Aplicación de un proceso de nanofiltración en la eliminación simultánea de As y Fe a partir de agua y presencia de bicarbonato

. H. SAITUA, R. GIL Y A. PÉREZ PADILLA

Mar del Plata

Congreso; V Congreso Iberoamericano de Física y Química Ambiental,; 2008

La contaminación de aguas subterráneas con altas concentraciones de As es un problema que afecta las poblaciones de Argentina, Chile, México, Hungría, China, Bangladesh, Vietnam, India y Estados Unidos. En la Argentina, la Llanura Chaco-Pampeana con una superficie de 1 millón de Km2 representa una de las regiones contaminadas más extensas del mundo. Entre las provincias más afectadas se encuentran Córdoba, La Pampa, Santa Fe, Buenos Aires, Tucumán y parte de San Luis, con concentraciones promedio entre 46 y 255 mg/L (1, 2, 3). El valor límite establecido por la OMS es de 10 mg/L y en la Argentina de 50 mg/L. La Hidrogeoquímica indica predominio de condiciones oxidantes con un  pH  por lo general, entre 7 y 8,7 . Las aguas presentan concentraciones bajas de Fe, y Mn. La concentración de As se correlaciona con la alcalinidad (HCO3), F con una concentración promedio de 5mg/L (el valor límite de la OMS es de 1,5 mg/L), V, B, y Mo. El As y el F se encuentran en solución como As(V) (H2AsO4- y HAsO4=) y como floruro. La ingestión de agua con altos contenidos de As incrementa el riesgo de cánceres de piel, vejiga y pulmón; a su vez, elevadas cantidades de F producen fluorosis dental y en casos extremos (> 4 mg/L) osteoporosis. Resulta evidente, la necesidad de desarrollar tecnologías innovativas de remediación que aporten soluciones a esta problemática. En un trabajo previo (4), nosotros estudiamos el comportamiento de una Membrana de Nanofiltración en la remoción de As(V) con resultados muy satisfactorios. El rechazo promedio fue de un 95% y la concentración de As en el permeado (agua tratada) estuvo por debajo de los 10 mg/L. El análisis del mecanismo de separación generó optimismo en la potencial aplicación  de la misma membrana para la eliminación simultánea de As y F en presencia de bicarbonato. Las experiencias se realizaron a una temperatura de 20C, una presión de 7 bar y pH=8. Para el sistema F-/HCO3- se obtuvieron rechazos de F>90% para concentraciones entre 2,5 y 15 mg/L. El estudio del sistema HAsO4=/F-/HCO3- se realizó con concentraciones de As de 200 mg/L y de F de 5 mg/L. El rechazo de F fue del 87% y de As 92%, el rechazo iónico global medido por conductividad del 86%. La membrana mostró un interesante comportamiento en la separación simultánea de As, F y bicarbonato en aguas alcalinas.