Remoción de Arsénico del Agua

Independientemente de la concentración de arsénico y otros contaminantes en el agua de alimentación, Fluence tiene soluciones para la producción de agua potable

Fluence tiene más de 30 años de experiencia en el diseño y la construcción de plantas de remoción de arsénico. Utilizando sus tecnologías patentadas, Fluence produce agua potable segura para municipios, clientes industriales y comerciales.

Fluence ha desarrollado y optimizado las siguientes tecnologías para la remoción de arsénico en fuentes de agua cruda.

  • Coagulación filtración
  • Oxidación filtración
  • Adsorción con medios específicos
  • Intercambio de iones
  • Filtración de membrana

La selección de la tecnología adecuada depende de varios factores, incluyendo la calidad del agua cruda, el espacio disponible, las opciones para la eliminación del tratamiento de derivados y, en particular, la presencia de otros contaminantes.

Por ejemplo, una concentración alta de sílice puede afectar negativamente la eficiencia de la remoción de arsénico por adsorción, o por ósmosis inversa (RO). En este último caso, cualquier concentración superior a 70 ppm requiere tratamiento adicional para evitar daños a las membranas de RO.

Al remover el arsénico para producir agua potable, las opciones de tratamiento están limitadas por las regulaciones que prohíben el uso de tecnologías que modifiquen la calidad del agua de manera significativa. En estos casos, el tratamiento preferido es la adsorción usando hidróxido de hierro, el cual remueve el arsénico selectivamente no alterando la calidad del agua.

Tecnologías Para la Remoción de Arsénico

Existen muchas maneras de remover el arsénico del agua, pero escoger la solución correcta puede depender de muchos factores. Estas son algunas de nuestras tecnologías disponibles para la remoción de arsénico y otros contaminantes.

Coagulación-Filtración

Este es un tratamiento fisicoquímico que altera las propiedades de las partículas suspendidas o coloidales, ayudándolas a unirse en partículas más grandes para una filtración más fácil. Además de la eliminación de partículas, el agregado de productos químicos hace que los elementos solubles precipiten, generalmente como hidróxidos, adsorbiendo otros elementos disueltos, incluyendo el arsénico.

El equipo necesario para esta aplicación incluye dosificadores de productos químicos, sistemas de mezclado, floculadores, decantadores (si la concentración de partículas es alta), filtros y sistemas de tratamiento de lodos.

Si el arsénico (III) está presente, debe ser oxidado al arsénico (V) para mejorar la remoción, pudiendo ser necesaria una corrección del pH para que el coagulante funcione dentro de su rango óptimo.

Este método puede remover el 90% del arsénico, pero la inversión en equipamiento y el espacio necesario para la planta son factores limitantes.

Oxidación-Filtración

Este tipo de tratamiento es muy similar a la coagulación-filtración. La principal diferencia es que generalmente se utiliza para agua de pozo con concentraciones bajas de sólidos y coloides en suspensión. En aguas con altos niveles de hierro y manganeso, es eficiente ya que el arsénico se remueve por adsorción en la superficie de hidróxidos de hierro y manganeso formados en la etapa de oxidación. Remueve hasta un 80% del arsénico presente en el agua.

Debido a la ausencia de oxígeno subterráneo, el agua de pozo generalmente contiene mayor concentración de arsénico (III) que el agua superficial, la cual generalmente contiene 100% de arsénico (V).

Diferentes tecnologías pueden ser utilizadas para la etapa de filtración, pero la ultrafiltración es la más eficaz. Generalmente se combina con la coagulación para una filtración mejorada. El agregado de un coagulante férrico es seguido por filtración a través de una membrana de polímero de baja presión (ultrafiltración).

Por lo general, el valor de pH del agua debe reducirse antes de que llegue al sistema de membrana para minimizar la concentración de arsénico residual en el agua tratada. La incorporación tanto del coagulante como del ácido se realiza en línea, independientemente de sistemas de bombeos y tanques de reacción.

