Manual de Aguas

Revista CENIC Ciencias Químicas, Vol. 38, No. 1, 2007.

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Recibido: 6 de noviembre de 2006. Aceptado: 16 de enero de 2007.

Palabras clave: ozono, desinfección, agua embotellada, animales de laboratorio.Key words: ozone, disinfection, bottled water, laboratory animals.

Impacto económico y calidad microbiológicade aguas tratadas con ozono

Mayra Bataller Venta, Lidia Asela Fernández García, Eliet Véliz Lorenzo y Caridad ÁlvarezÁlvarez.

Centro de Investigaciones del Ozono, Apartado Postal 6414, Ciudad de La Habana, Cuba. Correo electrónico:[email protected]

RESUMEN. Los objetivos del trabajo consistieron en evaluar el impacto econó-mico y la calidad microbiológica de aguas tratadas con ozono, tecnología que hasido instalada en embotelladoras de agua, en instalaciones para la cría de ani-males libres de gérmenes patógenos en el Centro Nacional de Producción deAnimales de Laboratorio, el cual dispone de varios sistemas de tratamiento deagua con ozono, así como en las salas blancas del Centro de Ingeniería Genéticay Biotecnología, donde se mantienen esos animales para la evaluación de dife-rentes medicamentos. Se aplica un procedimiento que permite estimar la dosisde ozono a aplicar y la concentración de ozono disuelto a la salida de la columnade contacto. Se comprobó que el empleo de una sola etapa de contacto resultaválido en la práctica. La aplicación del ozono en el tratamiento de agua, tanto enlas embotelladoras, como en las unidades de producción de animales de laborato-rio, tiene una elevada factibilidad técnico económica respecto a otros tratamien-tos y garantiza eficazmente la desinfección del agua. Los resultados indican queno se ha encontrado una vía de tratamiento adecuado para la eliminación de lacontaminación microbiológica por Pseudomonas aeruginosa en las embote-lladoras, solo la aplicación del ozono al agua antes de envasar junto a la desin-fección de la línea de producción con agua que contiene una gran concentra-ción de ozono disuelta resulta satisfactoria. El método tradicional (térmico) quese emplea para el tratamiento del agua de beber de los animales de laboratorioresulta engorroso y muy costoso, mientras el costo de producción anual del tra-tamiento con ozono es alrededor de siete veces más barato.

ABSTRACT The objectives of the paper consited of the evaluation of the eco-nomic impact and the water microbiological quality, by applying ozone disin-fection. This technology has been installed in water bottled industry, as well asin facilities for the breeding of pathogenic germ-free animals located in theNational Center of Laboratory Animal Production and in the Genetic and Bio-technology Engineering Center facilities, where the laboratory animals remainduring different drugs evaluation. A procedure to estimate the applied ozonedose and the dissolved ozone concentration at the contact column exit was used.The use of a single contact stage in the practice was valid. The ozone applied inthe water treatment as in the bottling of water, as in production units of labora-tory animals has a high economic and technical feasibility as compared to othertreatments. Ozone guarantees efficient water disinfection. An appropriate treat-ment for the elimination of microbiological contamination for Pseudomonas

aeruginosa in water bottled industry was not found. However, the water ozo-nization during the bottling process and sanitizing the plant lines, with a highdissolved ozone concentration, provides an adequate disinfection. The conven-tional thermic water treatment used for the consumption of laboratory animalsis difficult and very expensive, being the annual production cost of the ozonetreatment around seven times cheaper.

