Formación de trihalometanos(THM) en la

desinfección de agua potable

Potabilización del agua

Son procesos de desinfección por medio de la cloración y otros procedimientos establecidos para lograr las condiciones físico-químicas y microbiológicas exigidas en la norma de calidad del agua potable.

El desarrollo histórico del sector comenzó en los años 70.

Desinfección de agua potable por medio de la cloración

Subproductos de la desinfección del agua

Que son los THMs ??

Son compuestos carbonados con 3 sustituyentes halógenos

La formación de los trihalometanos se desarrolla en dos fases; la primera supone el 20 al 25% del total, tiene lugar en las primeras 24 horas y, la segunda, durante los 4 ó 5 días siguientes.

 la formación de THM se ve favorecida por la presencia de materia orgánica en el agua residual, además del aumento del pH, aumento de la temperatura, aumento de la dosis de cloro y aumento del tiempo de contacto del cloro con el agua

Trihalometanos mas comunes

La norma chilena para el agua potable es NCH409/05

Concentraciones de THMs máximas permitidas

(

(dibromoclorometano)

(bromodiclorometano)

THMs total

efectos de los THM sobre la salud humana

Se a detectado un efecto directo entre la concentración de trihalometanos y la generación de algunos canceres

Cáncer de vejiga consumiendo agua potable con una concentración sobre los 75mg/l durante 35 y mas años de consume.

Cáncer colonrectal Efectos en el embarazo

Antecedentes

Objetivos:

Determinar que factores determinan o gatillan la producción de estos compuestos en agua potable.

Construir un modelo explicativo para realizar una medición indirecta de la concentración de estos compuestos

Determinar si los valores medidos están dentro de la norma chilena.

Área de Estudio, red de agua potable Valdivia

Toma de agua y planta de tratamiento

12 3

6

5

4

7

8

9

11

12

13

0

10 14

15

16

Tabla de datos de muestreo

EstationTemperature (ºC) pH

Cloro Libre (mg/L)

UV-254 (Acidos

humicos y fulvicos)

Distance (km)

Tiempo de residencia

(hr)TOC

(mg/L)CHCl3 (ug/L)

CHBrCl2

(ug/L)CHBr2Cl (ug/L)

Bromoform (ug/L)

0 21,4 7,2 0,0 1,110 0,05 2,0 3,00 10,4 0,9 0,1 0,11 22,4 7,1 0,0 1,308 0,1 4,0 3,59 9,7 1,4 0,3 0,12 22,0 7,1 0,8 1,419 3,5 5,0 3,24 25,2 3,7 0,2 0,23 22,7 7,2 1,0 1,090 3,5 6,0 2,98 25,0 4,4 0,1 0,44 21,5 7,2 0,5 0,969 9,5 8,0 6,59 28,7 6,4 0,2 0,55 22,1 7,2 0,4 1,083 11,5 9,0 8,37 48,8 9,0 0,3 0,76 22,3 7,0 0,1 1,130 15 10,0 6,74 75,5 15,6 0,8 0,87 23,6 7,1 0,4 1,156 16,5 10,5 3,35 89,8 23,0 1,0 0,48 20,9 7,3 0,7 0,293 18,5 7,0 3,33 45,8 9,0 0,4 0,69 21,5 7,2 0,8 0,654 18,5 7,7 3,41 49,6 9,4 0,5 0,5

10 22,5 7,3 0,4 0,534 18,5 7,9 3,40 79,2 15,8 0,7 0,611 23,0 7,3 0,3 0,477 19,1 8,7 3,76 111,6 21,3 0,9 1,112 21,1 7,4 0,5 0,400 19,5 8,9 4,37 86,5 20,8 0,8 0,813 21,4 7,3 0,4 0,406 19,5 9,2 5,17 65,8 16,3 0,5 0,714 23,5 7,5 0,4 0,440 21 9,7 3,80 104,2 21,2 0,8 1,215 21,3 7,3 0,2 0,369 21 10,2 3,10 95,16 20,1 0,7 1,316 21,8 7,3 0,3 0,311 21,5 10,7 3,56 100,66 29,5 0,8 0,9

Coeficiente de correlación de Pearsonpara los parámetros entregados.Temperatura

(ºC) pHCloro Libre

UV-254

Distancia (km)

residencia (hr) TOC CHCl3 CHBrCl2 CHBr2Cl

pH -0,1

Cloro Libre -0,1 0,1

UV-254 0,3 -0,8 0,0

Distancia 0,0 0,6 0,0 -0,8Tiempo de residencia 0,2 0,3 0,0 -0,5 0,8

TOC -0,1 -0,2 -0,2 0,2 0,0 0,3

CHCL3 0,3 0,5 -0,2 -0,7 0,9 0,8 0,0

CHBrCL2 0,2 0,5 -0,2 -0,6 0,9 0,9 0,0 1,0

CHBr2CL 0,3 0,3 -0,3 -0,5 0,8 0,8 -0,1 0,9 0,9

Bromofenol 0,1 0,6 -0,1 -0,7 0,8 0,8 0,1 0,9 0,8 0,7

Interpretación de los datos

UV-254 Distancia (km) residencia (hr)

UV-254

Distancia Negativa

Tiempo de residencia Negativa Positiva

TOC

CHCL3 Negativa Positiva Positiva

CHBrCL2 Negativa Positiva Positiva

CHBr2CL Negativa Positiva Positiva

Bromofenol Negativa Positiva Positiva

Grafico THMs Vs Tiempo de residencia

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 200

20

40

60

80

100

120

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

Cloroformo bromoformo dibromometano bromodiclorometano

tiempo de residencia (hr)

µց/l

µց/l

Modelo Explicativo para determinación indirecta de THMs por medio del Cloro libre

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.00.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

140.0

160.0

Concentración de THM en función de la perdida de cloro libre

Cloro libre usado (mg/L)

TH

Ms

(µG

/L)

THMs=29,252[Cl2] + 88,285

Estaciones e índices según la norma chilena.

EstationNorma Chilena NCH

409/050 0,11 0,12 0,23 0,24 0,25 0,36 0,67 0,78 0,39 0,4

10 0,611 0,812 0,713 0,514 0,815 0,716 0,8

Discusión

Los THMs incrementan su concentración a medida que aumenta la distancia y el tiempo de residencia en la red de agua potable.

Ninguna estación estuvo fuera de la norma chilena.