Este tipo de proceso no sólo permite que la dosificación de coagulante sea un 80% menor que en procesos convencionales como la sedimentación-floculación, sino que el espacio requerido es considerablemente menor, lo cual reduce tanto los gastos iniciales de la inversión como los gastos operativos.

Además de la eliminación de partículas, este método ofrece las siguientes ventajas:

  • Remoción de virus y bacterias
  • Eliminación de flóculos pequeños, reduciendo la dosis de coagulante necesaria
  • Excelente calidad de agua tratada independientemente de la calidad del agua de alimentación
Adsorción Utilizando Medios de Hidróxido de Hierro Granular

La adsorción de arsénico en medios recubiertos con hidróxido de hierro es muy eficaz debido a la afinidad entre los dos elementos. Además, los bajos costos operativos hacen de este proceso la mejor alternativa al permitir tratar una alta concentración de arsénico para la producción de agua potable y de agua mineral. (Más información sobre los medios puede encontrarse en VSN-33).

Es importante considerar que otros medios específicos, como los basados en óxidos de titanio, tienen un mal desempeño con variaciones mínimas en la calidad del agua sin purificar. Aún con variaciones mínimas en el valor del pH, lo que a menudo ocurre estacionalmente en el agua de pozo, los medios pueden colapsar y dejar de funcionar correctamente.

Intercambio de Iones

La eliminación de arsénico por intercambio iónico es uno de los métodos menos utilizados, ya que la selectividad de las resinas con el arsénico es baja. Los aniones que compiten con otros contaminantes, tales como sulfatos y nitratos, reducen considerablemente la capacidad de las resinas para eliminar el arsénico.

Además, la regeneración requiere grandes cantidades de productos químicos, que generan flujos de residuos altos en arsénico y regenerante.

Las resinas utilizadas en este proceso son caras y deben sustituirse más a menudo que otras resinas y, por lo general, no son una opción rentable.

Separación de Membrana

La separación de membrana puede alcanzar hasta un 90-95% de remoción de arsénico, pero tiene varios inconvenientes importantes, incluyendo un mayor costo de inversión y el concentrado producido por el proceso y con alto valor de arsénico, debe ser tratado.

Los diferentes tipos de arsénico tienen diversos requisitos: El rechazo de arsénico (V) es mayor debido a su mayor carga iónica, y el arsénico (III) debe ser oxidado para maximizar el rechazo total, requiriéndose una reducción del valor del pH para mejorar la eficacia de la eliminación.

Medios VSN-33

El VSN-33 es una solución conveniente y rentable para remover el arsénico del agua potable. Los medios basados en hidróxido de hierro fueron diseñados para ayudar a alcanzar el último límite determinado por la Organización Mundial de la Salud (OMS) para el arsénico: 10 ppb.

La alta capacidad del VSN-33 lo convierte en un producto ideal, no regenerable y de uso único. Ofrece un enfoque asequible, de fácil utilización, en especial para los sistemas pequeños o medianos. Eliminar la regeneración significa evitar las molestias y el costo de almacenamiento y uso de químicos, y la eliminación del problema del desecho del flujo de residuos.

La gran afinidad del VSN-33 con el arsénico, le permite mantener una fuerte retención con el arsénico removido, lo que facilita su disposición final de forma más fácil y segura. También posee una mayor vida útil que los medios adsorbentes tradicionales, ofreciendo un funcionamiento más productivo y con ventajas en su costo económico.

VSN-33 remueve no sólo arsénico (III) y arsénico (V), sino también antimonio, molibdeno, cobre, fosfatos, plomo, uranio, selenio, y vanadio.

¿Necesita Remover el Arsénico u Otros Contaminantes del Agua Potable?

La elección de la tecnología adecuada para la remoción de arsénico del agua puede ser influenciada por una serie de factores. Contáctese con Fluence para discutir los detalles específicos de su proyecto. Nuestros expertos podrán evaluar sus necesidades y sugerirla solución más adecuada para sus requerimientos.