INTRODUCCIÓN

Dos aspectos han influido en elincremento de la aplicación del ozo-no como alternativa para la desinfec-ción de aguas respecto a la cloración.Uno corresponde a la formación decompuestos organoclorados debidoa la reacción del cloro con la materiaorgánica presente en el agua y el otroes el insuficiente poder de desinfec-ción que presenta este compuesto.1

Es importante señalar, que el trata-miento con cloro no garantiza la eli-minación de determinados tipos demicroorganismos patógenos talescomo los virus, Legionella, Pseu-

domonas aeruginosa, Entamoeba

histolytica, quistes de Giardia y

Crystosporidium parvum, Mycobac-

terium, etc.2 En un estudio realiza-do por Liyanage3 sobre inactivaciónde Giardia y Crystosporidium se re-salta la aplicación del ozono como laalternativa de desinfección más efi-ciente. Por otra parte, la ozonizaciónresultó la solución para el control delos brotes de Crystosporidium ocu-rridos en los últimos años en Esta-dos Unidos y Canadá.4,5

La seguridad de la ejecución dela etapa de desinfección de aguasdestinadas a diferentes usos resultamuy importante para lograr la cali-dad microbiológica requerida.

La eficiencia del proceso de des-infección con ozono depende engran medida del diseño del reactor,por lo que es necesario tener encuenta la hidrodinámica, las condicio-nes de operación y los indicadores decalidad del agua.6 En la desinfección


232

con ozono el criterio de diseño�virucida�, junto al concepto de�ozonización verdadera� obtenida delos resultados de Block7 se convirtióen la base del diseño de la prácticainternacional de tratamiento deagua, que indica el empleo de doscámaras de contacto (como mínimo)en el que en la primera se introduceel 60 % del ozono total, mientras queen la segunda el 40 % restante y sedebe mantener una concentración re-sidual de 0,4 mg/L durante 4 min .8

En cuanto a la importancia rela-tiva entre el tiempo de contacto y laconcentración de ozono residualexisten contradicciones. Sin embar-go, hay un consenso y se conocendiferentes resultados sobre lainactivación de micobacterias,9 dediferentes especies de Pseudomonas,10 de quistes de Giardia,11 y de variasespecies de bacterias,12 que indicanque la clave de la eficiencia de ladesinfección con ozono está en elaumento de la concentración resi-dual, con lo que se logra una inac-tivación más rápida. Esto no quieredecir que el proceso de desinfecciónsea independiente del tiempo decontacto, sino que en este proceso esmás conveniente mantener una con-centración de ozono residual eleva-da (mayor de 0,4 mg/L).8

El ozono tiene potencialidadescomo alternativa eficiente para eltratamiento de aguas en los casosque se requiera de una gran calidadmicrobiológica, así como para man-tener otros requerimientos específi-cos de calidad. Teniendo en cuentaestas premisas, la ozonización se haaplicado en Cuba en objetivos eco-nómicos especiales como la indus-tria farmacéutica, cría de animales

de laboratorio, la industria embote-lladora de aguas y el tratamiento deaguas residuales de gran riesgo bio-lógico, que procesan volúmenes deagua relativamente pequeños. La in-troducción de la tecnología de trata-miento de desinfección de aguas conozono en cada instalación requierede un estudio previo del problema,de una etapa de selección de los equi-pos, del montaje, ajuste de las con-diciones de operación durante lapuesta en marcha y la evaluacióncorrespondiente.

Actualmente, más de diez embo-telladoras en Cuba garantizan suproducción con el beneficio de laaplicación del ozono. Además, seozoniza el agua de beber de anima-les libres de gérmenes patógenos enel Centro de Producción de Anima-les de Laboratorio (CENPALAB) y enel Centro de Ingeniería Genética y

Biotecnología (CIGB). El objetivo deltrabajo consistió en evaluar los re-sultados del empleo de la tecnologíade desinfección de aguas con ozonoen estos objetivos económico socia-les, teniendo en cuenta el impactoeconómico y la calidad microbioló-gica del agua tratada.

MATERIALES Y METODOSAspectos generales de la tecnologíade desinfección de agua con ozono

La fuente de abasto de agua enlas embotelladoras procede de aguassubterráneas (manantiales o pozos),en las instalaciones para agua debebida de animales de laboratorioprocede del acueducto y antes de laozonización el agua se filtra por car-bón activado para eliminar el clorolibre residual (Fig. 1). La ozonizacióndel agua se realiza en una columnade burbujeo de acero inoxidable oPVC provista en su parte inferior deun difusor de vidrio poroso. El con-tacto gas-líquido en la columna serealiza continuamente y a contraco-rriente.

