El acceso al agua potable se considera un derecho humano básico. Sin embargo, más de una sexta parte de la población mundial, principalmente en los países en desarrollo, carecen de acceso fiable a esas aguas. Los clientes se quejan ante las empresas de agua potable con respecto a incidentes como el sabor, el olor, el color, la baba, la baja presión y el suministro de agua. En el Reino Unido, se estima que un tercio de todas las quejas de los clientes relativas al agua potable están relacionadas con la decoloración del agua (Cook et al., 2005). Estas quejas socavan en gran medida la confianza de los clientes en las empresas de agua.
Durante mucho tiempo se ha considerado que la contaminación del hierro y el manganeso del agua sólo conducen a problemas estéticos, ya que son contaminantes secundarios que tienen pocos o ningún efecto adverso para la salud. Sin embargo, la investigación llevada a cabo por Wasserman et al. (2006) indicó una relación entre el aumento de las concentraciones de Mn en el agua potable y la reducción de las funciones intelectuales de los niños. Se ha encontrado que el aumento de los niveles de concentraciones de hierro y manganeso es la principal causa de decoloración del agua potable (Slaats, 2002). Además, el agua decolorada también podría conducir a manchas de color en lavanderías y fregaderos, mayores costos de tratamiento, menor capacidad de tratamiento y aumento de los costos de bombeo. El agua con altas concentraciones de hierro y manganeso se ha encontrado para dar al agua un sabor metálico desagradable y verduras cocinadas con ella se vuelven oscuras y se ven poco apegaras (Herman, 1996).
Los altos niveles de hierro y manganeso pueden llevar a que no se cumplan las regulaciones de agua potable. El estándar de agua potable para la mayoría de las jurisdicciones de hierro es de 0,3 miligramos por litro (mg/l), y el estándar para el manganeso es de 0,05 mg/l respectivamente. La calidad del agua cambia a medida que viaja de la fuente a los consumidores en las redes de distribución de agua (en lo sucesivo, «WDN»). Aunque las compañías de agua generalmente establecen objetivos post-tratamiento de Fe y Mn a aproximadamente 3 de sus respectivos MCL, las bajas concentraciones de Fe y Mn todavía entran en la red y se acumulan gradualmente en las tuberías dentro de los WDN. Dadas las condiciones equivocadas, como los altos flujos creados por una explosión principal de agua o un alto consumo diurno de agua potable, estas partículas acumuladas pueden posteriormente conducir a la decoloración del agua y terminar en los grifos de los clientes.
Para iniciar el proceso de oxidación del hierro (y manganeso) en la solución DMI-65 está diseñado para funcionar en presencia de cloro u otro oxidante. En este proceso el oxidante elimina electrones y se consume en el proceso. El operador debe asegurarse de que hay un residuo de cloro libre de 0,1 a 0,3 ppm en el agua del efluente. El cloro, alimentado como hipoclorito de sodio o lejía (12,5 NaOCl), es el oxidante preferido ya que es relativamente barato, fácilmente disponible en todo el mundo y es eficaz. También realiza la gran mayoría de cualquier proceso desinfectante.
A diferencia de las resinas de intercambio iónico donde dosis regeneradoras más altas aumentarán la capacidad de intercambio iónico, los residuos o concentraciones de NaOCl más altos que los necesarios para oxidar el hierro y el manganeso no aumentan las propiedades oxidativas de los medios. Además, dado que los medios se utilizan a menudo para pretratar las aguas antes de un sistema de RO, un residuo de cloro libre más alto requeriría un tratamiento posterior más extenso para reducir el residuo y proteger las membranas del ataque de cloro.
DMI-65 ha sido certificado según la Norma estadounidense de NSF/ANSI 61 para componentes del sistema de agua potable y para su uso en Inglaterra y Gales en virtud de la Regulación 31(4)(a) de las regulaciones de suministro de agua (Calidad del Agua) 2010 y también ha sido probado por muchas otras autoridades y laboratorios de tratamiento de agua.
