Bacterias en el carbón activado

Estudios realizados en lechos empacados con carbón activado en equipos adsorbedores de plantas de tratamiento de agua y en columnas piloto, han mostrado un rápido crecimiento de la población de bacterias. Este veloz desarrollo es el resultado de varios factores: Por un lado, el carbón destruye el cloro libre por reacción química en la que lo convierte en ion cloruro que es inocuo. Dicha reacción es muy rápida, por lo que el cloro libre desaparece en los primeros centímetros de la cama. Esto significa que, en el resto de la cama, y en la tubería de descarga, el agua queda desprotegida del cloro libre que es el agente bactericida.

Por otro, el carbón atrapa materia orgánica a lo largo de toda la cama de carbón. Esto significa que el carbón va concentrando materia que es alimento para los microorganismos.

Por otro, el carbón proporciona una superficie rugosa y agrietada, que es muy adecuada para la fijación y proliferación bacteriana. Por lo tanto, el crecimiento bacteriano es una consecuencia inevitable en la operación de equipos adsorbedores de carbón activado. Tarde o temprano, inciden bacterias en la cama de carbón, que generalmente provienen de la tubería de descarga, entre el adsorbedor de carbón activado y el primer equipo esterilizador (lámpara de UV u ozonizador), en caso de que éste exista.

Es típico, por ejemplo, que las bacterias incidan por las tomas para muestreo de agua.

Existen varios procedimientos de sanitización para el control bacteriano en camas de carbón activado, mismos que deben efectuarse periódicamente. La periodicidad dependerá de la eficacia en la sanitización, de las condiciones de los equipos y de las condiciones bacteriológicas del área en la que se localiza el proceso.

Es difícil lograr una sanitización completa, y cada método tiene sus limitaciones y sus efectos indeseables, tanto para el carbón como para el equipo. Por lo tanto, el personal que opera las plantas que utilizan carbón activado, requiere experiencia y destreza.

Para los casos del carbón que se aplica en hogares y en comercios, la sanitización no es práctica. Una mejor solución es la aplicación de carbones bacteriostáticos. Consisten en carbones activados impregnados con platametálica. La plata evita el desarrollo microbiano y evita la necesidad de sanitizar.

Fuente: Microbial Activity on Filter-Adsorber. AWWA Research Foundation, USA1992.

¿Para qué sirve el carbón activado?

Como vimos en el post de ¿Qué es el carbón activado? este material adsorbe en su superficie materia orgánica de cierto peso molecular, por lo que su uso es muy variado.

Algunas de las aplicaciones más comunes del carbón activo son:

• Remoción de impurezas que le dan color, olor y sabor al agua potable
• Destrucción del cloro, ozono y otros oxidantes del agua potable.
• Proceso de descafeinado del café
• Decoloración de azúcar (azucar refinada), mieles, caramelos…
• Decoloración de licores, jugos, vinagres…
• Purificante de bebidas destiladas (tequila, mezcal..) para eliminar ciertas moléculas indeseables en un perfil organoleptico.
• Tratamiento de agua en procesos industriales.
• Tratamiento terciario de aguas residuales
• Purificación de aire y gases industriales
• Respiradores de cartucho (Mascarillas para gases)
• Eliminación de olores en lugares cerrados: cocinas, bodegas, refrigeradores, etc
• Purificación de aire comprimido (tanques de buceo y hospitales)
• Tratamiento contra intoxicaciones agudas
• Tratamiento de llagas, quemaduras, o heridas, con apósitos de carbón activado impregnado con plata
• Recuperación de oro, plata y otros metales
• Preparación de alimentos.
• Purificante en el proceso de fabricación de medicamentos.

Carbón activado bacteriostático

Una de las principales aplicaciones del carbón activado granular es la potabilización de agua. Su función es la retención de contaminantes orgánicos y la eliminación, por reacción química, del cloro libre residual que permanece en el agua después de la etapa de desinfección.

La eliminación del cloro libre se lleva a cabo en los primeros centímetros de la cama de carbón, por lo que en el resto de ésta, ya no existe protección contra el desarrollo bacteriano. Tarde o temprano, pueden incidir bacterias que provienen de un influente mal desinfectado, o de algún punto de la tubería del efluente.

Esto sucede, principalmente cuando no circula el agua, mientras el equipo está fuera de servicio. Las bacterias se reproducen, y convierten la cama de carbón en un foco de contaminación.

Con el objeto de inhibir el desarrollo bacteriano, se impregna la superficie del carbón con plata metálica. Al carbón resultante se le denomina bacteriostático.

Efectos de la plata en la salud humana

La plata tiene efectos negativos en el hombre, únicamente en muy altas dosis. En casos de ingestión crónica de este metal (dosis de ingestión promedio diarias de 0.14 g por Kg. de peso corporal, durante 70 años) puede provocar argiria, que consiste en una coloración, irreversible, azul grisácea de la piel. Este efecto no altera ningún órgano funcional, y por lo tanto se considera como un defecto cosmético.

No se han encontrado efectos mutagénicos o carcinogénicos, y por lo tanto, la plata no se ha clasificado como carcinógeno.

Originalmente, la Organización Mundial de la Salud recomendó que el agua potable no contuviera
más de 0.05 partes por millón de este elemento. La legislación de diversos países, en materia de salud, fijó este valor como el máximo permisible para el agua potable. Actualmente, debido a las evidencias de su relativa inocuidad, los límites máximos permisibles se han hecho más laxos, y por ejemplo, en los Estados Unidos y en México, dicho valor es de 0.1 mg/litro.

Con el objeto de cumplir con las normas de agua potable, es importante que la plata impregnada en carbón activado se encuentre suficientemente bien ligada a éste, para evitar su desprendimiento hacia el agua. Dicho desprendimiento, además de provocar el incumplimiento de la norma, significa que el carbón perderá su protección bacteriostática en menor tiempo.

MÉTODOS DE IMPREGNACIÓN DE PLATA EN CARBÓN ACTIVADO

No todos los métodos de impregnación de plata en carbón activado logran una buena fijación de este metal. Básicamente se conocen tres métodos: el de plata coloidal, el químico y el electroquímico.

El método de plata coloidal, consiste en preparar una solución en la que la plata se encuentra como un coloide. Un coloide es un estado físico que se encuentra en el límite entre un sólido suspendido y uno disuelto. La solución de plata coloidal tiene la apariencia de una pintura plateada. Con ésta se baña el carbón activado, de manera que la plata se aplica como una capa de pintura. Desafortunadamente, la plata no queda suficientemente fija, y por lo tanto se desprende con facilidad hacia el agua.

Por lo anterior, en los Estados Unidos se ha declarado inaceptable el método de impregnación con
plata coloidal.
El método de impregnación química, consiste en una reacción entre plata iónica disuelta en una solución acuosa, y carbón sometido a una pre-oxidación. Es una reacción de reducción a alta temperatura, en la que la plata se liga químicamente con el carbón.

Con el método de impregnación química se logra una buena fijación, por lo que está permitido tanto en los Estados Unidos como en Europa y Japón. Sin embargo, siempre existe una pequeña proporción de plata que se desprende hacia el agua tratada. Por lo tanto, el carbón permanece como bacteriostático durante un período de tiempo relativamente corto. Finalmente, el método electroquímico, consiste en la depositación de la plata en la superficie del carbón por medio de una corriente eléctrica que provoca la reducción de la plata. Este método logra una

mucho mejor fijación metal-carbón, por lo que se considera el método más aceptable.

Método de prueba:

1. Se utilizó agua de ósmosis inversa.
2. La prueba se realizó en una columna de 5 cm. de diámetro. La cama de carbón tuvo una altura de 20 cm. El volumen de la cama fue de 0.393 dm3, y la cantidad de carbón fue de 216 gramos. El flujo de agua fue de 1.57 litros/min.
3. El carbón utilizado fue BIOSTAT 20×50, impregnado con 0.1 % de plata metálica

DIFERENCIA ENTRE UN AGENTE BACTERICIDA Y UNO BACTERIOSTÁTICO

Un agente bactericida es aquel que se aplica en un fluido con el objeto de aniquilar las bacterias contenidas en el mismo. Ejemplos de agentes bactericidas para la potabilización de agua son el cloro, el yodo, el ozono, el dióxido de cloro, las cloraminas y los iones de plata. Estos últimos se dosifican por electrólisis, a partir de un ánodo de plata, en el que una corriente eléctrica provoca la oxidación del metal, el cuál se desprende hacia el agua en su estado iónico (Ag+).

Por el contrario, un agente bacteriostático no se dosifica hacia el fluido, sino que queda fijo en el sólido. Por lo tanto, el carbón impregnado con plata, es bacteriostático pero no es bactericida. Es decir, cumple la función de inhibir el desarrollo bacteriano en su superficie, pero no garantiza la aniquilación de microorganismos en caso de que éstos sean acarreados por el agua en concentraciones relativamente altas.