El agua que sale de la columnacon una determinada concentraciónde ozono disuelto pasa a un tanquede balance, de donde es bombeadapara su consumo. El tiempo de resi-dencia del agua en este tanque va-ría de acuerdo con su empleo. Elagua embotellada requiere el menortiempo posible que garantice, en elmomento de sellar la botella, unaconcentración de ozono disuelto en-tre 0,2 a 0,3 mg/L, condiciones esta-blecidas por la International BottledWater Association.13 Mientras que, elagua destinada a la cría de anima-les de laboratorio requiere de untiempo en el tanque que garantice

reducir la concentración de ozono di-suelto por debajo de 0,05 mg/L antesde su empleo. Esto garantiza que elanimal no beba agua con ozono di-suelto y es una solicitud de los espe-cialistas en este tipo de animales. Entodas las instalaciones se requiere deun adecuado control de la concentra-ción de ozono disuelto en el agua enlos puntos siguientes: a la salida dela columna, antes de ser suministra-da a los animales y en las embote-lladoras cuando se sella la botella.Con la frecuencia establecida encada caso se realiza la desinfecciónde las tuberías y tanques con unagua que contiene una gran concen-tración de ozono disuelto.

El ozono empleado se produce apartir de aire u oxígeno en equiposde fabricación cubana con una pro-ducción máxima de 20 g/h, modelosOZOCENIC y AQOZO de CIOZONO.Cuando el ozono se obtiene a partirde aire se emplea un secador. El ozo-no residual en el gas a la salida de lacolumna se descompone catalíti-camente con el empleo de un des-tructor de ozono colocado en la partesuperior de la columna.

Criterios de diseño general para latecnología de desinfección de aguas

Como criterios de diseño se tie-nen los siguientes: el empleo de unasola etapa de contacto o sea una co-lumna de burbujeo,14 el volumen útilde la columna representa el 90 % deltotal (considerando la expansiónvolumétrica del líquido debido a laintroducción del gas), la relación al-tura/diámetro de la columna debeser la mayor posible, pero es impor-tante mantener un valor por debajode 15,15 para evitar el fenómeno de

Fig. 1. Esquema general de la tecnología de tratamiento de agua con ozono.

1

2

6

Agua Consumo

6

7

6

B

B

Aire

Aire ozonizado

A

4

7

5

5

32

1

Salida de gas1- Filtro de carbón activado

2- Secador de aire

3- Ozonizador

4- Columna de contacto

5- Tanque de balance

6- Destructor de ozono

7- Filtro biológico

A y B Válvula solenoide


233

coalescencia de las burbujas, queafectaría la eficiencia del contactodebido a la disminución de la trans-ferencia de masa del ozono del gasal líquido. El volumen de la colum-na y su relación altura-diámetro di-fieren para cada instalación, el valorde esta relación oscila entre 10 y 15.El tiempo de contacto entre el aguay el ozono se ajusta de 2 a 4 min paralas embotelladoras, y entre 4 y 10 minpara el agua destinada a la cría deanimales de laboratorio.

Parámetros necesarios para el di-seño tecnológico y la adecuación dela tecnología a una instalación

Para el adecuado diseño de la tec-nología se necesita conocer del vo-lumen de agua a consumir en la ins-talación, la calidad del agua a tratary dela requerida para su uso. Conesta información se define el volu-men de la columna y las condicio-nes de operación en cada instalación.Por otra parte, es necesario estimarla concentración de ozono disueltoen el agua a la salida de la columnay la dosis de ozono a aplicar. La esti-mación de estos dos parámetros sedescriben a continuación:

Estimación de la concentraciónde ozono a la salida de la columna

Si se considera que el pH perma-nece constante durante el proceso yque la reacción del ozono con lassustancias es lo suficientemente len-ta, la velocidad total de disminuciónde ozono disuelto puede expresarsecomo:

