Comportamiento de biopelículas luego de lavados sucesivos en tuberías de agua a presión

Biofilm behavior after successive washes in water pipes under pressure

Se evalúa el comportamiento de las biopelículas en tuberías a presión a través de un montaje de recirculación compuesto por cuatro tuberías en paralelo: Tres en PV Cu de 2.5", 3" y 4" y la cuarta en PVC Biaxial de 4". Se evaluó el crecimiento de las biopelículas, la eficiencia de remoción de los lavados y el comportamiento de las pérdidas de energía a través del tiempo. El resultado de la experimentación demuestra que los lavados son un medio efectivo para controlar el crecimiento de bacterias y restablecer las pérdidas de energía en un sistema de tuberías a presión.

1. INTRODUCCIÓN

El lavado de las redes de distribución mediante el uso del agua a presión es un mantenimiento rutinario de las redes de distribución de agua potable, que se utiliza con el fin de controlar la calidad del agua y la hidráulica del flujo, entre otras características. La formación de biopelículas afecta estos dos parámetros porque al formarse una capa de biopelícula se alteran las características de la pared interna de las tuberías, modificándose su rugosidad y por consiguiente el régimen hidráulico. Por otro lado, la presencia de microorganismos en el agua deteriora su calidad, haciendo que presente mal olor, un color amarillento, un sabor extraño y hasta pueda llegar a ser perjudicial para la salud.

Durante el desarrollo del presente artículo, se pretende analizar el efecto hidráulico de las biopelículas y cómo éste cambia a través del tiempo, manteniendo controlada su formación. Este control se realiza mediante lavados sucesivos, con un aumento en la velocidad de flujo, que garantice el desprendimiento de la biomasa adherida. De esta forma, se pretende analizar si los lavados con agua a presión o flushing, son una herramienta efectiva para el mantenimiento rutinario de las redes de distribución, desde el punto de vista de la hidráulica.

2. GENERALIDADES DE LAS BIOPELÍCULAS

Las biopelículas son estructuras heterogéneas que crecen en ambientes acuosos y que se encuentran formadas por agrupaciones de células bacterianas, las cuales se mantienen unidas dentro de una matriz extracelular de polímeros y separadas mediante espacios y canales intersticiales (Beyenal et al., 2002).

1.1 PROCESO DE FORMACIÓN

El proceso de formación de las biopelículas se inicia con la adhesión de una pequeña cantidad de bacterias a la superficie de la tubería. Luego de que la bacteria identifica la superficie, se fija a ésta y comienza a secretar una sustancia polimérica extracelular (SPE), con el fin de progresar de un estado de fijación reversible a un estado de adhesión irreversible, en donde las fuerzas de cohesión son mucho mayores y éstas evitan que se desprenda fácilmente la colonia que se está formando (Ver Figura 1).