MÉTODO PARA EL ANÁLISIS CUANTITATIVO DEL CONTENIDO DE PLATA IMPREGNADA EN CARBÓN ACTIVADO

La fijación de plata por medio de los métodos químico y del electroquímico, no es sencilla debido a la dificultad con la que ésta puede desprenderse de la superficie de carbón para extraerse en un líquido en el que se pueda analizar la concentración de la misma.
Para lograr un buen análisis es necesario una doble extracción: en primer lugar, con una solución de ácido nítrico, a reflujo. En segundo lugar, con solución de hidróxido de amonio, también a reflujo.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
1. De Zuane, J.: HANDBOOK OF WATER QUALITY, 2ª. Ed., Wiley, N.Y., 1997
2. Budavari, S. (Ed.): THE MERCK INDEX, 12ª. Ed., Merck & Co., Inc., N.J., 1996
3. Groso, G.: EL CARBON ACTIVADO GRANULAR EN EL TRATAMIENTO DEL AGUA, Aconcagua,
México, 1997
4. Nalco: MANUAL DEL AGUA, Tomo III, Mc Graw Hill, México, 1989
5. U.S.E.P.A., Office of Water: “SILVER. Drinking Water Health Advisory”, Abril 1991

DECLORACIÓN CON CARBÓN ACTIVADO GRANULAR

Una de las principales aplicaciones del carbón activado es la decloración, o eliminación de cloro libre del agua.

Dicho compuesto no procede de las fuentes naturales de abastecimiento, tales como pozos, ríos o lagos. Tampoco es un contaminante, sino que es un químico que se agrega al agua, principalmente como desinfectante, y en ocasiones para controlar olor y sabor, controlar el crecimiento biológico o eliminar amoniaco.

La decloración consiste en un mecanismo complicado que puede seguir distintos caminos de reacción en los que el CA puede intervenir como reactivo o como catalizador. El cloro libre puede adicionarse al agua en forma de cloro líquido, solución de hipoclorito de sodio, o tabletas o gránulos de hipoclorito de calcio. En cualquiera de estos casos, el resultado es el mismo, quedando el cloro disuelto en forma de ácido hipocloroso (HOCl), un ácido débil que tiende a disociarse parcialmente, como sigue:

HOCl         H⁺ OCl^–

Las distribución entre ácido hipocloroso y ion hipoclorito (OCl^–) depende del pH y de la concentración de estas especies. Aambas formas moleculares se les define como cloro libre. Las dos son fuertes oxidantes que al ser adicionados al agua empiezan por reaccionar de manera casi inmediata con impurezas orgánicas e inorgánicas y susceptibles de oxidarse. El cloro que reacciona en esta etapa deja de ser libre y pasa a ser combinado. El restante, requiere de algún tiempo, que puede ir de unos cuantos segundos a varias decenas de minutos, según su concentración, para ejercer un efecto biocida en los microorganismos. Se cree que la toxicidad del cloro libre radica en la reacción de éste con el sistema enzimático de las células.

El cloro que interviene en esta etapa de desinfección, también se combina y deja de ser libre. Una vez terminada esta etapa, es necesario eliminar el cloro libre residual, no sólo porque es tóxico para el ser humano, sino porque imparte un mal sabor y olor al agua, interfiere con procesos industriales, daña a la mayoría de las resinas de intercambio iónico utilizadas en los suavizadores y en los desmineralizadores, y afecta a las membranas de ósmosis inversa.

Aunque se han desarrollado varios procesos para disminuir los niveles de cloro libre en agua, la decloración en un lecho fijo de carbón activado granular (CAG) ha sido el más rentable, y por lo tanto el más común. Se trata de un tanque cilíndrico vertical con una cama de CAG por la que se hace circular el agua.

Cuando el carbón se expone al cloro libre, se llevan a cabo reacciones en las que el HOCl o el OCl^– se reducen a Ion cloruro (Cl^– ). Dicha reducción es el resultado de distintos caminos de reacción posibles. En dos de los más comunes, el CAG actúa como un agente reductor, de acuerdo con las siguientes reacciones:

HOCl + C*    C*O + H⁺ Cl^–

2 HOCl + C*   C*O₂ + 2 H + 2 Cl^–
en donde C* representa al carbón activado. C*O y C*O₂ son óxidos superficiales, que poco a poco van ocupando espacios, que al quedar bloqueados, ya no participan en la reacción. Algunos de estos óxidos se liberan hacia la solución. Esto vuelve a dejar espacios disponibles que por lo tanto aumentan la capacidad del CAG para esta reacción de reducción. En cuanto al Cl^–, también se acumula en la superficie del carbón durante los primeros momentos de operación. Al seguir llegando HOCl o OCl^– a la superficie del carbón, la reacción se  hace un poco más lenta, y entonces se empieza a liberar el Cl^–. Esta disminución de velocidad se debe a la ocupación de espacios por los óxidos superficiales. Dicha ocupación continúa de manera gradual, mientras disminuye la capacidad, tanto de adsorción como de decloración del CA.

En las reacciones anteriores, puede intervenir el OCl^– , en lugar del HOCl, con la diferencia de que no se produce H⁺. Puede observarse que el carbón activado reacciona y por lo tanto desaparece. Si no hubiera acumulación de óxidos superficiales, la reacción continuaría hasta la desaparición completa del carbón.
Otro camino de reacción, en el que el carbón actúa solamente como catalizador, es el siguiente:

3 HOCl  C   HClO³ + 2 H⁺ + 2 Cl^–

Éste se favorece cuando un porcentaje importante de la superficie del CAG ya está saturada. Por otro lado, existen muchas otras posibles reacciones, algunas de las cuáles se llevan a cabo entre el cloro libre y los óxidos superficiales que estaban presentes en el carbón desde antes de su aplicación. Cada una de ellas puede formar otros grupos más complejos, con la subsecuente liberación de H⁺ y Cl^– . Un ejemplo de éstas es:

C*OH + OCl^–         C*OO^– + H⁺ + Cl^–
Con todo lo anterior, se observa que la decloración es una operación compleja, en la que el CAG actúa como quimiadsorbente. Se han desarrollados varias expresiones matemáticas que intentan describir la decloración en camas de carbón, pero ninguna de ellas ha sido suficientemente precisa.

Hay que aclarar que al mismo tiempo que el CAG actúa como declorador, adsorbe la materia orgánica presente en el agua. Por lo tanto, a mayor contaminación orgánica, disminuye su tiempo de vida como declorador, y viceversa. También hay que mencionar que aún cuando el carbón siga eliminando todo el cloro libre, puede ya no estar reteniendo materia orgánica. Es decir, termina antes su capacidad de adsorción física de moléculas orgánicas que su capacidad para declorar. Muchas empresas potabilizadoras cuya agua contiene algunos contaminantes orgánicos, erróneamente deciden cambiar el carbón hasta que encuentran trazas de cloro libre en el efluente del declorador.

En las plantas de tratamiento de agua proveniente de pozo, el agua se clora a un concentración de entre 1 y 6 mg/l como cloro libre. Después del declorador, la máxima permisible suele ser menor a 0.1 mg/l. La capacidad mínima esperada para un CAG en los casos más difíciles de decloración es decir, en aquellos 3 en los que existe materia orgánica presente en el agua es de 400 m de agua tratada por kilogramo de
carbón.

Condiciones que afectan la decloración

1. Al disminuir el tamaño de partícula del CAG, aumenta considerablemente la velocidad de difusión, y por lo tanto la velocidad de decloración. Como consecuencia, aumenta el tiempo de vida útil. El uso del menor tamaño de partícula posible, es la manera más sencilla y eficaz de lograr el mayor aprovechamiento del CAG.
2. El pH del influente controla la forma del cloro libre en el agua. Cuando su valor es de 7.6, la mitad del cloro libre está presente como HOCl y la otra mitad como OCl^– . La reacción del HOCl con el carbón activado es mucho más rápida que la del OCl^– . Aun pH de 4, casi todo es HOCl y a un pH de 10, casi todo es OCl^– . Por lo tanto, mientras menor es el pH, la reacción es más rápida, y el resultado es un mayor tiempo de operación antes de detectar cloro libre en el efluente
3. La velocidad de decloración aumenta al aumentar la temperatura, debido a que la viscosidad del agua disminuye, haciendo más rápida la difusión del cloro libre hacia la superficie del CAG. Como resultado, también se alarga la vida útil del carbón.
4. Al aumentar la concentración de cloro libre en el influente, se satura el CAG en menor tiempo.
5. Independientemente del valor que puedan tener las distintas condiciones anteriores, el CAG tiene una alta capacidad de decloración en relación con la de adsorción de contaminantes orgánicos. Por lo tanto, para el caso de los decloradores no se justifica la operación en múltiples columnas en serie, y la optimización debe concentrarse en la búsqueda de las condiciones de operación más apropiadas para un solo equipo.

¿Cuál es la diferencia entre un carbón activado mineral bituminoso y un lignítico?

PROPIEDADES FÍSICAS:
El carbón activado de origen bituminoso suele tener una área superficial mayor que el de origen lignítico, pero el lignítico tiene una mayor proporción de macroporos -diámetro mayor a 500 A-. El carbón bituminoso tiene una densidad mayor que la del lignítico.

Los contaminantes de aguas residuales son por lo regular una mezcla de moléculas grandes, medianas y chicas. En refinerías petroleras, empresas textiles, papeleras y de colorantes, predominan las moléculas grandes.
Por lo tanto, ya que el carbón lignítico tiene una mayor proporción de macroporos, es más eficiente que el bituminoso – comparando volúmenes iguales de cama-.

El carbón bituminoso tiene la mayor parte de su área superficial en el rango de microporos -diámetro menor a
20 A- en donde una molécula grande, como un colorante, no puede entrar, y por lo tanto no se adsorbe.