− (d CO3L /

dt) = k CO3L

donde:

k = kOH−

COH−

+ kAC

A + k

BC

B + � +

kNC

N

La expresión (1) describe unacinética de pseudoprimer orden y esla base del método desarrollado16

para la determinación de la cinéticaglobal de consumo de ozono que serealiza en este trabajo. La concentra-ción de ozono a la salida de la colum-na se puede determinar a partir de laintegración de la expresión de pseudo-primer orden (1) que queda como:

ln CO3LS

= ln C�O3L

� k ts

donde:C

O3LS concentración de ozono que

debe tener el agua a la salida dela columna (mg/L).

C�O3L

concentración de ozono quedebe tener el agua transcurridos4 min desde su salida de la colum-na (0,4 mg/L).8

ts tiempo de contacto después de lasalida de la columna (4 min).8

k constante cinética de consumode ozono disuelto (s�1 ).

Estimación de la dosis de ozonoa aplicar

Para la estimación de la dosis deozono a plicar, se realizan las opera-ciones siguientes:

Determinación experimental dek.16

Estimación de la CO3LS

por la ex-presión (2).Determinación de la diferenciaentre C

O3LS y la que tiene el agua

transcurridos los cuatro minutos,para así obtener el consumo deozono durante el �paso de desin-fección� que equivale a un 40 %del total del ozono consumido du-rante el proceso, esto permite co-nocer el consumo de ozono en el�paso de oxidación� que equivaleal 60 % del consumo además delos 0,4 mg/L a alcanzar.Considerando una eficiencia de

contacto del 90 % se obtiene la dosisa aplicar al agua.

La dosis de ozono aplicada (DA)en la práctica en cada instalación sedetermina por la expresión siguiente:

DA = (QG · CO

3ge)/Q

L

donde:Q

G caudal de gas (L/h).

QL caudal de agua (L/h).

CO3ge

concentración de ozono en elgas a la entrada de la columna(mg/L).En el análisis estadístico se em-

pleó el paquete de programas Stat-graphics -Plus V. 5.0.

Medición de la concentración deozono en el gas y en el agua

La concentración de ozono en elgas durante la calibración del gene-rador de ozono fue determinada a256 nm en un espectrofotómetro mo-delo Ultrospec III Pharmacia, asícomo en un analizador Anseros du-rante la puesta en marcha y funcio-namiento. Este equipo Anseros seinstala en una derivación de la tube-ría por donde se introduce la corrien-te gaseosa a la columna y reportaconstantemente en una pantalla laconcentración de ozono en el gas.Por otra parte, la concentración deozono disuelto en el agua se deter-mina por el método del índigo17 y di-rectamente con el empleo de unequipo modelo Dulcometer que seinstala en la tubería de salida delagua de la columna e indica la con-centración en una pantalla.

Análisis microbiológico de lasaguas

En las embotelladoras los análi-sis microbiológicos del agua se rea-lizaron con la frecuencia y control de

microorganismos patógenos segúnlas Normas Cubana para Agua de Be-bida Envasada NC: 1984 y NC 2:1996.18,19 Para el agua envasada espe-cíficamente se analizan cinco mues-tras de cada lote. Para este estudioademás, se tomaron muestras deagua en diferentes puntos de la lí-nea de producción antes y despuésdel tratamiento con ozono para la de-terminación de mesófilos totales,coliformes totales y Pseudomonas

aeruginosa.

Por otra parte, en CENPALAB elcontrol de la calidad microbiológicadel agua de bebida de los animaleses muy estricto.20 Para este estudio,se estableció un esquema de mues-tro de agua durante un mes en lospuntos siguientes: salidas del tan-que receptor, del filtro de carbón ac-tivado, de la columna, ydel tanquede balance y fregadero. Se determi-nó el conteo total de mesófilos aeró-bios, Pseudomona aureginosa, E.

coli, Staphiloccocos aureus y Candi-

da albicans.

