Estudio Cinético de la Inactivación de Escherichia coli Utilizando Radiación UV-C

M. LABAS, R. BRANDI, C. MARTÍN Y A. CASSANO

La Plata, Argentina

Congreso; VIII Encuentro Latinoamericano de Fotoquímica y Fotobiología; 2004

La posibilidad de utilizar radiación UV-C, conocida como germicida, para lainactivación de microorganismos patógenos es reconocida desde hace años. Una de lasaplicaciones de mayor potencialidad es reemplazando a los derivados del cloro en ladesinfección de efluentes, agua para consumo o de procesos, evitando los problemasgenerados por los llamados sub productos de la desinfección (DBP´s).Desde el punto de vista clásico de la ingeniería de reactores, es necesario contar con lacorrespondiente expresión cinética de tipo intrínseco del proceso para cualquier intentode modelado, simulación u optimización del reactor de desinfección. Pero además, altratarse de una “reacción” activada por la radiación, es necesario conocer lasdistribuciones de la energía “disponible” y de la energía “absorbida” por el medioreaccionante, toda vez que esta última debe formar parte de la expresión cinética. Sólode esta manera se pueden realizar estudios cinéticos cuyos resultados sean válidos parael modelado de otras configuraciones reactor/lámpara. La inexistencia de este tipo deexpresiones cinéticas es una de las razones por las cuales, todavía, las aplicaciones delproceso son a escala piloto o en pequeñas plantas.En este trabajo se presentan los resultados del estudio cinético de la inactivación de uncontaminante modelo (Escherichia coli) en un reactor de tipo batch dentro de unsistema de reciclo, e iluminado con lámparas germicidas (253.7 nm). La metodologíautilizada incluye: i) el desarrollo de un modelo cinético partiendo del de “eventos enserie”, ii) la caracterización óptica del medio reaccionante, iii) la formulación de losbalances de materia y energía radiante para el dispositivo experimental, iv) el desarrollode corridas experimentales de acuerdo a un diseño previo, v) la resolución numérica(simulación) de los balances, acoplados por medio de la velocidad de absorción deenergía radiante y vi) la optimización y cálculo de los parámetros cinéticos comparandoiterativamente los resultados de (v) con los resultados de laboratorio (i.e.,) ( . ) ( t C vs t C al Experimenta EscherichiModeloa Escherichi ) obtenidos utilizando distintas condiciones experimentales(campo radiante, concentración inicial de bacterias).