REACTIVACIÓN O REGENERACIÓN TÉRMICA:

En la reactivación térmica de los carbones bituminosos se pierde una parte del área superficial total. Esta pérdida se provoca por la ruptura de microporos, produciendo entre varios de éstos un macroporo, el cual es capaz de retener una macromolécula y con esto adquiere características semejantes a las de un carbón de origen lignítico. Entre más reactivaciones sufra un carbón bituminoso se parecerá más a un carbón lignítico (aunque no llega a ser igual).
Por otro lado, cuando se reactiva térmicamente un carbón lignítico, sus poros tienden a mantener su tamaño
original. Es decir, las propiedades de un carbón lignítico son muy parecidas entre uno virgen y uno reactivado. Asimismo, hay que mencionar que el fabricante de un carbón bituminoso virgen, puede lograr que éste adquiera poros grandes, a través de un incremento en la temperatura, del tiempo de residencia o del oxígeno en el horno de activación.

Durante la reactivación se generan mayor cantidad de pérdidas de material en el caso del carbón bituminoso que
en el lignítico. Además, el carbón lignítico se reactiva más fácil y rápidamente bajo las mismas condiciones. Esto se atribuye tanto al tamaño de los poros, que son más grandes, como al mayor contenido de cenizas, las cuales catalizan la activación o reactivación de carbones.

PROPIEDADES HIDRÁULICAS:

Ambos tipos de carbones, ya sean vírgenes o reactivados, ocasionan una caída de presión parecida en el líquido y la
expansión de cama de ambos también es similar.

En conclución, para aplicaciones en donde predominan macromoléculas, el carbón lignítico es más eficiente que el bituminoso, siempre y cuando el bituminoso no sea reactivado, o no haya sido fabricado de exprofeso para formarle poros grandes.

Un carbón bituminoso reactivado, tiene propiedades similares a las de un carbón lignítico. Este último no cambia sus propiedades al reactivarse.

En los casos en donde predominen las micromoléculas -olores, sabores, orgánicos de bajo peso molecular, compuestos volátiles y otros- el carbón bituminoso es mucho mejor que el lignítico.

Fuente: De John, P: «Carbon from Lignite or Coal: Which is Better?», Chem. Eng., April 26, 1975

¿Qué es un carbón activado de estructura modificada?

Existen dos tipos de carbones activados especiales:

A) Carbones ultra-puros para industria farmacéutica y semiconductores.

Estos carbones son:

Megapol LS

• Carbón activado que cumple con las especificaciones de la farmacopea y que proveemos como materia prima a laboratorios farmacéuticos para tratamiento de intoxicaciones agudas.
• Pure-Carb
• Carbones ingeribles para la elaboración de alimentos, como quesos de cabra «con cenizas»

Carbones libres de cenizas

Estos carbones, por su contenido muy bajo de cenizas, presentan una temperatura de ignición muy superior a la de un carbón estándar lo que permite utilizarlos en recuperación de solventes (en ciclos de desorción in-situ con vapor de agua).
Carbones libres finos Para aplicaciones en las que éstos deben evitarse, como purificadores de agua domésticos, respiradores de cartucho químico o procesos de recuperación de oro.

B) Carbones de superficie modificada.

Son carbones impregnados que se destinan a la retención de sustancias que no adsorbe un carbón activadoestándar.

Estos carbones son:

Biostat :Impregnado con plata metálica como agente bacteriostático.
Vapacid Para quimisorber gases ácidos.
Carvacid Para retener vapores orgánicos y gases ácidos.
Carvapox Para quimisorber moléculas orgánicas oxidables (alcoholes, aldehídos, alquenos) de bajo peso molecular.
Vapamón Para quimisorber amoniaco y aminas de bajo peso molecular.
Vapomer Para quimisorber vapores de mercurio.

Cuándo cambiar el carbón activado

El carbón activado granular que se utiliza en los procesos de tratamiento de agua potable, tiene dos funciones: retener contaminantes orgánicos y eliminar el cloro libre residual que proviene de la etapa de desinfección previa.

Aunque ambas funciones son importantes, suele perderse de vista la primera, ya que, si el carbón activado falla en ella, no se notan a corto plazo los efectos negativos.

En cambio, si el carbón activado no declora bien el agua, ésta queda con el olor y el sabor que produce el cloro, y que es muy perceptible y desagradable. Por lo tanto, el criterio con el que suele evaluarse el  desempeño del carbón activado, es la ausencia de cloro libre en el agua tratada por éste.

Desafortunadamente, es mucho mayor la capacidad del carbón activado para eliminar cloro libre que para adsorber materia orgánica. Esto se debe a que la eliminación del cloro ocurre por una reacción química en la que el carbón es muy eficiente. Por lo tanto, cuando se espera hasta detectar cloro libre en el agua tratada, como criterio para cambiar el carbón activado, lo más probable es que mucho tiempo antes el carbón ha dejado de retener contaminantes orgánicos.

Dichos contaminantes orgánicos se encuentran presentes en todo cuerpo de agua natural: pozos, ríos, lagos, agua de deshielo… Muchos de ellos son sintéticos (no existían antes de la era industrial) y dañan al hombre ya que éste no se encuentra adaptado a ellos, pues no estuvieron presentes en el ambiente durante el largo periodo evolutivo de la especie humana. Las normas de agua potable establecen para ellos, niveles máximos permisibles que son del orden de partes por billón. Entre estos contaminantes están: benceno, tolueno, hexaclorobenceno, trihalometanos totales, todos los plaguicidas, Etc.

Supongamos que se clora agua de pozo hasta 1 mg/l de cloro residual, y que dicha agua tiene una DQO de 20 mg/l. Después de clorar, el agua se trata en un tanque con carbón activado granular, con un tiempo de contacto en cama vacía de 5 min, durante ocho horas por día, y seis días por semana. Dicha cama de carbón retendrá con eficacia los contaminantes orgánicos durante 12 meses. No obstante, eliminará completamente el cloro libre durante más de dos o tres años. Por lo tanto, no es correcto cambiar la cama de carbón hasta que el agua tratada por éste contenga un residual perceptible de cloro libre.

Como criterio práctico, se recomienda cambiar el carbón activado cada año. Y esto, desde el punto de vista económico, no tiene gran incidencia en el costo del agua tratada. Para el ejemplo mencionado, si el precio del carbón activado es de $ 35.00/kg, y éste se cambia al año, su costo por litro de agua tratada es de $ 0.0006 (es decir, 0.6 centavos por metro cúbico de agua).

Otra ventaja de cambiar el carbón activado al año, es que el cambio se hace de manera planeada, y se evita así que un día inesperado el agua tratada contenga cloro que vaya a dar al producto final o que obligue a parar el proceso en un momento inoportuno. El cambio del carbón, también permite inspeccionar interiormente el equipo que lo contiene y realizar las labores de mantenimiento originadas por las observaciones realizadas en dicha inspección (eliminar fugas en válvulas, renovar el recubrimiento epóxico de la superficie interna del tanque, retrolavar correctamente para evitar la petrificación de la cama de carbón, etc.).

Lo escrito en este boletín es la razón por la que todas las empresas internacionales que purifican agua potable, cambian el carbón activado una vez al año.

El carbón activado en el tratamiento de intoxicaciones

Aplicaciones médicas

Razones por las que el carbón activado adsorbe moléculas, principalmente de tipo orgánico. Existen en la naturaleza muy diversas formas de carbón puro. Algunos ejemplos son el diamante, el grafito, el negro de  humo, los carbones minerales o el simple carbón que se utiliza para asar carne. La diferencia entre cada uno de ellos está en la estructura que forman sus átomos de carbono.

Una de las principales características de todas las formas de carbón es su avidez por retener moléculas de líquidos, gases o vapores. A este fenómeno se le llama adsorción: el sólido, que en este caso es el carbón, es el adsorbente, y la molécula retenida es el adsorbato.

La adsorción en el carbón se debe a un desequilibrio de fuerzas que se genera en toda superficie formada por átomos de carbono. Este desequilibrio se debe a que los átomos de carbono tienden a formar sus cuatro enlaces perfectamente distribuidos en las tres coordenadas en el espacio. Ya que esto no sucede en los átomos de carbono que forman parte de la superficie sólida, éstos tienden a formar enlaces del tipo de Van der Waals, con las moléculas del fluido adyacente. De manera más específica, los enlaces entre el carbón y el adsorbato se llaman Fuerzas de London, que son las más comunes entre las seis fuerzas de Van der Waals que existen en la naturaleza.
Buscando aprovechar la propiedad adsorbente del carbón, el hombre ha encontrado la manera de producir carbones porosos con una enorme área superficial. Ya que la capacidad de adsorción depende de la superficie del sólido, al activar un carbón, aumenta su capacidad de adsorción.

A manera de comparación, un carbón de leña o un carbón mineral, tienen un área superficial de alrededor de 10 m2 por gramo; por otro lado, un carbón activado tiene un área superior a 500 m2 por gramo.
Como se mencionó anteriormente, el carbón tiende a atrapar todo tipo de moléculas. Sin embargo, presenta cierta selectividad ya que prefiere:

a) A las menos polares
b) A las de mayor peso molecular
c) A las menos solubles en agua
e) A las de moléculas más ramificadas

Por lo tanto, si el carbón se encuentra con una mezcla de moléculas, preferirá a aquellas que mejor cumplan con las características anteriores. Las moléculas orgánicas generalmente cumplen mejor que las inorgánicas con estas características. Por lo tanto, se considera que el carbón, activado o no, es un ADSORBENTE CASI UNIVERSAL DE MOLÉCULAS ORGÁNICAS. Un carbón activado adsorbe eficazmente moléculas cuyo peso molecular sea mayor que 55.
Lo anterior no significa que el carbón no adsorba sustancias inorgánicas. De hecho, el carbón adsorbe bien sustancias inorgánicas que no se disocian en medio acuoso. Esto se debe a que son las menos polares y las que, al no estar presentes como electrolitos cargados, son susceptibles de ligarse al carbón por medio de fuerzas de Van der Waals.