Los análisis microbiológicos delas muestras de agua en ambas tiposde instalaciones se realizaron deacuerdo con las técnicas usuales re-portadas en los métodos normaliza-dos.21

RESULTADOS Y DISCUSIÓNResultados de la aplicación del ozo-no en el tratamiento de agua em-botellada

Se apreció que las aguas de lasembotelladoras ��El Fraile�� y ��PeñaAzul��presentaron las mayores k ylos menores tiempos de vida mediay al ser comparados estadísticamen-te con los valores del resto de lasembotelladoras se obtuvieron dife-rencias significativas (Tabla 1). Eltiempo de vida media correspondeal tiempo en que el valor de la con-centración de ozono disuelto inicialse reduce a la mitad. Este resultadoindicó que estas aguas eran las demenor calidad, ya que presentabanun mayor consumo de ozono, por loque requirieron una dosis de ozonoaplicada de 2 g/m3. El resto de lasplantas requirió una dosis de alrede-dor de 1 g/m3, que es la recomenda-da para garantizar la desinfección eneste tipo de proceso.13

Se comprobó que el procedimien-to para estimar la DA y la C

O3LS es una

herramienta útil, los cuales sirven dereferencia. En todas las instalacio-nes se aplica una dosis de ozonomayor que la calculada como uncriterio de seguridad, lo cual es unrequerimiento del cliente. De estaforma, se garantiza la calidad de la

(1)

(2)

(3)


234

producción con un riesgo mínimo,dado algún incremento eventualdel deterioro del agua a tratar. Sila calidad del agua tratada no cum-ple con la norma en algún momento,se deben reajustar las condicionesde operación o se evalúa el funcio-namiento del sistema. En el casode ��El Fraile��, la dosis aplicadaque se ajustó resultó un poco menorque la calculada debido a limitacio-nes con la capacidad de generacióndel equipo, no obstante, la calidaddel agua embotellada cumplió ycumple con los requisitos estable-cidos.

Control de la calidad microbiológi-ca del agua

Después de la puesta en marchade la tecnología de tratamiento conozono en las diferentes embotella-doras, no se ha reportado por losclientes la presencia de Pseudomo-

nas aeruginosa u otra bacteria en elagua envasada. Además, el aguaembotellada mantiene su calidadmicrobiológica por más de seis me-ses, tiempo establecido por el cliente(Tabla 2). Se seleccionó la embo-telladora ��El Copey�� debido a su ele-vada capacidad de producción. Losresultados correspondientes a la

determinación de la calidad micro-biológica del agua indicaron que elcriterio de emplear una sola etapade contacto es adecuado, así comotambién, la dosis ajustada aplicaday la concentración de ozono residuala la salida de la columna.

Impacto económico de la aplicacióndel ozono en el tratamiento de aguaembotellada

Al igual que en otras embotella-doras, la presencia de la bacteriapatógena Pseudomonas aeruginosa

en el agua envasada en ��El Copey��obligó a detener la producción. La

Tabla 1. Parámetros cinéticos, concentración de ozono disuelto y dosis aplicadas que requirieron las aguas de diferentesembotelladoras.

nóicalatsnI 01·)ED±k( 4

01=nC

SL3O1 C(

SL3O2 )ED±

5=nAD 1 AD( 2 )ED±

5=nt(

½)

