Characterization of deposits formed in a water distribution system

Caracterización de depósitos formados en un sistema de distribución de agua potable

La aparición de depósitos indeseados en cualquier sistema de distribución de agua potable es inevitable en condicionesnormales de operación. Conocer la naturaleza de tales depósitos ayudará a establecer las causas de su formación y, enconsecuencia, a mantener altos niveles de calidad del agua. En este trabajo se presentan los resultados de un amplioestudio realizado en el sistema de distribución de agua de una ciudad situada en una zona tropical. La caracterizaciónde los depósitos obtenidos en diferentes sitios a lo largo del sistema se realizó mediante Espectroscopia Infrarroja (IR),Difracción de Rayos X (DRX), Energías Dispersivas de Rayos X (EDS) y Microscopia Electrónica de Barrido (MEB). Elanálisis de las muestras indica la presencia de tres tipos predominantes de depósitos: depósitos color marrón, tubérculosy depósitos blancos. Se halló que los primeros están constituidos principalmente por aluminosilicatos y ácidos húmicos.Los tubérculos se componen principalmente de mezclas de magnetita, goethita y, en algunos casos, lepidocrocita. Por suparte, los depósitos blancos están constituidos por calcita, aluminosilicatos y cuarzo. Además, se hallaron contenidos demateria orgánica y sólidos volátiles de 14.0 ± 5.0% para los depósitos marrón y de 11.2 ± 2.0% para los tubérculos.

INTRODUCCIÓN

Una red de distribución de agua no puede considerarse un sistema inerte, sino un reactor que interactúa con el medio acuoso interior y una de las principales consecuencias de dicha interacción es la formación de depósitos no deseados [1]. Las principales fuentes de depósitos en los sistemas de distribución de agua son las partículas transportadas por el agua, la actividad microbiana y las reacciones fisicoquímicas tanto en la interfaz agua/pared de la tubería como en el interior del agua [1-4].

La calidad del agua puede verse fuertemente afectada por la existencia de depósitos [2,5]; la liberación de productos de corrosión de las superficies de las aleaciones de hierro (acero y hierro fundido, principalmente), puede cambiar el color, el olor y el sabor [5-7]; las interacciones entre la biopelícula, las sustancias húmicas y el óxido de hierro pueden afectar negativamente a la calidad microbiológica del agua [8], promover la liberación de microorganismos patógenos [2,9], causar una drástica reducción de la eficacia de los desinfectantes [2] y también puede inducir una descomposición química del cloro residual [5]. Se ha descubierto que las especies iónicas procedentes de la fuente natural de agua o de las incrustaciones de las tuberías son una causa probable de problemas de salud pública [10]. Además, la formación de depósitos puede reducir drásticamente la capacidad hidráulica de las tuberías debido a la formación de tubérculos [4].