El proceso de adsorción es la razón por la que un pedazo de carbón de leña elimina los olores que desprenden los alimentos dentro de un refrigerador. También es la razón por la que, en la antigüedad, se colocaban pedazos de carbón en los barriles en los que almacenaban el agua potable, con el objeto de mantenerla libre del sabor que le impartía la madera. Y también es la razón por la que los campesinos ingieren tortilla carbonizada cuando se enferman del estómago (el carbón evita que el alimento en exceso o que el alimento intoxicado siga adsorbiéndose).
El carbón activado es un medio de purificación mucho más eficaz que un carbón sin activar. La capacidad de adsorción de un carbón activado está entre un 20 y un 90 por ciento de su propio peso. Es decir, 100 gramos de carbón activado retendrán entre 20 y 90 gramos de adsorbatos.

El carbón activado puede producirse a partir de cualquier material de origen vegetal o animal: madera, conchas de coco, bagazo de caña, carne, olotes, sangre, entre miles. También puede producirse a partir de carbones minerales, puesto que estos provienen a su vez de árboles y plantas.
Existen dos métodos de activación: el térmico y el químico. En el primero, se logra la formación de los poros o sometiendo el material previamente carbonizado a una temperatura cercana a los 1000 C y en una atmósfera saturada de  vapor de agua.

En el método químico, se inunda la materia prima en una solución de un compuesto deshidratante, tal como el cloruro de zinc o el ácido fosfórico. La deshidratación provoca que se separen entre sí las cadenas moleculares.
Posteriormente se calcina el material deshidratado a una temperatura relativamente baja, obteniéndose así un carbón que ya es poroso. Como último paso en este método, se requiere lavar el carbón para eliminar el compuesto químico activante; de esta manera, por un lado se recupera el químico, y por otra, se purifica el carbón dentro de lo posible.

El carbón activado en el tratamiento de intoxicaciones
Cuando una persona se intoxica debido a la ingestión de algún producto orgánico, el carbón activado puede salvarle la vida. Sin embargo, no cualquier carbón activado es el más eficaz para esta aplicación. El carbón debe cumplir con lo siguiente:

a) Ser microporoso
b) Ser, de preferencia, de origen vegetal
c) Ser, de preferencia, activado térmicamente

En cuanto a necesidad de que sea microporoso, se debe a que las moléculas tóxicas que se absorben en el cuerpo tienen un diámetro molecular menor a 2 nanómetros. En cambio, las moléculas no dañinas como las proteínas y la mayoría de las grasas suelen ser de mayor tamaño. Por lo tanto, si se utiliza un carbón de poro mayor, adsorberá estas moléculas no dañinas.

El carbón de concha de coco es el más microporoso de entre los que se encuentran en el mercado más del 95% de sus poros tienen un diámetro menor a 2 nm, y por lo tanto, es el que mejor cumple con la condición de microporosidad.
En cuanto al origen vegetal, es una recomendación que se debe a que la materia prima no contiene contaminantes dañinos. Deben evitarse los carbones de origen mineral, ya que la mayoría de ellos contienen metales pesados, sulfuros y otros elementos peligrosos que se pueden disolver en los jugos gástricos.
La activación térmica se prefiere, ya que en la activación química siempre quedan restos del químico en el carbón resultante. En la actualidad, los principales químicos utilizados son el cloruro de zinc y el ácido fosfórico. El primero está formado por zinc que es un metal tóxico en bajas dosis; el segundo, proviene de la roca fosfórica que es un mineral y que como tal, contiene una gran gama de impurezas.
Con el objeto de dar una guía a los usuarios de carbón activado, como método de desintoxicación, las farmacopeas de distintos países, entre ellas la mexicana, han emitido especificaciones técnicas que debe cumplir el carbón.
El carbón activado puede tener diversas presentaciones, como son gránulos, pelets o polvo. Para su aplicación en pacientes con intoxicación grave, el carbón debe ser un polvo menor a la malla 200 es decir, menor a 74 micras. Esto se debe a que mientras menores son las partículas del carbón, éste actúa con mayor rapidez, y por lo tanto se aumentan las posibilidades de éxito del tratamiento. El aumento de la rapidez en la adsorción se debe a que se disminuye la longitud de los poros, mismos que se van llenando por un efecto de capilaridad.
El efecto de aumento de la velocidad de adsorción al disminuir el tamaño de partícula del carbón, es inversamente proporcional al cuadrado del tamaño de partícula del mismo. Es decir:

EL NÚMERO DE YODO COMO VARIABLE PARA EVALUAR LA CAPACIDAD OPERATIVA DE CARBONES ACTIVADOS GRANULARES (O PELETIZADOS)

En la mayoría de sus aplicaciones, el carbón activado se utiliza para adsorber moléculas formadas por una alta proporción de uniones covalentes: tal es el caso de las uniones carbono-carbono o carbono-hidrógeno de los compuestos orgánicos. El carbón activado también se utiliza como reactivo o como catalizador, como ocurre en la decloración de agua, que es una de las aplicaciones más comunes del carbón activado en México. La reacción de decloración (eliminación de cloro libre, para convertirlo en ion cloruro) es:

HOCl_(l)   +   C_(s)  ➜ CO^*   +    H⁺_(l)   +    Cl^–_(l)

en donde HOCl_(l) es el ácido hipocloroso, C_(s) es el carbón activado, y CO^* representa un óxido de carbono que puede quedar ligado a la superficie del carbón activado, o que puede disolverse en la solución, como ácido carbónico.

La reacción anterior no es la única que ocurre cuando se declora agua con carbón activado; existen otras en las que el carbón participa como reactivo o como catalizador.

Digamos que la “capacidad operativa” de un carbón activado es la cantidad de fluido (gas o líquido) que puede tratar para lograr una calidad determinada. Esta calidad se puede medir en términos de DQO, color, aroma, cloro libre o de algún compuesto o familia de compuestos  específicos. El “punto de ruptura” ocurre en el momento en el que el efluente del equipo que contiene al carbón activado presenta una calidad inadmisible. En dicho momento, hay que cambiar el carbón, por lo que ha terminado su tiempo de vida útil. El carbón utilizado debe desecharse o reactivarse.

La única manera con la que puede valorarse con precisión la capacidad operativa de un carbón activado granular, es en campo.

Productores y usuarios de carbones activados granulares han buscado variables fisicoquímicas sencillas de medir y que reflejen la capacidad operativa del carbón. Entre dichas variables, se encuentran la capacidad de adsorción de yodo, fenol, azul de metileno, melazas, tetracloruro de carbono, butano y otras.

La variable que ha resultado más aceptada comercialmente es el número de yodo (índice de yodo), que corresponde a los miligramos de yodo que adsorbe un gramo de carbón (en base seca), cuando la concentración residual de yodo en la solución es 0.02N.

El número de yodo ha sido tan bien aceptado, que el precio de la mayoría de los carbones activados estándar que se comercializan, depende en gran medida de su valor. Existen dos razones por las que el número de yodo ha sido bien acogido como variable para evaluar carbones: (a) En cierto tipo de carbones que se activan bajo determinadas condiciones, el número de yodo ha mostrado ser relativamente proporcional al área superficial del carbón (área que se determina por adsorción de nitrógeno); y (b) El material y los reactivos para medir el número de yodo son baratos, y el tiempo requerido para llevar a cabo el análisis es relativamente corto.

Desafortunadamente, la realidad es que el número de yodo está muy lejos de reflejar, tanto el área superficial de un carbón activado, como su capacidad operativa. Tan es así, que en el área de las ciencias,  no se utiliza el número de yodo como variable de valoración de carbones.

Profundizando en el tema, podemos decir lo siguiente:

1 .El número de yodo solo es proporcional al área superficial de pocos carbones activados.

En la determinación del número de yodo, la molécula que se adsorbe en el carbón es el ion triyoduro: I₃^-1. Ya que es se trata de un anión, los óxidos superficiales que se encuentran en el carbón activado lo repelen. Por lo tanto, mientras más óxidos superficiales contiene un carbón activado, su número de yodo será menor, aunque su área superficial no cambie.

2. Aunque el número de yodo fuese proporcional al área superficial de cualquier carbón activado, la capacidad de adsorción de yodo no es proporcional a la capacidad de adsorción de otras moléculas.

Esto es así por dos razones:

2.1 La capacidad de adsorción de un carbón activado depende de la relación entre el tamaño-forma de la molécula que se desea retener, y la distribución del tamaño de los poros del carbón.

Moléculas de mayor tamaño que el diámetro de un poro, no entran en el mismo. Y moléculas mucho menores que el diámetro de un poro, se adsorben con menor fuerza y, por lo tanto, con menor eficacia.

2.2 La capacidad de adsorción de un carbón activado depende de la estructura química de la molécula que se desea retener y la química superficial del carbón.

Debido a lo anterior, no forzosamente un mayor número de yodo corresponde a una mayor capacidad de adsorción de la molécula (o familia de moléculas) que deseamos adsorber. Es común encontrar gráficas como la siguiente en la bibliografía:

3. En la mayoría de las aplicaciones de carbones activados granulares, su capacidad operativa depende no solo de su capacidad de adsorción (que más propiamente hablando, se denomina “capacidad de adsorción en el equilibrio” o “capacidad de adsorción cuando se alcanza el equilibrio”), sino de la cinética (velocidad) con la que trabajan).