s( 1- ) )L/gm( )nim(

arrotoCaL 7,0±6,61 06,0 20,0±56,0 99,0 1,0±5,1 9,6

yenaClE 4,1±4,21 45,0 40,0±06,0 38,0 2,0±3,1 3,9

yepoClE 4,1±3,9 05,0 20,0±05,0 27,0 5,0±3,1 3,21

luzAañeP 0,3±0,22 86,0 10,0±57,0 22,1 1,0±0,2 2,5

amlaPaL 9,0±8,11 35,0 40,0±06,0 08,0 3,0±2,1 7,9

eliarFlE 6,4±7,73 99,0 10,0±00,1 71,2 1,0±0,2 1,3

arupatiV 4,0±8,9 15,0 50,0±56,0 57,0 6,0±2,1 8,11

P-aciténeG 3,1±3,6 64,0 20,0±05,0 16,0 2,0±5,1 3,81

.mraFairtsudnI 3,0±6,8 94,0 30,0±06,0 96,0 5,0±0,1 4,31

oretnoMogeiC 8,0±4,01 15,0 30,0±05,0 57,0 1,0±8,0 2,11

selatroPsoL 7,0±7,6 74,0 20,0±07,0 46,0 1,0±8,0 2,71

oramA 4,0±5,2 24,0 20,0±05,0 05,0 3,0±2,1 2,64

oíRledraniP 5,5 ± 6,0 74,0 10.0±55,0 46,0 5.0±2,1 0,12

CO3LS

Concentración de ozono disuelto en el agua a la salida de la columna. DA Dosis de ozono aplicada. 1 Parámetro estimado.2 Parámetro medido en la práctica. (t

½) Tiempo de vida media.

artseuM oertseumedraguL CSL3O

semrofiloCselatot

latotoetnoC asonigurea.sP

)L/gm( )Lm001/PMN( )Lm/CFU(

aneraedortliF − 9 001 7

anmulocaledadartnE − 9 001 7

1 anmulocaledadilaS + 0 0 0

arodanellaniuqáM + 0 0 0

adalletobmeaugA + 0 0 0

aneraedortliF − 9 051 5

anmulocaledadartnE − 9 051 5

2 anmulocaledadilaS + 0 0 0

arodanellaniuqáM + 0 0 0

adalletobmeaugA + 0 0 0

NMP Número más probable. UFC Unidades formadoras de colonias. (+) Presencia, (−) no presencia de concentración deozono disuelto en el agua. El ensayo de cada muestra de agua se realizó por triplicado.

Tabla 2. Análisis microbiológico del agua en la línea de producción y en el agua envasada en la embotelladora �El Copey�que se corresponden con dos días de muestreo cercanos a la puesta en marcha.


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aplicación de medidas higiénico sa-nitarias extremas, como lavado sis-temático de la máquina llenadoracon disolución concentrada y calien-te de hidrógenocarbonato de sodio,así como con disoluciones muy con-centradas de hipoclorito, la aplica-ción de la irradiación al agua conlámparas de luz ultravioleta, las cua-les se instalaron entre el filtro debujía y la máquina llenadora, en lapráctica, no eliminaron la presenciade Pseudomonas aeruginosa.

Solo resultó satisfactoria la apli-cación del ozono al agua antes deenvasar junto a una previa desinfec-ción de la línea de producción conagua con ozono disuelto. Por lo tan-to, en el análisis económico no sepudo comparar con ningún trata-miento alternativo que resultaseefectivo. Sin embargo, un análisisdel costo marginal por fallo resultóútil para tener un criterio económi-co en cuanto a cifras y analizar la fac-tibilidad de la inversión del sistemade tratamiento con ozono. La afec-tación económica del productor, eneste caso de ��El Copey��, por la no co-mercialización del producto duran-te un mes estuvo en el orden de los25 500 $ US.

Agua para consumo de animales li-bres de gérmenes patógenos

En las instalaciones del CIGB yCENPALAB la dosis aplicada de ozo-no es elevada si se compara con lade la práctica internacional para la

desinfección de aguas (de 1 mg/L)(Tabla 3). El objetivo en este caso esgarantizar la esterilización del agua,así como mantener una concentra-ción de ozono disuelto elevada du-rante el recorrido del agua desde lasalida de la columna hasta el tanqueubicado dentro de las salas blancas.Se verificó el empleo de una dosisde ozono elevada que garantizarauna concentración de ozono residuala la salida de la columna mayor oigual que 0,9 mg/L . Por lo tanto, aun-que se partió de valores estimados,estos dos parámetros se ajustaron enla práctica teniendo en cuenta el con-trol de la calidad microbiológica delagua tratada con ozono. Concentra-ciones menores no garantizaron losresultados adecuados.

