Evaluación de un tratamiento para mejorar la calidad del agua utilizada para riego en la Sabana occidental de Cundinamarca (2018)
En el presente trabajo se caracterizó y analizó el agua usada para riego en la sabana occidental de Cundinamarca, en la zona de la Ramada, evaluando parámetros como DBO, DQO, Oxígeno disuelto, conductividad, coliformes totales y coliformes fecales, mediante muestreos realizados por el laboratorio de ingeniería ambiental de la Universidad Nacional de Colombia, también se utilizaron datos suministrados por la Corporación autónoma regional de Cundinamarca (CAR) de muestreos realizados por ellos. Los resultados muestran que la contaminación por Coliformes totales sigue siendo el principal problema. En 10 sitios de muestreo, con el apoyo del Instituto de Plaguicidas y Aguas, IUPA, de la Universidad Jaume I de Castellón, España I se realizó la medición de contaminantes emergentes por uso combinado de Cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS/MS). Se analizaron 28 medicamentos, de los cuales 14 compuestos están presentes en alguno de los sitios evaluados. En todos los sitios de muestreo se encontró claritromicina, carbamazepina, losartán, y llama la atención la presencia de azitromicina en 9 de los 10 sitios evaluados, en concentraciones superiores a los 2 ug / L. Otro aspecto importante por resaltar es que en los sitios donde se identifican descargas de aguas residuales domésticas, es donde se encontró el mayor número de medicamentos. Teniendo en cuenta este panorama se estudiaron distintos métodos de tratamiento y combinaciones entre estos. Los métodos evaluados fueron floculación, coagulación, adsorción y fotocatálisis, primero usando tartrazina como molécula modelo, luego en las mejores condiciones experimentales, obtenidas para la molécula modelo, se comprobaron los resultados con agua real de la zona, estos resultados mostraron que el tratamiento de floculación-coagulación seguido de fotocatálisis es una opción viable de tratamiento para estas aguas usadas para riego. Los resultados de las pruebas mostraron que los métodos tradicionales de tratamiento, adsorción y floculación no superan el 70% de remoción de tartrazina en las condiciones óptimas encontradas, mientras que la fotocatálisis permite alcanzar porcentajes de remoción del 100% para tiempos cortos de reacción con UV (5 min) y con pequeñas cantidades de H2O2 marca Merck (1 mL al 50% v/v) en 200 mL de solución de tartrazina. Por eso se considera que este último método es una técnica con buen potencial para tratar tartrazina y otros contaminantes emergentes en aguas. Con los resultados obtenidos para la tartrazina se evaluaron estos tratamientos para las aguas provenientes de la Ramada. Primero se le realizó el ensayo de test de jarras con cloruro férrico y con sulfato de aluminio y se determinó que para este caso el mejor coagulante teniendo como parámetro de referencia la turbiedad fue el cloruro férrico en una dosis de 0,14 g / L, al efluente se le realizó un proceso adicional de adsorción usando 15 g L de carbón activado. A una serie de muestras, luego de ser tratadas con cloruro férrico se les hizo diferentes ensayos con fotocatálisis. Al primer ensayo se le añadió 0,1 ml de H2O2, 1 g de catalizador ilmenita y se dejó en la lámpara con luz UV-B; en el segundo ensayo se repitió el ensayo anterior, pero sin catalizador, dejando una hora en luz UV – B; al tercer ensayo se le añadió 0,1 ml de H2O2, 1 g de catalizador ilmenita y se dejó en la lámpara con luz UV-B 1 minuto. En el cuarto ensayo se usó 0,3 ml de H2O2, 0,1 g de Ilmenita y se dejó en la lámpara UV - C por 1 hora y se usó un vaso de cuarzo en el proceso. En el quinto ensayo se realizó el mismo proceso que el proceso anterior, pero se usó un agua que además de floculación se realizó adsorción con carbón activado. En el último ensayo se realizó en un vaso de vidrio, se añadieron 3 ml de H2O2, 1 gramo de ilmenita y se usó lámpara UV-C por un minuto y luz solar por una hora. Los resultados muestran que la fotocatálisis elimino la mayoría de los contaminantes analizados a excepción de la azitromicina. Por lo cual se realizó un diseño experimental para encontrar las condiciones más adecuadas entre las evaluadas.