La cinética con la que trabaja un carbón activado granular depende de:

3.1 La distribución del tamaño de sus poros, así como del diámetro de poro predominante. A mayor diámetro de poros, la cinética con la que trabaja el carbón activado es mayor.

3.2 La distribución del tamaño de partícula del carbón activado granular. A menor tamaño de partícula, el carbón activado granular presenta mayor cinética.

Una manera de mostrar esto último es a través del siguiente esquema, en el que se alimentan dos columnas de carbón activado granular, con la misma solución, el mismo flujo instantáneo, el mismo tipo y cantidad de carbón activado. La única diferencia entre ambas columnas, es que, en la de la derecha, el tamaño promedio de las partículas de carbón es menor. Si se mide la profundidad de la cama de carbón en la que se lleva a cabo el proceso de adsorción (profundidad que se denomina “zona de transferencia de masa”, ZTM), se encuentra que mientras menor es el tamaño de partícula, menor será la altura de la ZTM. Y ya que la ZTM es menor para el carbón de menor tamaño de partícula, el punto de ruptura se presentará más tarde, y este carbón tendrá una mayor capacidad operativa.

De todo lo anterior se puede concluir que el número de yodo no es una variable con la que pueda medirse de manera directa la capacidad de un carbón para adsorber una molécula que no sea el ion triyoduro. Y, mucho menos, puede ser una variable con la que pueda predecirse la capacidad operativa de un carbón activadogranular.

Lo que sí podría ser de cierta utilidad para predecir la capacidad operativa restante de un carbón activado que se encuentra en uso, es medir el número de yodo cuando ocurra el punto de ruptura, y utilizar este dato para intentar predecir el momento aproximado del punto de ruptura para futuros ciclos de operación, siempre y cuando se utilice el mismo carbón activado granular comercial y siempre y cuando no cambie sustancialmente la composición de la solución que se trata con el carbón activado.

Reactivación de Carbón Activado Granular

El principal mecanismo por medio del cual se retienen contaminantes orgánicos en la superficie del CAG (Carbón activado granular) es el de adsorción física, y como tal, es reversible. La teoría de adsorción señala que cambiando las condiciones en las que se encuentra el carbón, se podrá lograr la desorción o desprendimiento de los adsorbatos retenidos, dejando libre su superficie.

Sin embargo, la desorción puede ser muy lenta y puede no llegarse a restablecer toda o casi toda la capacidad original del carbón. Por otro lado, la quimisorción no es reversible, por lo que las moléculas retenidas por este otro mecanismo no se desprenderán. Y finalmente, existen moléculas inorgánicas que no han sido adsorbidas pero que sí se depositan en la superficie del carbón, y cuya eliminación tampoco responderá a los métodos de desorción de moléculas adsorbidas físicamente.

Afortunadamente, la estructura grafítica del CA hace de este sólido muy estable bajo condiciones muy distintas. Resiste temperaturas elevadas, así como cambios bruscos de la misma,  es duro y resistente a la abrasión, no se ve afectado por ácidos, álcalis ni muy diversos solventes, aunque reacciona con oxidantes fuertes.  Basados en estas propiedades, existen métodos llamados de “reactivación” o de “regeneración”, con los que  pueden eliminarse adsorbatos de diversa naturaleza y sustancias orgánicas e inorgánicas depositadas en la superficie del carbón. Dependiendo del adsorbato o del contaminante en cuestión, habrá que elegir el método adecuado.

A un CA que se retira del proceso en el que se utilizó, se le denomina “carbón agotado”, independientemente de que se deseche o de que se vaya a reactivar.

Cuando va a reactivarse un CAG, es conveniente que el sistema de soporte del mismo sea de toberas y no de camas de grava o arena, para evitar que el carbón se mezcle con cierta cantidad de partículas de dichos materiales.

Tipos de reactivación

Reactivación con vapor de agua

Consiste en hacer circular vapor de agua a través de la cama de carbón, sin permitir que éste se condense, como en el caso de la sanitización con vapor. De esta manera se desorben moléculas orgánicas con una volatilidad menor o aproximadamente igual a la del agua -es decir, con temperatura de ebullición menor a 100ºC a nivel del mar-, y que habían sido retenidas por adsorción física.

Es un método muy utilizado para recuperar solventes en corrientes de aire, ya que las moléculas desprendidas mantienen su estructura original. Como se menciona en la sección 1.7,  el carbón se somete a ciclos alternativos de adsorción-desorción. En el primero, se retiene el solvente hasta que el carbón se satura. En el segundo, se desorbe el solvente, y la mezcla de éste y del vapor de agua se separa por decantación o destilación.

En el caso de tratamiento de agua, la reactivación con vapor puede ser práctica en el caso de que el contaminante consista básicamente en olor o en compuestos de bajo peso molecular, y por lo tanto volátil. No es un método eficaz para el caso de carbón que se ha utilizado para declorar, ya que los óxidos superficiales generados en dicho proceso están fuertemente ligados.

Mientras mayor sea la presión del vapor utilizado, mayor será su temperatura, y por lo tanto será capaz de desorber compuestos más pesados. La máxima presión a la que se maneja el vapor de una manera práctica es de  6 Kg/cm2 (abs.), a la que le corresponde una temperatura de 160ºC.

Reactivación con gases calientes

Es igual a la anterior, pero se utilizan gases de combustión. En el caso de algunos estudios científicos a nivel laboratorio, en los que se requiere reactivar sin la interferencia de algún gas oxidante, la desorción se lleva a cabo mediante un gas inerte que se calienta de manera indirecta. También puede lograrse un resultado más rápido o eficiente mediante vacío.

Reactivación térmica

Es el método más utilizado, ya que elimina prácticamente todos los contaminantes orgánicos retenidos por adsorción física o química. También remueve  algunos compuestos inorgánicos, y destruye óxidos y grupos superficiales. Por lo tanto, reactiva carbones utilizados en decloración o en la eliminación de cloraminas, permanganato de potasio, ozono y otros agentes oxidantes. Este método merece una sección especial, por lo que se describe con detalle en la sección 5.2

Reactivación con ácido

Cuando las partículas de un carbón presentan un color entre blanco y gris claro, lo más probable es que se encuentran envenenadas o bloqueadas con carbonato o con hidróxido de calcio. En estos casos, la reactivación térmica no logra eliminar dichos compuestos. En cambio, un lavado en una solución ácida sí lo hace.

Se puede utilizar cualquier tipo de ácido fuerte, pero el clorhídrico es el más común. Se prepara la solución de alrededor de 5% en peso, y el carbón se inunda en ésta. El proceso de disolución de las sales de calcio es lento. El tiempo exacto varía dependiendo de qué tan envenenado se encuentra el carbón, pero puede estar entre 10 y 40 horas. Para lograr mayor rapidez en el proceso,  se calienta la solución a 60 – 70ºC. Con esto el tiempo puede reducirse a un par de horas.

Una vez terminada la reactivación, el carbón debe haber recobrado su color negro. Esto no se nota mientras el carbón se encuentra húmedo, por lo que debe tomarse  una  pequeña muestra y ponerse a secar al mechero -o con un encendedor.

Reactivación mediante la modificación del pH en solución acuosa

Cuando la capacidad de retención de un adsorbato específico depende del valor del pH, puede aprovecharse esta condición para desorberlo, regenerando así al carbón. Por ejemplo, el fenol se adsorbe en cantidades relativamente altas a valores de pH bajos, y todo lo contrario a valores de pH altos. Por lo tanto, si  el CAG saturado con este compuesto se lava con una solución al 4% de sosa, es posible disolver un buen porcentaje del mismo.

Este método no tiene aplicación en el ramo del tratamiento de agua, ya que no es aplicable para la mayoría de los contaminantes que normalmente retiene el CAG. Su uso se reduce a procesos muy específicos en los que el carbón se adsorbe un solo compuesto, como lo es el fenol.

Reactivación biológica

La reactivación biológica del CA sucede en el tratamiento de agua, ya que como se ha descrito, las bacterias que se desarrollan en la superficie del carbón se alimentan de la materia biodegradable adsorbida. Este beneficio también puede lograrse en el CA una vez que éste se ha retirado del proceso de adsorción. Para ello, el carbón se coloca en una columna por la que se recircula una solución aereada y rica en nutrientes, a modo de cama expandida. Este método ha encontrado aplicación en el ramo del tratamiento de aguas residuales, logrando un 80% de regeneración en 96 horas. Sin embargo, hasta el momento su uso no es frecuente.

Reactivación térmica y condiciones para que sea rentable

La reactivación térmica consiste en la eliminación de los adsorbatos de un carbón agotado mediante un horno igual al utilizado para la activación térmica de CA, pero a una menor temperatura y con una concentración más baja de vapor de agua. Mientras menos se acerque el proceso a las condiciones en las que se activa un carbón fabricado con la misma materia prima, menor será la cantidad de carbón que se pierda por oxidación.

Los gases que resultan del proceso de reactivación pueden contener contaminantes del aire. La tecnología más común para evitarlo consiste en un postquemador seguido de un lavador de gases -scrubber-. El postquemador oxida los compuestos orgánicos, y el lavador de gases retiene partículas sólidas y compuestos químicos solubles. Normalmente se utiliza agua en el lavador, pero si se espera que se liberen vapores ácidos, se utiliza una solución diluida  de sosa.