Control de la calidad microbiológi-ca del agua tratada con ozono

Los resultados del control de lacalidad microbiológica del agua enlas diferentes unidades del CENPA-LAB y en el CIGB, indicaron que elempleo del criterio de una sola eta-pa de contacto es adecuado, asícomo la selección de una concentra-ción de ozono residual de 0,9 mg/La la salida de la columna de contac-to.

Los análisis microbiológicos rea-lizados al agua en los diferentes pun-tos de muestro en una unidad deCENPALAB, durante un mes des-pués de la puesta en marcha de lostratamientos con ozono, demostra-

ron la efectividad de este (Tabla 4).Se realizaron 21 muestreos en lospuntos posteriores al tratamientocon ozono, en los cuales no se de-tectó la presencia de bacterias y le-vadura. Sin embargo, se detectó lapresencia de mesófilos aerobios,Pseudomona aeruginosa, E. coli,

Staphiloccocos aureus y de Candida

albicans en puntos antes del trata-miento con ozono.

Impacto económico de la aplicacióndel ozono en el tratamiento de aguapara animales de laboratorio

Se realizó un análisis económi-co preliminar para un año de tra-bajo. Se tuvieron en cuenta solo losindicadores específicos de cada tec-nología para un consumo de aguade 2 m3/d . Se apreció que la tecno-logía que emplea el tratamientocon ozono implica un costo de pro-ducción de 2 018 $US/año, mientrasque el del tratamiento térmico esde 14 236 $US/año lo que demues-tra la ventaja económica del trata-miento propuesto, al resultar elcosto de producción anual alrede-dor de siete veces más barato. Porúltimo, el período de recuperaciónde la inversión a partir del iniciode su ejecución es de 1,43 años,dado fundamentalmente por unaprovechamiento del 95 % de lascapacidades en el primer año de ex-plotación y por un costo de inver-sión ejecutado en el primer mes de15 000 $US.

Tabla 3. Parámetros cinéticos, concentración de ozono disuelto a la salida de la columna y dosis aplicada al agua de beberpara animales libres de gérmenes patógenos en las instalaciones del CIGB y CENPALAB.

CO3LS

Concentración de ozono disuelto en el agua a la salida de la columna. DA Dosis de ozono aplicada. 1 Parámetro estima-do. 2 Parámetro medido en la práctica. t

½ tiempo de vida media.

nóicalatsnI 01·)ED±k( 4

01=nC

SL3O1 C(

SL3O2 )ED±

5=nAD 1 AD( 2 )ED±

5=nt

½

s( 1- ) )L/gm( )nim(

BGIC 5,1±3,31 55,0 30,0±09,0 29,0 4,0±0,6 7,8

BALAPNEC 8,0±0,21 35,0 10,0±09,0 08,0 3,0±5,7 4,9

Tabla 4. Resultados de los análisis microbiológicos realizados al agua en diferentes puntos de muestreoen una unidad de CENPALAB.

Antes: muestreos a la salida del tanque receptor y a la salida del filtro de carbón activado. Después: muestreosa la salida de la columna y a la salida del tanque de balance. (+) Presencia y (−) ausencia del microorganismo.

otneimatarTonozonoc

omsinagroorciM

solifóseMsoiborea

asonigurea.sP iloc.E suerua.S snaciblaadidnaC

setnA + + − + +

séupseD − − − − −


236

CONCLUSIONESEl tratamiento conozono se logra

la desinfección del agua y se alcanzauna calidad microbiológica elevadacomo la requerida por las instalacio-nes de los objetivos económico so-ciales estudiados. El criterio de unasola etapa de contacto ha demostra-do su validez en la práctica.

La aplicación del ozono en el tra-tamiento de agua, tanto en lasembotelladoras como en las unidadesde producción de animales de labo-ratorio, es factible desde el punto devista técnico económico y tiene unimpacto económico positivo al ga-rantizar la producción de agua em-botellada con la calidad requerida ydisminuir los costos de producciónen la instalación de tratamiento deagua para animales de laboratorio.