DMI-65 se fabrica en Australia.
Historial del caso: George Water Works utiliza el tratamiento de agua DMI-65 para beber
George Municipal Water Works, Sudáfrica, utiliza más de 550 toneladas métricas de DMI-65. El agua de George es altamente coloreada que contiene ácidos húmicos y fúlvicos – el color de agua cruda es aprox. 800 unidades de color PtCo. Se cree que este tipo de agua es una de las más difíciles de filtrar. La eliminación de hierro es muy eficaz independientemente del pH. El hierro residual más alto encontrado fue de 0,01 mg/l. La eliminación de manganeso también es muy eficiente. El manganeso restante más alto encontrado fue 0,06 mg/l Mn se elimina mejor a pH 8 más alto. El beneficio adicional de la extracción de aluminio incluso en el pH más alto. La turbidez más alta registrada fue 0,06 NTU. Según nuestras pruebas de laboratorio, el color más alto fue de 4 mg/l de PtCo, pero la mayoría de las veces el color
más bajo que el color del agua destilada comprada en una farmacia en George. La planta funciona desde principios de enero de 2007 y sigue teniendo excelentes resultados. Consulte el caso práctico de tratamiento de agua potable a continuación, o haga clic aquí para ver el post.
Ventajas de usar DMI-65 en el tratamiento de agua potable
Cumplimiento normativo. La demanda de agua potable limpia y confiable se expande a tasas mucho mayores que las fuentes de agua superficiales disponibles. Las nuevas fuentes municipales de agua potable provienen cada vez más de agua subterránea, que más comúnmente tiene niveles de contaminación de hierro y manganeso muy por encima de los niveles aceptables designados. DMI-65 elimina eficientemente el hierro disuelto a los niveles casi indetectables de tan solo 0,001 PPM y manganeso a 0,001 PPM para lograr el cumplimiento en prácticamente todas las jurisdicciones.
Reducción de costos El costo total del sistema de filtración de agua de eliminación de hierro y manganeso es significativamente menor que las soluciones alternativas, la eficacia, pero la simplicidad relativa, de los sistemas basados en DMI-65 reduce el gasto inicial de capital en la complejidad de las plantas, así como el gasto operativo continuo en la recuperación de productos químicos, energía y aguas residuales de retrolavado.
Altas tasas de flujo. La tecnología infundida de DMI-65 promueve la mayor tasa de oxidación de cualquier medio de filtración catalítica. Esto permite un caudal de agua significativamente mayor para lograr el mismo nivel de eliminación de hierro y manganeso. DMI-65 puede operar a velocidades de filtración lineales de hasta el doble que los medios convencionales con la correspondiente reducción en los costos de los equipos de capital.
Alta capacidad de carga Debido al aumento de la superficie debido a la estructura micro – porosa del material de matriz, el DMI-65 también tiene una mayor capacidad de carga de hierro y manganeso que puede extender la duración de los conductos de filtro y el tiempo entre el lavado de espaldas, reduciendo así el tiempo de inactividad, los gastos de funcionamiento y el desperdicio.
Regeneración no necesaria. El medio funciona con una inyección continua de hipoclorito de sodio a niveles residuales bajos (0,1 a 0,3 ppm) lo que elimina la necesidad de permanganato de potasio.
Amplio entorno operativo. Un rendimiento estable y satisfactorio a un pH de 5,8 a 8,6 y una temperatura máxima de funcionamiento de 113 oF (45 oC) reduce la necesidad de inversión para alterar el entorno operativo.
Larga vida. DMI-65 no se consume en el proceso dándole una vida operativa esperada de hasta 10 años, proporcionando ventajas considerables sobre otros procesos o medios. El medio no muestra una capacidad en descomposición para realizar su trabajo catalítico. Durante el período de 5 a 10 años, a través de muchas operaciones de retrolavado de la cama para eliminar los sólidos retenidos, se produce una pérdida de desgaste de los medios por contacto entre partículas y abrasión mecánica