La reactivación térmica de un carbón que no tenga la suficiente dureza, no resulta rentable ya que el proceso somete al carbón a una serie de movimientos y de acciones erosionantes -flujo de gases calientes y golpeteos- que  lo rompen y disminuyen su tamaño. Por otro lado, los carbones menos duros son los más reactivos en presencia de gases oxidantes, y por lo tanto se convierten en CO₂ con mayor facilidad.

En el horno de reactivación, suceden los siguientes fenómenos  de manera secuencial:

• En una primera etapa, aumenta la temperatura del carbón hasta llegar a aquella que corresponde a la de ebullición del agua. Los adsorbatos más volátiles se desprenden y el agua se evapora. Mientras más húmedo entra el carbón a reactivarse, mayor cantidad de energía,  de espacio de horno y de tiempo se destinan a la evaporación del agua. Es por esto que resulta conveniente decantar el carbón, y si es posible, pre-secarlo,  antes de reactivarlo.

• El carbón continúa calentándose hasta alcanzar una temperatura de entre 300 y 450ºC. En ese lapso, se desorben otras moléculas orgánicas menos volátiles que el agua.

• Los compuestos orgánicos que no se han desorbido, se empiezan a descomponer. A esta descomposición se le llama pirólisis, y como resultado se forma carbón amorfo que sigue depositado sobre la superficie grafítica del CA.

• La temperatura sigue aumentando y al superar aproximadamente los 500ºC, el carbón amorfo que resultó de la etapa anterior, empieza a reaccionar con el vapor de agua, el oxígeno, el monóxido y el dióxido de carbono de la corriente de gases. Como resultado, se forman otras moléculas gaseosas de vapor de agua y de monóxido y dióxido de carbono. Las placas grafíticas que forman la estructura del CA son menos reactivas que los átomos de carbón amorfo, y es por ello que no reaccionan, o que no lo hacen de manera importante.

Hay que hacer notar que es fundamental mantener la proporción adecuada de vapor de agua en la mezcla de gases reactivantes, así como una concentración limitada de oxígeno. De no ser así, las altas temperaturas provocan que también se gasifique el carbón grafítico. La experiencia con CAG bituminoso y de concha de coco utilizado en el tratamiento de aguas residuales industriales y municipales indica que se pierde entre 8 y 15% de carbón por ciclo de reactivación. Estas pérdidas incluyen las que se deben a rompimientos durante el manejo y transporte. Mientras más duro es el carbón, menores son las pérdidas.

Comúnmente los quemadores de gas natural o gas LP se operan con un 10 a 20%  en volumen de exceso de aire, buscando que los gases que salen del horno tengan un 1 a 2% de oxígeno. En relación al vapor de agua, la atmósfera en el horno de reactivación no requiere más de un 30% en mol de dicho elemento. Por razón de costos, se debe buscar la mínima relación vapor inyectado/carbón reactivado.

La acción del vapor de agua en el proceso de reactivación únicamente es efectiva a temperaturas mayores de 600ºC. Por lo tanto, si se alimenta carbón húmedo al horno, el vapor generado por calentamiento del mismo no tiene efecto en la reactivación -éste  termina de formarse cuando el carbón no ha alcanzado los 150ºC.

Para restablecer la capacidad de adsorción de un carbón, se busca que a la salida del horno tenga la misma densidad aparente que tenía cuando era virgen. Un carbón reactivado puede tener un área superficial de entre 90 y 110% respecto a la del carbón virgen. En el segundo caso, esto se debe a que las condiciones del proceso fueron más allá de la reactivación, y produjeron poros nuevos.

Cuando  va a reactivarse térmicamente un CAG envenenado con carbonato de calcio, es importante empezar por lavar el carbón con ácido clorhídrico al 5% y a 60ºC, para eliminar este compuesto. En otras palabras, hay que empezar por una reactivación con ácido. La razón de ello es que el carbonato de calcio depositado en el carbón que entre al horno junto con éste, actuará como un catalizador de la reacción de gasificación del carbón grafítico. Esto deriva no solo en mayores pérdidas de CA, sino en que sus poros se hacen más grandes. Es decir, al reaccionar algunas de las placas grafíticas, quedan espacios mayores entre las que quedan, y por lo tanto los poros resultantes son de mayor tamaño. Como consecuencia, el CAG reactivado tendrá preferencia por moléculas de mayor tamaño.

Si un carbón tiene un exceso de sales de cloruro de sodio en sus poros, es conveniente lavarlo antes de meterlo al horno. Esto se debe a que dicho compuesto forma un eutéctico con la alúmina del refractario, mismo que funde a 760ºC. En otras palabras, el tiempo de vida del refractario disminuye. Para evitar este problema, se recomienda lavar el carbón en agua antes de alimentarlo al horno.

Otro problema típico en los hornos de reactivación es la formación de incrustaciones, que se deben a la presencia de sales de sodio y potasio y a los cambios bruscos de temperatura en el horno. Una de las razones más comunes de dichos cambios es la variación en el flujo de alimentación de carbón al horno. Cuando se forma la incrustación, ésta va creciendo hasta que se requiere parar el horno para retirarla manualmente. Si el horno es de tipo continuo, el paro tiene un costo muy alto.

En relación a la rentabilidad del proceso de reactivación térmica, la tecnología actual puede hacer atractivo al usuario  la instalación de un horno propio cuando su consumo de carbón es superior a 250 – 500 Kg/día, siempre y cuando no exista cerca un fabricante de CAG que brinde el servicio de activación.

Aunque muchos productores de CAG ofrecen el servicio de reactivación, este último representa una especialidad, ya que se requiere:

• Ajuste de las variables de operación del horno que es distinto respecto al proceso de activación.

• Posibilidad de variar sustancialmente el tiempo de residencia en el horno. Esto se debe a que el tiempo necesario para reactivar carbones es muy distinto dependiendo de la aplicación que tuvieron. Por ejemplo, un CAG utilizado en el tratamiento de aguas residuales industriales requiere 4 veces más tiempo que uno utilizado en la potabilización de agua.

• Controles de producción con los que se evite el mezclado entre carbones de distintos usuarios.  Si el horno es de tipo continuo, como el rotatorio o el de etapas múltiples, hay que tener un especial cuidado puesto que el tiempo de residencia en el mismo es largo y es difícil separar un lote de otro.

• Contar con el servicio de reactivación con ácido para eliminar carbonato de calcio en caso de que éste exista.

• Posibilidad de cribar para obtener el tamaño de partícula especificado por el proceso del usuario.

Los fabricantes de carbón cobran por el servicio de reactivación con base en el peso de producto que sale del horno, y el precio suele ser de entre un 30 y un 50% del precio de un carbón virgen. Existe una cantidad mínima aceptada, que suele ser superior a 3 – 10 Ton. Los fletes no se incluyen, por lo que la distancia entre la planta del usuario y la de reactivación puede ser el factor que haga o no rentable la operación.

Actualmente, las normas ambientales de muchos países no permiten desechar un carbón agotado junto con los residuos sólidos municipales. Normalmente hay que pagar un precio mayor a las empresas que recolectan y reciben residuos sólidos industriales no peligrosos, por lo que hay que considerar este factor para realizar el análisis de costos.

Requerimientos técnicos y legales para reactivar térmicamente un CAG cuando se considera  residuo peligroso

En  aquellos países que cuentan con una legislación avanzada en materia ambiental, existen normas con las que se determina qué materiales se consideran residuos peligrosos. Éstos deben tratarse de una manera especial, o deben enviarse a confinamientos que cuenten con los elementos técnicos que aseguren que no contaminarán el medio ambiente.

Un residuo puede considerarse peligroso de acuerdo a diversos criterios, como son : corrosividad, reactividad, explosividad, toxicidad, inflamabilidad o actividad biológica. Un carbón agotado se definirá como peligroso, dependiendo de la cantidad y el tipo de contaminantes que haya retenido.

Existen pruebas normalizadas con las que se analizan las diversas características de peligrosidad. En caso de que alguna de ellas diera como resultado el que un carbón deba considerarse como residuo peligroso, éste no podrá reactivarse o enviarse a reactivar a menos de que la empresa que vaya a realizar el tratamiento cuente con los permisos para llevarlo a cabo.

Estos permisos se otorgan cuando se demuestra que se cuenta con las instalaciones y personal técnico, así como con la metodología que aseguren un tratamiento apropiado del residuo.

En el caso del carbón agotado considerado como peligroso, y para el cuál deba aplicarse el método de reactivación térmica, en E.U. se requiere que el postquemador opere a una temperatura de entre 1000 y 1,100ºC y  que los gases tengan un tiempo de residencia en el mismo de 2 seg como mínimo.

También se requiere de la torre lavadora  así como del reporte de análisis con el que se pueda demostrar que no se generan emisiones peligrosas durante la reactivación. Finalmente, hay que demostrar que el carbón queda libre de aquello que lo hacía peligroso antes del tratamiento.

La normatividad para el caso de residuos peligrosos suele ser estricta en cuanto a informes y permisos que se requieren tanto al usuario o generador del residuo, como a las empresas que lo transportan, las que lo procesan o las que lo confinan. Entre otras cosas, las autoridades son escrupulosas en cuanto al destino final del material procesado. En el caso del CAG, habrá que informar el destino final que éste tendrá, y que en la mayoría de los casos estará limitado a la misma aplicación que tenía originalmente.

(2010) © Ing. Germán Groso Cruzado

¿Qué es el Cobre?