BIBLIOGRAFÍA1. International Water Supply Associa-

tion, The practice of chlorination: ap-plication, efficacy, problems and alter-natives, 1989.

2. WHO. Word Hearth Organization.Guidelines for Drinking Water Qual-ity, 2nd Ed., 1996.

3. Liyanage L.R.J., Finch G.R. and Belo-sevic M. Sequential disinfection ofCryptosporidium parvum by ozoneand chlorine dioxide. Ozone Science& Engineering, 19, 409, 1997.

4. Larocque R. Ozone applications inCanada: A state of the art review,Ozone Science & Engineering, 21,119, 1999.

5. Rice R.G. Ozone in the United Statesof America-state of the art, OzoneScience & Engineering, 21, 99,1999.

6. Roustan M. Modelling hydraulics ofozone contactors. Ozone Science &Engineering, 18, 99, 1996.

7. Block, J. C. Contribution to the Studyof Disinfection of Drinking Water byOzone. Doctoral Thesis, Universidadde Nancy, 1977.

8. Richard Y. Principles of ozone oxidation and disinfection design. OzoneScience & Engineering, 7, 163, 1985.

9. Farooq S. and Chian E. S. Basic con-cepts in disinfection with ozone. J.Water Pollution Control Federation,49, 1818, 1977.

10. Novoa M.C., Pérez Rey R., Baluja C.y Regüeiferos M. Estudio de lainactivación con ozono de dos espe-cies de Pseudomonas aisladas deaguas naturales y residuales. Re-vista CENIC Ciencias Químicas, 20,81, 1989.

11. Labatiuk C.W., Belosevic M. y FinchG.R. Factors influencing the inef-fectivity of Giardia muris cystsfollowing ozone inactivation in labo-ratory and natural water. Water Re-search, 26, 6, 733, 1992.

12. Lezcano I., Pérez Rey, R., Baluja C.y Sánchez E. Ozone inactivation of

Pseudomonas aeruginosa, Escheri-

chia coli, Shigella sonnei and Salmo-

nella thyphimurium in water. OzoneScience & Engineering, 21, 293,1999.

13. International Bottled Water Associa-tion, 2002.

14. Ramos R., Pérez R., Gómez M.,Menéndez S., Molerio J., Bataller M.,Disinfection of mineral water by ozo-nization in Cuba. Proceeding 8thOzone World Congress Suiza, Vol. 2,G22-G29, 1987

15. Charpentier J.C. Advances in Chemi-cal Engineering. Academic Press,New York, Vol. 12, 9-93, 1981.

16. Pérez R., Baluja C., Alvarez C. Deter-mination of applied ozone doses inwater treatment. Revista CENICCiencias Químicas, 20, 5-12. 1989

17. Bader H. and Hoigné J. Determina-tion of ozone in water by the indigomethod. Water Research, 15, 419,1981.

18. NC1:1984. Agua de bebida envasada.Especificaciones.

19. NC 2:1996. Agua de bebida envasada.Especificaciones.

20. FELASA Validation and environmen-tal monitoring of aseptic processing.Committee of Purity Microbiology.Journal of Parenteral Science &Technology, 44, 272-280, 1990.

21. APHA, AWWA, WPCE, StandardMethods for the Examination of Wa-ter and Wastewater, 16 th Ed. USA,1985.

Tabla 5. Comparación económica del tratamiento con ozono y el térmico.

onozonocadatartaugA ocimrétodotémleropadaziliretseaugA

laicininóisrevnI SU$ laicininóisrevnI SU$

onozoedserodarenegsoD 0008 sevalcotuasoD 00002

otcatnocedsanmulocsoD 0002

nóicazitamotuaedsotnemelE 0005

LATOT 00051 LATOT 00002

launaotsoC SU$ launaotsoC SU$

nóicaicerpeD 0051 nóicaicerpeD 0002

otneiminetnaM 003 otneiminetnaM 004

ocirtcéleomusnoC 812 ocirtcéleomusnoC 63611

LATOT 8102 LATOT 63241

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