Tratamiento del agua potable – Aireación

EFICAZ CONTRA: El tratamiento del agua por aireación es eficaz para la gestión de gases disueltos como el radón, el dióxido de carbono, algunos problemas de sabor y olor como el metano y el sulfuro de hidrógeno, así como los compuestos orgánicos volátiles, como el MTBE o los disolventes industriales. También es eficaz para precipitar el hierro y el manganeso disueltos. La aireación eleva el pH del agua.

NO ES EFICAZ CONTRA: La aireación no es eficaz para la eliminación de metales pesados, ni de organismos patógenos (causantes de enfermedades) como bacterias y virus.

• 1 Usos de la aireación
• 2 Cómo funciona la aireación
• 3 Tipos de dispositivos de aireación
  • 3.1 Aireador de torre empacada
  • 3.2 Aireador de burbuja difusa
  • 3.3 Aireador por aspersión
• 4 Mantenimiento de los sistemas de aireación
• 5 Otras consideraciones sobre los sistemas de aireación
• 6 Preguntas que hay que hacer antes de comprar

Usos de la aireación

La aireación es un proceso enlínea en el punto de entrada que reduce la concentración de compuestos orgánicos volátiles. La aireación también elimina los gases disueltos, como el sulfuro de hidrógeno, el metano y el radón.

La aireación oxida el hierro disuelto, aunque las partículas de hierro resultantes pueden ensuciar el material de empaquetado en algunos dispositivos de aireación.

Cómo funciona la aireación

El tratamiento de aireación consiste en hacer pasar grandes cantidades de aire a través del agua y luego ventilar el aire al exterior. El aire hace que los gases disueltos o los compuestos volátiles se liberen del agua. El aire y los contaminantes liberados del agua se ventilan. En el caso del hierro y el manganeso, el aire hace que estos minerales pasen de su estado disuelto a un estado sólido y se precipiten fuera de la solución. El agua puede entonces pasar por un filtro para atrapar las partículas de hierro y manganeso.

Los dispositivos de aireación van desde un simple tanque de retención abierto que permite que los gases disueltos se difundan a la atmósfera hasta un sistema de aireación más complejo que tiene una columna o torre llena de material de relleno. A medida que el agua pasa a través del material de empaquetamiento, los gases se liberan.

Por lo general, es necesario ajustar la presión del agua después del tratamiento. Esto implica la instalación de una bomba después del dispositivo de tratamiento para distribuir el agua por toda la casa.

Tipos de dispositivos de aireación

Los tres tipos de dispositivos de aireación de uso doméstico son los aireadores de torre empaquetada, los aireadores de burbujas difusas de varias etapas y los aireadores de pulverización.

Aireador de torre empaquetada

Este sistema tiene una torre que puede tener hasta 3 metros de altura, llena de material de empaquetado. Este material de embalaje puede variar de ¼ de pulgada a 3 pulgadas de tamaño y puede ser piezas de cerámica o plástico. No hay pruebas sólidas que indiquen que un tipo de material de relleno sea mejor que otro. Sin embargo, en general, cuanto más pequeñas sean las piezas individuales de un tipo concreto, mayor será la eficacia de la eliminación pero mayores serán los costes de energía para el bombeo de aire.

En este sistema, el agua cae desde la parte superior de la torre por gravedad mientras que el aire es soplado desde la parte inferior de la unidad en dirección opuesta al flujo de agua. Los contaminantes volátiles se transfieren al aire subiendo a la parte superior de la torre y ventilando al exterior.

Aireador de burbuja difusa

Un aireador de burbuja difusa tiene varias cámaras y un difusor a través del cual sopla el aire. El difusor produce finas burbujas que se elevan a través del agua cuando ésta fluye de cámara en cámara. Estas burbujas transportan los productos químicos volátiles a través de un sistema de ventilación hacia el aire exterior. Cuantas más cámaras tenga el sistema, mayor será el contacto entre el aire y el agua. Algunos aireadores de burbuja difusa tienen un interruptor de alta flotación que activa una alarma cuando las cámaras están en peligro de inundación.

Aireador por aspersión

La aireación por aspersión elimina niveles bajos de contaminantes volátiles, especialmente el radón. En un sistema de aireación por aspersión, el agua entra por la parte superior de la unidad y emerge a través de los cabezales de aspersión en una fina niebla. El agua tratada se acumula en un depósito ventilado situado debajo de los cabezales de pulverización. El radón y otros contaminantes volátiles se liberan y se ventilan al exterior.

Las entradas de aire para el aireador pueden colocarse fuera o dentro de la casa. Evite las áreas que tengan humedad, moho, olores o partículas en el aire. Para las ubicaciones dentro de la casa, la toma de aire debe estar al menos un pie por encima del suelo y preferiblemente cerca del techo. Si la casa es de construcción «hermética», una ubicación de la toma interior puede hacer que se cree un vacío dentro de la casa. Esto impedirá la ventilación adecuada de los gases de combustión del sistema de calefacción a menos que se proporcione una fuente de aire fresco. Si la toma de aire está en el exterior de la vivienda, debe estar lo suficientemente alta como para evitar las descargas de contaminantes procedentes de aparatos como cortacéspedes, sopladores de hojas, automóviles, tubos de escape de calderas, así como las salpicaduras de la escorrentía del tejado y las mangueras de jardín. La toma de aire también debe estar alejada del lugar de descarga del aire residual en el sistema de tratamiento de aireación. Se puede instalar un filtro de aire en la toma de aire para garantizar un aire limpio. Deben tomarse medidas para evitar la entrada de animales e insectos en el aire de entrada.