Se trata de un elemento metálico, dúctil, moldeable y de color café con rojo. Además es un excelente conductor de calor y de electricidad.

El Cobre en el Agua

El cobre se encuentra generalmente en el agua de la superficie y generalmente en concentraciones de menos de 20µg/L. Puede detectarse en valores más altos desde el grifo de un consumidor como un producto de la corrosión de las tuberías de latón y cobre. En el agua subterránea se puede detectar como polución industrial.

Efectos en la Salud

No se le considera como un veneno acumulativo sistémico. Dosis de hasta 100mg tomadas vía oral causan síntomas de gastrointeritis con nausea. Valores de menos de 30mg, inclusive después de muchos días, no causan envenenamiento. El envenenamiento por cobre en el agua se puede evitar fácilmente ya que el sabor que el cobre le da al agua la hace no bebible. Las personas con la enfermedad de Wilson están en riesgo de los efectos tóxicos de este elemento ya que su metabolismo no les permite expulsarlo.

El cobre es considerado como un elemento esencial de la nutrición humana ya que se requiere para algunas reacciones enzimáticas. El requerimiento diario se estima que sea de 2bm/L.

¿Cómo se remueve el cobre del agua?

No hay métodos que eliminen el 100% del cobre  en el agua. Algunos de los métodos propuestos para eliminar el cobre del agua son los siguientes:

• Coagulación / Filtración (Remoción del 60 al 95%)
• Intercambio Iónico (Remoción de hasta 95%)
• Suavizado con Cal (Remoción del 90% a 96%)
• Ósmosis Inversa (Remoción del 90% hasta 99%)

La conductividad en el agua

Para explicarlo un poco más gráfico podemos imaginar un flujo de carga a través de un cable eléctrico, los metales, contienen un gran número de electrones libres. Estos electrones pasan a la corriente eléctrica de uno a otro, al igual que una línea de personas pueden formar una brigada para pasar cubetas de agua en un incendio. Ese metal se llama un conductor.

En segundo lugar, vamos a hablar  de un conductor de iones que en su corriente eléctrica es transportada por iones, por ejemplo, una solución electrolítica.

Cuando se disuelve una determinada sustancia en un líquido – por ejemplo agua – y si el líquido puede conducir la electricidad, a ese líquido se le puede llamar solución de electrólitos, y la sustancia disuelta se llama electrólito. Y cada cuerpo que transporta la electricidad se llama ion (una palabra griega que significa vagabundo).

La sal de mesa común (NaCl) es un electrólito, y cuando este se disuelve en agua para formar agua salada, se convierte en iones de sodio (Na +) y iones cloruro (Cl-), cada uno de los cuales es un cuerpo que conduce la electricidad.

Regresando a la conductividad. La conductividad es un índice que facilita el flujo de la electricidad. En el agua, cuando hay más cantidad de iones, mayor conductividad. Esto significa por ejemplo que cuanto más Na + y Cl- contenidos en el agua, más electricidad se realiza, y mayor es la conductividad.

En resumen, si conocemos la conductividad de una muestra de agua salada, podemos calcular qué tan salada es el agua. (Esto es lo que sucede en la conversión de la salinidad para llegar al valor indicado por el medidor de conductividad gemelo.)

Salinidad (densidad de la sal en agua) y la conductividad
Temperatura del líquido 25 ° C IEEE J.Ocean.Eng., OE-5 (1), 3 ~ 8 (1980).

Los electrolitos fuertes y los electrolitos débiles.

Ahora entiendo que podemos determinar la salinidad del agua salada al conocer su conductividad. Algunos de ustedes se preguntarán si el agua con azúcar también se puede medir. Por desgracia, un medidor de conductividad no puede usted decir la densidad de azúcar en el agua. Aunque el azúcar es soluble en agua, no forman iones, lo que significa que no es un electrólito. Sólo existen iones en el agua puede medir la densidad de la sustancia disuelta, se calcula a partir  de una medida usando un medidor de conductividad.

Como un humano, un electrólito tiene una variedad de propiedades. Los electrolitos se pueden dividir en los electrolitos fuertes y electrolitos débiles.

Electrolitos fuertes
La sal contiene NaCl y KCl, que forman electrolitos cuando se disuelve en agua, la mayoría de los cuales se convierten en iones. La relación entre la densidad y la conductividad es casi lineal. Como se ve en el diagrama, sin embargo, a diferencia de la zona de baja densidad, la zona de alta densidad no muestran un aumento en la conductividad con un aumento adicional de la densidad. Llega un punto la saturación donde se atasca de tráfico de electricidad, donde los iones actúan contra otros por saturación, y esto hace que sea difícil para que fluya la electricidad.

Electrolitos débiles
En una zona de muy baja densidad, conductividad tiene una relación lineal con la densidad, como se ve con ácidos orgánicos. Solución de ácido acético es un buen ejemplo. Sin embargo, a medida que aumenta la densidad, la tasa de ionización disminuye. En la zona de alta densidad, sólo una parte del electrólito se ioniza, y el hacinamiento causa la mayoría de los iones potenciales a permanecer disuelto en agua como moléculas.

La historia de la conductividad

Alessandro Volta fue un físico nacido en Italia en 1745. Se dio a conocer en 1800 como el inventor de la primera batería eléctrica. A diferencia de las baterías de fricción conocidos hasta ese momento, la batería de Volta proporciona corriente eléctrica continua, y fue uno de los grandes inventos del siglo. Este logro por Volta completó la visión de Georg Simon Ohm, el físico alemán que midió la conductividad de los metales, y en 1827 descubrió la ahora famosa ley de Ohm.

Michael Faraday nació en 1791, hijo de un herrero Inglés. A los 13 años, se convirtió en aprendiz de encuadernador, lo que le dio acceso a muchos libros. En 1833, se convirtió en ayudante de profesor Davies del Laboratorio de Investigación Royal. Él hizo un trabajo destacado en los campos de la química y la física, y en 1833, concibió la ley de la electrólisis, y tuvo la visualización de los iones como cuerpos que transmiten la electricidad en solución.

La conductividad de electrolitos se midió con energía por Friedrich Kohlrausch de Alemania entre 1869 y 1880. Se dice que él comenzó a medir la conductividad como medio de obtención de producto iónico. El puente Kohlrausch, que inventó en ese momento con el propósito de medir la conductividad, está todavía bien conocido hoy.
A. Volta (Italia) 1745-1827
G. Ohm (Alemania) 1787-1854
M. Faraday (Inglaterra) 1791-1867
F. Kohlrausch (Alemania) 1840-1910

Contaminantes del agua

Sugerencias  para corrección del agua

Los siguientes resultados es una guía básica, para determinar el tratamiento más adecuado del agua, es necesario conocer:  concentraciones, flujos, contaminantes y temperatura para saber sí el tratamiento puede ser viable.

Contáctenos para recomendaciones.

CONTAMINANTES Y CON ENUMERADO EL MÉTODO DE TRATAMIENTO.

Aluminio (Al+3)

1) Intercambio iónico (Catión)

2) Ósmosis inversa

Antimonio

1) Floculación / Filtración

2) Filtración submicrónica

Arsénico (Como +3)

1) Intercambio iónico (Anión)

2) Ósmosis inversa

Arsénico (Como +5)

1) Ósmosis inversa

Arsénico (Como +6)

1) Carbón activado

Arsénico orgánico complejo

1) Ósmosis inversa

Asbestos

1) Floculación / Filtración

2) Filtración submicrónica

3) Ósmosis inversa

4) Ultrafiltración

Bario (Ba+2)

1) Intercambio iónico (Catión)

2) Ósmosis inversa

Berilio

1) Floculación / Filtración

2) Carbon Block

3) Intercambio iónico (Catión)

Cadmio (Cd+2)

1) Intercambio iónico (Catión)

2) Ósmosis inversa

Cromo (Cr+3)

1) Intercambio iónico (Catión)

2) Ósmosis inversa

Cromo (Cr+6)

1) Intercambio iónico (Anión)

2) Ósmosis inversa

Cromo orgánico complejo

1) Carbón activado

Cloraminas

1) Dióxido de cloro

2) Carbón activado

Bacterias coliformes

1) Cloración

2) Ozono

3) Dióxido de cloro

4) Radiación ultravioleta UV

5) Yodo (como I2 + KI2)

6) Microfiltración

7) Ultrafiltración (con poros menores a 0.45 micras)

Coloides

1) Tierra de diatomeas (DE) Filtración

2) Floculación

3) Multimedia o lecho profundo

4) Intercambio iónico (Adsorción)

Color

1) Filtración

2) Floculación

3) Cloración

4) Carbón activado

5) Ósmosis inversa

6) Resinas aniónicas acrílicas

Cobre (Cu+2)

1) Intercambio iónico (Catión) 20-90%

2) Ósmosis inversa

Cianuro

1) Intercambio iónico (Anión)

2) Ósmosis inversa

Fluoruro (F-1)

1) Ósmosis inversa

2) Adsorción con alúmina activada (Prueba – Run Jar)

Agentes espumantes (MBAS)

(Sustrato de azul de metileno)

1) Cloración

2) Ósmosis inversa

3) Carbón activado

4) Ozono

Hierro (Fe+2) (Ion ferroso)

Hierro (Fe+3) (Ion férrico)

1) Aireación / Filtración

2) Catalizadores de dióxido de manganeso

3) Cloración – Precipitación / Filtración

Plomo (Pb+2)

1) Ósmosis inversa

2) Nanofiltración

3) Intercambio iónico (Catión) 20-90%

Manganeso (Mn+2)

