Frente a la problemática de contaminación de agua con arsénico detectada en comunidades de la provincia de Buenos Aires, en 2006 investigadores del Departamento de Hidráulica de la Facultad de Ingeniería de la UNLP y del CONICET emprendieron el desafío de diseñar un dispositivo con el fin de extraer este compuesto que fuera de bajo costo y fácil operación.

Obtuvieron inicialmente 700 litros de agua por día (L/día) apta para consumo. Próximamente, instalarán una planta de tratamiento de agua en la localidad de Pipinas. El objetivo es llegar a los 20.000 L/día y replicar el modelo en otras ciudades afectadas.

El sistema desarrollado consiste en una planta modular para la remoción de arsénico del agua de consumo basada en la técnica de hierro cero-valente. Esta técnica involucra compuestos de hierro en diferentes estados de oxidación generados durante el tratamiento y se destaca por presentar una relación eficiencia/costo muy favorable.

“El diseño de la planta fue pensado utilizando materiales de bajo costo y fácilmente disponibles en el mercado. El prototipo consta principalmente de columnas y cañerías de PVC, tanques domiciliarios de agua y filtros comerciales de arena. También incluye un sistema de control de pH muy sencillo“, detalló la Dra. Ing. Eliana Berardozzi.

La planta se instalará en la cooperativa de la localidad de Pipinas, perteneciente a la Federación de Cooperativas de Agua Potable y Saneamiento de la Provincia de Buenos Aires (FEDECAP). Actualmente, los investigadores y técnicos de la UNLP-CONICET junto a operarios de las cooperativas de Verónica y Pipinas están trabajando en el ajuste del diseño de las etapas de filtrado de la planta.

Según estimó Berardozzi, teniendo en cuenta una dotación de 5 litros por habitante por día y una familia compuesta de cuatro personas, con una planta de 10.000 L/día se podrá abastecer aproximadamente a 500 hogares de agua segura para bebida y cocción de alimentos.

La idea a futuro, además, es poder adecuar la planta para poder remover también otros contaminantes.

El ingeniero hidráulico Luis Ojer, gerente de la Cooperativa de agua potable y otros servicios públicos de Verónica, que participa del proyecto y es miembro de FEDECAP, advirtió que “el problema del arsénico en la provincia de Buenos Aires es una preocupación para las cooperativas, que es un sector de pequeños operadores de servicio de agua potable que, en general, no tienen acceso a la tecnología disponible para poder remediar la calidad de las aguas“.

Para Ojer, “replicar la planta sería una solución para muchas pequeñas localidades, parajes y caseríos donde, en algunos casos, el servicio de agua potable es operado por cooperativas de otros servicios como el telefónico o de electricidad“.

Funcionamiento del sistema

La planta de tratamiento de agua opera de manera continua y se basa en la capacidad de los productos de corrosión, compuestos principalmente por especies insolubles de óxido de hierro Fe (III), de co-precipitar y/o adsorber una fracción mayoritaria del As presente en el agua. En primer lugar, el agua atraviesa 4 columnas (conectadas en paralelo) rellenas con ZVI en los que este material reactivo es oxidado por el oxígeno disuelto presente naturalmente en el agua, generando así diferentes productos de corrosión.

En la segunda etapa el Fe (II) soluble que escapa de las columnas es oxidado formando especies de Fe (III) que son inestables a pH neutro.

Finalmente, el proceso incluye una tercera etapa, compuesta por dos sistemas de filtración rápida para la remoción de las partículas insolubles de hierro generadas, que permite obtener concentraciones totales de Fe y de As por debajo de los límites permitidos para agua potable (0.3 ppm y 10 ppb, respectivamente).