El aire residual del aireador debe eliminarse fuera de la vivienda. El aire residual está húmedo y tiene una mayor concentración del contaminante que se eliminó del agua. El punto de descarga del aire residual debe estar por encima del alero del tejado. Coloque el respiradero lejos de las ventanas y en el lado de la dirección del viento predominante. El conducto de aire residual debe incluir una tapa de ventilación fabricada que impida la entrada de polvo, excrementos de pájaros, pequeños animales y otros peligros bacterianos. La niebla se arrastrará desde el aireador a la línea de ventilación de aire residual y también puede producirse condensación. Tanto la línea de entrada como la de aire residual deben estar inclinadas para permitir el drenaje de la humedad. Las conexiones de la línea de aire residual deben ser herméticas dentro de la vivienda para evitar la fuga de gases peligrosos.

Mantenimiento de los sistemas de aireación

Independientemente de la calidad del equipo adquirido, éste no funcionará satisfactoriamente si no se mantiene de acuerdo con las recomendaciones del fabricante para el mantenimiento, la limpieza y la sustitución de piezas. Los aireadores de torre empacada y de burbuja difusa deben tener los sopladores mantenidos mediante la lubricación periódica del motor y el cambio de los filtros de aire. Lleve un libro de registro para anotar los resultados de las pruebas de agua, el mantenimiento del equipo y las reparaciones. Una ventilación adecuada y apropiada es una necesidad cuando se opera un sistema de aireación. Los tanques y las bandejas necesitan una limpieza ocasional, ya que se acumula azufre precipitado, sulfuro de hierro, óxido y algas. Una línea de drenaje controlada por una válvula hasta la superficie del suelo facilita el lavado del tanque de almacenamiento una o dos veces al año.

Otras consideraciones para los sistemas de aireación

Asegúrese de que el sistema se instala y funciona de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Después de la instalación, vuelva a analizar tanto el agua bruta (antes del tratamiento) como el agua tratada en un laboratorio certificado por el estado para asegurarse de que el sistema funciona correctamente y elimina los contaminantes. Siga analizando la calidad del agua bruta y del agua tratada anualmente o con mayor frecuencia (trimestral o semestral) si hay niveles elevados de contaminantes en el agua bruta. Las pruebas frecuentes ayudarán a determinar si el sistema de tratamiento está funcionando bien y si es necesario el mantenimiento o la sustitución de los componentes.

Si hay niveles elevados de hierro o manganeso disuelto en el agua, el proceso de aireación puede provocar la formación de óxido y otros sólidos, lo que puede manchar las instalaciones de fontanería y la ropa, a menos que se instale un filtro de postratamiento para atrapar las formas sólidas de hierro y manganeso. Por otra parte, si el agua bruta que llega a la casa contiene niveles elevados de hierro y manganeso en su forma sólida, precipitada, puede ser necesario instalar un filtro antes de que el agua entre en el sistema de aireación.

El limo bacteriano puede crecer en los aireadores, requiriendo una cloración continua o periódica. La cloración puede oxidar el hierro y hacer que se precipite, requiriendo la necesidad de un filtro para eliminar las partículas de hierro. La ventaja de la aireación es que no es necesario eliminar o regenerar los medios de tratamiento. Esto es especialmente importante cuando el contaminante que se está tratando constituiría un problema de eliminación de residuos peligrosos, como el radón.

Por lo general, es necesario volver a presurizar el agua tratada. Esto implica la instalación de una bomba después del dispositivo de tratamiento para distribuir el agua por toda la casa.

Los sistemas de aireación suelen ser más caros que otros sistemas de tratamiento de agua. Se utilizan con mayor frecuencia en situaciones en las que los niveles de compuestos volátiles son extremadamente altos. Si la concentración de compuestos volátiles es inferior a 1 miligramo por litro o si los niveles de radón son inferiores a 5.000 picocurios por litro, el carbón activado puede ser un método de tratamiento más económico.

Otra consideración es la duración del tratamiento. Si la fuente de agua sólo está contaminada temporalmente, la aireación puede ser un sistema más complejo de lo necesario y el carbón activado puede ser más apropiado.

Preguntas que debe hacer antes de comprar

Antes de comprar un dispositivo de tratamiento de agua, haga analizar el agua en un laboratorio certificado por el estado para determinar los contaminantes presentes. Esto ayudará a determinar si la aireación es un método de tratamiento eficaz para la situación. Para obtener más información, consulte Preguntas que debe hacer antes de comprar un sistema de tratamiento de agua.

Adaptado de: Wagenet,L., K. Mancl, y M. Sailus. (1995). Tratamiento del agua en el hogar. Northeast Regional Agricultural Engineering Service, Cooperative Extension. NRAES-48. Ithaca, NY.