidróxido de hierro precipitado o se filtra a través de paños textiles. Por su parte, la tecnología FH se basa en los fundamentos de la fotocatálisis heterogénea, es decir, el uso de un semiconductor, el TiO2, que bajo la acción de la luz UV presente en el espectro de la luz solar, puede originar reacciones químicas tendientes a la mineralización de materia orgánica, a la inactivación de bacterias y a la transformación de metales tóxicos. Convenientemente soportado, el TiO2 puede introducirse en las botellas de plástico y por irradiación solar, conducir a la simultánea oxidación de materia orgánica, eliminación de microorganismos e incluso a la oxidación de As(III) a As(V). Por ello, las investigaciones en este sentido tienen un aspecto más extendido que el de los otros dos métodos, ya que se necesita fijar fuertemente el TiO2 a soportes adecuados, así como validar luego la tecnología en aguas sintéticas y reales. En este volumen se presentan los últimos resultados obtenidos por los grupos participantes del proyecto en las tres tecnologías mencionadas.