filtro de magnesii

Agua potable para comunidades rurales, reuso y tratamientos avanzados de aguas residuales domésticas

Capítulo 04

Capítulo 4
REMOCIÓN DE HIERRO Y MANGANESO EN FUENTES DE
AGUA SUBTERRÁNEA PARA ABASTECIMIENTO PÚBLICO
Resumen
El hierro y manganeso presentes en las fuentes de agua subterráneas para abastecimiento público son removidos
mediante un proceso no convencional de adsorción queutiliza zeolita natural tipo clinoptilolita recubierta con óxidos de
manganeso, el cual se lleva a cabo en una columna de adsorción idéntica a un simple sistema de filtración. Dicho
proceso ha sido aplicado en diversos lugares del país, tales como Guaymas y Navojoa, Son.; Veracruz, Ver.;
Zihuatanejo, Gro.; Texcoco, Edo. de México; Iztapalapa, Cd. de México; Culiacán, Sinaloa y Camargo, Chihuahua.En
estos lugares la concentración principalmente de manganeso en el agua cruda ha llegado a ser hasta de 2.5 mg/L y en
todos los casos se han obtenido concentraciones del agua tratada que cumplen con el límite máximo permisible de 0.15
mg/L de manganeso y 0.3 mg/L de hierro, establecido por la NOM-127-SSA1-1994 de agua para uso y consumo
humano. Se han construido tres plantas en el país, dosen Culiacán, Sinaloa que manejan un caudal de 40 y 55 lps
respectivamente y una tercera con un caudal de diseño de 630 lps en el ramal Peñón-Texcoco estado de México. Las dos
primeras plantas se encuentran actualmente operando con eficiencias promedio de remoción de manganeso del 97 % y la
tercera se encuentra en etapa de pruebas de arranque con remociones promedio de 97.5 % para el manganeso y95 % de
hierro. Así mismo, se está construyendo otra planta en la ciudad de Camargo, Chihuahua, que tratará el agua proveniente
de dos galerías filtrantes que contienen aproximadamente 0.9 y 0,6 mg/L de manganeso. El proceso presenta diversas
ventajas comparado con cualquier otro de tipo convencional, principalmente son su alta eficiencia y menor costo de
inversión y operación; largas carrerasde operación debido a que la regeneración del medio de contacto (zeolita) se hace
en línea de forma simultánea a la remoción de Na y Fe del agua; el proceso se regenera en continuo con la aplicación de
cloro, permitiendo que siempre se mantenga una alta capacidad de adsorción del hierro y manganeso disuelto; el
material adsorbente se acondiciona en el lugar usando la misma agua de la fuente atratar sin la necesidad de adicionar
otras sustancias químicas, además de la alta disponibilidad de la zeolita en México.
El mecanismo del proceso consiste en un intercambio iónico como fase inicial, donde el manganeso disuelto se fija en la
superficie de la zeolita, seguido por la oxidación del m
anganeso sobre la superficie del medio, la cual permite la
formación de una película de óxidos(MnOx(s)) sobre el grano del material y finalmente la remoción del manganeso
disuelto en el agua, por adsorción sobre la película de óxidos formada sobre el grano del material.
Palabras Clave: Adsorción: atracción o adhesión de moléculas de un gas, líquido o sustancia disuelta sobre una superficie,
oxidación: combinación con el oxígeno y, más generalmente, reacción en la que un átomo o un iónpierde electrones, zeolita natural:
silicato natural complejo de ciertas rocas volcánicas, la zeolita tipo clinoptilolita tiene la siguiente fórmula, Na6((AlO 2)6(SiO 2)30))·24
H2O, siendo el sodio el principal elemento intercambiable pero puede contener en menor proporción otros cationes como el potasio o
calcio.

Introducción
En México y en el mundo gran parte de las fuentes deabastecimiento de agua subterránea se ven afectadas por la
presencia de hierro (Fe) y manganeso (Mn), los cuales se encuentran en forma soluble, que al oxidarse, ya sea al
momento de la cloración o con el oxígeno del aire, se precipitan generando un color oscuro que provoca el rechazo de
los consumidores, manchan la ropa, obstruyen tuberías, accesorios y bombas. Hasta el momento no se conocen efectos...