La desinfección del agua residual continúa planteando retos. Si bien los métodos disponibles para el control de los microorganismos presentes en el agua, han representado grandes avances, aún se deben afrontar diversos retos.
Retos actuales de la desinfección del agua
En la actualidad, el cloro es un desinfectante ampliamente utilizado. Su extenso uso es debido a la facilidad con la que puede ser utilizado, su bajo coste y la capacidad bactericida y virucida. A pesar de las amplias propiedades que ofrece, puede suponer un riesgo dentro de determinados supuestos. Es decir, podría representar un perjuicio en el caso de producirse una fuga de cloro o su liberación a una escala amplia.
Otro riesgo a afrontar, es la posible formación de subproductos de la desinfección (DBP). En sus Criterios de calidad ambiental del agua (AWQC), durante el año 2015, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos actualizó sus criterios. Como consecuencia, fue reducido el criterio de exposición al cianuro. Esta sustancia, se produce habitualmente en aguas residuales municipales y, especialmente, se está detectando en efluentes donde se ha producido la cloración del agua.
Un riesgo potencial es la posible formación de subproductos de la desinfección
La formación de cianuro podría tener correlación con acciones derivadas de la regulación. Existe la posibilidad de que, a través de los procesos regulatorios aplicados a la eliminación de nutrientes, se modifiquen las propiedades del efluente y como consecuencia, se propicie la aparición de cianuro.
Esta coyuntura, ha dado lugar a la utilización de ácido peracético y ácido perfórmico. El primero (PAA), ha sido implementado en procesos de desinfección de aguas residuales en plantas de Estados Unidos, pero también de Europa. Sin embargo, en el caso del ácido perfórmico (PFA), únicamente se ha utilizado en ciertas instalaciones del continente europeo.
El ácido perfórmico ha sido utilizado anteriormente en procesos de desinfección en Europa
Parámetros para cumplir con los requisitos establecidos
El colifago representa una alternativa como indicador viral. A pesar de que la EPA ha hecho uso de bacterias indicadoras fecales con propósitos de detección de contaminación, este indicador también puede ser incluido en los parámetros establecidos para E. Coli y enterococos. Por lo tanto, puede inferirse que los procesos de desinfección WRRF, pueden cumplir en la actualidad con los requisitos fijados para las bacterias pero, por otra parte, podrían no ser apropiados para los virus.
El PAA ha sido utilizado desde el 2016 en el marco de las Bacterias Indicadoras Fecales. Desde este año, fecha en la que fue introducido en Estados Unidos, ha sido empleado por su sus propiedades respecto de la formación de subproductos de desinfección, y su bajo coste. A pesar de las ventajas de PAA observadas sobre este tipo de bacterias, las estrategias planteadas ante los virus carecen de eficacia.
El ácido peracético se ha empleado en Estados Unidos desde el 2016
El uso del PFA en la desinfección de aguas residuales es una cuestión reciente. Este ácido, sintetizado en la propia instalación a través de la reacción del ácido fórmico y el peróxido de hidrógeno, encontró su primera aplicación como oxidante en la industria. Después, fue incorporado como desinfectante en las industrias láctea y cárnica para, finalmente, haber sido utilizado en la desinfección del agua residual.
Futuro de la normativa
En la actualidad, en Estados Unidos, existe un creciente interés en el PFA. Este ácido, incorporado en Europa a lo largo de los últimos diez años para la desinfección de efluentes secundarios, ha logrado captar la atención del mercado estadounidense. A causa del aumento de los criterios DBP, los cuales cada vez son más estrictos, y los posibles riesgos asociados al cloro, el PFA es objeto de atención.
El uso de PFA requiere de las pertinentes aprobaciones. En el caso de Norteamérica, debe producirse el consentimiento de uso por parte de la EPA, en el caso de Estados Unidos, y de Health Canada, en Canadá. Sin embargo, las instancias cursadas para estos dos casos, aún figuran en proceso de revisión, por lo tanto, la demostración práctica de la desinfección en América del Norte, es limitada.
El uso de PFA en Estados Unidos, requiere el consentimiento de la EPA
El proyecto busca optimizar la desinfección. A través de la cooperación, los miembros del estudio afrontan dos propósitos fundamentales: probar la eficiencia y la rentabilidad de PFA y PAA en efluentes de aguas residuales, y las ventajas de la dosificación química avanzada. En relación a la dosificación química, los investigadores buscan demostrar cómo puede tener grandes efectos en la optimización de la desinfección, reducir el coste asociado a la operación y ofrecer una gran calidad de agua.
Conclusión
La investigación es la herramienta que hace nuestro consumo de agua más seguro. El desarrollo de proyectos como el presente, nos conduce hacia la optimización de métodos que actualmente son utilizados. De esta forma, ganamos no solo en eficacia sino en seguridad y eficiencia, gracias a la disminución de costes asociados al proceso.
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