Oxidantes en el agua potable 

En el campo del tratamiento del agua potable, la implementación de oxidantes como el dióxido de cloro, el clorito y el clorato desempeña un papel crucial para garantizar la seguridad del suministro de agua. Sin embargo, su uso también conlleva desafíos y consideraciones importantes para la salud pública y la calidad del agua. Este artículo tiene como objetivo explicar estos problemas y sus respectivas soluciones en el contexto del agua potable. 

La importancia de los oxidantes en el tratamiento del agua 

El acceso a agua potable segura es esencial para la salud y el bienestar. Fuentes de agua no tratadas, como arroyos, pozos, presas y tanques de agua de lluvia, pueden contener microorganismos dañinos que causan enfermedades graves. El cloro, por ejemplo, se ha utilizado durante más de un siglo para desinfectar el agua potable, controlando eficazmente enfermedades transmitidas por el agua como el cólera, la disentería y la fiebre tifoidea. La cloración es una medida de salud pública probada con un excelente historial de seguridad y eficacia. Otros oxidantes, como el dióxido de cloro, también se utilizan para la desinfección, el control del olor y el sabor en el agua. 

Desafíos y problemas asociados con los oxidantes 

A pesar de sus beneficios, el uso de oxidantes en el tratamiento del agua puede dar lugar a la formación de subproductos y a otros problemas: 

• Formación de subproductos de desinfección (DBPs): Los agentes oxidantes potentes empleados en el tratamiento del agua potable, como el cloro, el dióxido de cloro, las cloraminas y el ozono, pueden reaccionar con contaminantes orgánicos e inorgánicos presentes en el agua para formar subproductos. Por ejemplo, cuando el dióxido de cloro actúa como oxidante químico, se reduce a ion clorito. El clorito y el clorato también se pueden formar a partir del dióxido de cloro y la descomposición del hipoclorito, especialmente a temperaturas cálidas. La presencia de impurezas orgánicas/inorgánicas oxidables debe reducirse antes de añadir cualquier agente oxidante para minimizar la formación de subproductos de oxidación. 

• Subproductos halogenados: Las oxidaciones y las reacciones de halogenación pueden ocurrir simultáneamente con oxidantes que contienen halógenos. Se ha demostrado que los oxidantes/desinfectantes clorados pueden producir subproductos clorados bajo ciertas condiciones. Por ejemplo, las soluciones de dióxido de cloro pueden contener algo de cloro libre, lo que podría generar algunos de los mismos productos de cloración que el cloro, aunque en concentraciones mucho más bajas. La fotólisis del dióxido de cloro en solución acuosa también puede producir ion hipoclorito en condiciones de luz solar, lo que a su vez puede dar lugar a reacciones de cloración. 

• Problemas organolépticos: El dióxido de cloro puede causar olores fuertes a cloro en las residencias durante la distribución. El umbral de sabor y olor para el dióxido de cloro en el agua se ha reportado en aproximadamente 0.4 mg/L, aunque se han informado umbrales tan bajos como 0.2 mg/L. La evaporación repentina del dióxido de cloro del agua fría liberada en el grifo puede producir un olor a dióxido de cloro, un efecto que puede aumentar al calentar el agua. 

• Niveles máximos residuales: La Agencia de Protección Ambiental (EPA) de los Estados Unidos establece niveles máximos de desinfectante residual en el agua potable para el dióxido de cloro y el ion clorito en 0.8 mg/L y 1.0 mg/L, respectivamente. La principal vía de exposición al dióxido de cloro y al clorito en los Estados Unidos es el consumo de agua potable. 

Soluciones y estrategias para el control de oxidantes 

Para mitigar los problemas asociados con los oxidantes en el agua potable, se implementan varias estrategias: 

• Pretratamiento del agua: Es fundamental reducir la concentración de impurezas orgánicas/inorgánicas oxidables antes de añadir cualquier agente oxidante al agua. Esto ayuda a minimizar la formación de subproductos de oxidación no deseados. 

• Optimización del proceso de desinfección: Para la formación de clorato y perclorato durante el almacenamiento del hipoclorito, se ha publicado un modelo predictivo que puede ayudar a mitigar su formación. 

• Uso de carbón activado granular (GAC): El carbón activado granular (GAC) es eficaz para descomponer el ion clorito. 

• Secuencia de tratamiento: Cuando se utilizan tanto ozono como dióxido de cloro en los procesos de tratamiento de agua potable, se recomienda que el ozono se utilice primero y que su residual se descomponga antes de la adición de dióxido de cloro. Alternativamente, el tratamiento con dióxido de cloro debe ser seguido por un tratamiento con GAC (para descomponer el ion clorito) antes de la ozonización. 

• Monitoreo continuo: Los suministros de agua potable deben ser monitoreados continuamente por las autoridades de salud para garantizar su seguridad. El agua que no proviene de un proveedor de servicios de agua potable autorizado debe ser analizada y tratada profesionalmente antes de usarse para fines domésticos. 

Conclusión 

En conclusión, si bien los oxidantes como el dióxido de cloro, el clorito y el clorato son vitales para desinfectar el agua potable y proteger la salud pública, es esencial gestionar cuidadosamente su uso para minimizar la formación de subproductos y abordar posibles problemas organolépticos. La implementación de estrategias de pretratamiento, la optimización de los procesos de desinfección y el monitoreo continuo son clave para garantizar que el agua potable siga siendo segura y agradable para el consumo.