1) Aireación / Filtración

2) Catalizadores de dióxido de manganeso

3) Cloración – Precipitación / Filtración

Manganeso (Mn+4) Oxidante

1) Filtración

Mercurio (Hg+2) Inorgánico

2) Ósmosis inversa

3) Carbón activado

Mercurio (Hg+2) Orgánicos

1) Carbón activado

Mercurio (HgCl3^-1)

1) Intercambio iónico (Anión)

2) Ósmosis inversa

Nitratos (NO3-1)

1) Intercambio iónico (con/agua suave)

2) Ósmosis inversa (sensible a la presión)

Olor

1) Carbón activado

2) Aireación

3) Cloración/ Filtración

4) Ozono

Orgánicos (VOC’s)

1) Carbón activado

2) Aireación (Llamado AWR)

Orgánicos pH >7

1) Acido

Orgánicos pH <7 y >5.8

1) Filtros neutralizantes

Orgánicos pH <5.8

1) Cama alcalina

Radón

1) Aireación

2) Intercambio iónico

3) Carbón activado

Selenio (Se+4)

1) Intercambio iónico (Anión)

2) Ósmosis inversa

3) Alúmina activada

4) Floculación / Filtración

Selenio (Se+6)

1) Intercambio iónico (Anión)

2) Ósmosis inversa

Plata (Ag+1)

1) Intercambio iónico

2) Floculación / Filtración

Sulfato (SO4-2)

1) Intercambio iónico (Anión) (Debe ser agua suave)

2) Ósmosis inversa

TDS Sólidos disueltos totales

1) Ósmosis inversa

2) Deionización con Intercambio iónico

3) Floculación / Filtración

Talio

1) Intercambio iónico (Catión)

Turbidez

1) Filtros de lecho profundo

2) Tierras diatomáceas (DE) Filtración

3) Floculación / Filtración

Zinc (Zn+2)

1) Intercambio iónico (Catión)

2) Ósmosis inversa

Fuente: Watts Water

¿Qué son los compuestos inorgánicos?

Los compuestos inorgánicos son lo que no contienen elementos de carbono en su estructura. Estos elementos pueden llegar disolverse en agua a partir de fuentes naturales o como resultado de la actividad humana.

Los gases disueltos en el agua (oxígeno, dióxido de carbono, nitrógeno, radón, metano, sulfuro de hidrógeno, etc)  no tienen efectos nocivos en la salud, excepto el sulfuro de hidrógeno y gases radiactivos disueltos como el radón. Tanto el metano y sulfuro de hidrógeno puede ser inflamables. El dióxido de carbono disuelto en el agua crea ácido carbónico – un ácido débil que da agua carbonatada y juega un papel importante en la erosión de la piedra caliza y otras rocas carbonatadas.

Los metales y metaloides de iones positivos – (aluminio, arsénico {MCL = 0.05}, hierro, plomo MCL = {0,015}, mercurio MCL = {0,002}, calcio, magnesio, sodio, potasio, zinc, cobre MCL = {1,3}, etc) Algunos de estos iones (plomo, mercurio y arsénico) son peligrosos en concentraciones extremadamente bajas y se puede introducir en el agua potable, ya sea a través de procesos naturales o como resultado de la actividad humana. Otros iones en este grupo (por ejemplo, calcio, magnesio, sodio y potasio) son esenciales para la salud humana en las cantidades adecuadas.

El calcio y el magnesio son iones interesantes. Aunque su presencia en el agua potable en realidad tiene un beneficio para la salud, pero son los principales responsables de la dureza del agua, y se consideran contaminantes indeseables por aquellos que tienen incrustaciones de calcio en sus grifos (y en sus tuberías y calentadores de agua) o que no pueden obtener  jabón para formar una espuma.

Los iones negativos – (fluoruro de MCL = {4,0}, cloruro, nitrato MCL = {10,0}, {nitrito MCL = 1,0}, fosfato, sulfato, carbonato, cianuro de MCL = {0,2}) Al igual que con los iones positivos, algunos de estos iones negativos son necesarios para la vida, en concentraciones adecuadas (cloruro y carbonato), otros pueden ser peligrosos para la salud en concentraciones moderadas (nitratos y nitritos, y otros son peligrosos incluso en pequeñas concentraciones (cianuro). Algunos, como el fluoruro, han planteado una controversia sobre su seguridad como aditivo (en muchas áreas) para el agua potable, en un esfuerzo para reducir las caries, especialmente en los niños.

Radón – El radón es un gas radiactivo que proviene de la descomposición natural (radiactivo) el radio, que es en sí misma un subproducto de la desintegración del uranio. La fuente primaria de radón en los hogares proviene del subsuelo o pozos de la roca madre. Sin embargo, una fuente adicional podría venir en el suministro de agua, sobre todo si la casa es servida por un pozo privado o un pequeño sistema de agua de la comunidad.

¿Cuáles son los compuestos orgánicos?

Son todos estos compuestos contienen el elemento carbono. Aunque hay muchas excepciones, de origen natural compuestos orgánicos (azúcares, proteínas, alcoholes, etc) se sintetizan en las células de los organismos vivos, o como el petróleo y el carbón en bruto, formado por los procesos naturales que actúan sobre los productos químicos orgánicos de organismos que viven sólo una vez.

Químicos orgánicos sintéticos

Los productos químicos orgánicos también pueden ser sintetizados en laboratorios y empresas químicas. Se está produciendo un número creciente de estos compuestos orgánicos sintéticos. Estos pueden incluir los plaguicidas utilizados en la agricultura, plásticos, tejidos sintéticos, colorantes, aditivos de la gasolina como MTBE, solventes como el tetracloruro de carbono {MCL = 0,005}, (MCL quiere decir maximum contaminant level o nivel de contamines máximos) y muchos otros productos químicos. Algunos productos químicos orgánicos sintéticos, como el benceno {MCL = 0,005} tetracloruro de carbono y cloruro de vinilo {MCL = 0.002}, se evaporan fácilmente en el aire y se agrupan dentro de la categoría de productos químicos orgánicos volátiles (COV). Metil ter-butil éter (MTBE) es una sustancia química orgánica sintética común utilizada durante varios años como un aditivo para gasolina.

El potencial de contaminación del agua por productos químicos orgánicos sintéticos puede ser entendido por el caso sucedido en Denver Water (la empresa que abastece de agua municipal a gran parte de la zona metropolitana de Denver) pruebas para 54 compuestos orgánicos volátiles (21 con MCL establecidos por la EPA), 73 pesticidas diferentes (23 con MCL), 25 productos químicos diferentes clasifican como compuestos sintéticos orgánicos (5 con MCL), y 7 como orgánicos no específicos. Casi todos estos productos químicos probados por debajo de los niveles de detección. Es un tanto desconcertante darse cuenta de que las pruebas de agua en Denver por sólo 150 o menos, de los miles de los productos químicos orgánicos sintéticos fabricados, y la EPA ha establecido MCL menores de los que ya se tenían detarminados.

Al leer la información de los sitios que figuran en la sección «enlaces», usted encontrará que estos no son buenos productos químicos contenidos en el agua, muchos de ellos se presume que aumenta el riesgo de varios tipos de cáncer en los seres humanos, a menudo después de muchos años de exposición de bajo nivel, que otros pueden afectar el sistema nervioso. Algunos investigadores han informado de que todavía otros productos químicos sintéticos pueden causar disrupciones hormonales. La mayoría de las pruebas de laboratorio de los efectos de estos productos químicos se realizan con un solo producto químico, pero puede haber varios contaminantes orgánicos juntos de la misma fuente de agua. Los científicos están comenzando a darse cuenta de que la exposición a múltiples sustancias químicas orgánicas parece aumentar el riesgo de problemas de salud mucho más que cualquiera de los productos químicos harían por separado.

LÍMITES PERMISIBLES DE CONTAMINANTES ORGÁNICOS EN EL AGUA MUNICIPAL EN MÉXICO
(DE ACUERDO CON LA NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-127-SSA1-1994)

Límite permisible:
Color: 20 unidades de color verdadero en la escala de platino-cobalto.
Tratamientos señalados por la norma
Coagulación-floculación-precipitación-filtración; cualquiera o la combinación de ellos;
Carbón activado / oxidación

Límite permisible:
Olor y Sabor Agradable: (se aceptarán aquellos que sean tolerables para la mayoría de los consumidores)
Coagulación-floculación-precipitación-filtración; cualquiera o la combinación de ellos;
Carbón activado / oxidación

Característica química:
Fenoles o compuestos fenólicos:mg/l
Límite permisible: 0.001
Tratamientos señalados por la norma:
Carbón activado / Oxidación con ozono

Característica química:
Sustancias activas al azul de metileno (SAAM): 0.50
Tratamientos señalados por la norma:
Carbón activado

Característica química:
Trihalometanos totales: 0.20
Tratamientos señalados por la norma:
Carbón activado / Aireación u oxidación con ozono

PLAGUICIDAS

Aldrín y dieldrín (separados o combinados)
Límite permisible µg/l: 0.03
Tratamientos señalados por la norma: Carbón activado granular

Clordano (total de isómeros)
Límite permisible µg/l: 1.00
Tratamientos señalados por la norma: Carbón activado granular

DDT (total de isómeros)
Límite permisible µg/l: 2.00
Tratamientos señalados por la norma: Carbón activado granular

Gamma-HCH (lindano)
Límite permisible µg/l: 0.01
Tratamientos señalados por la norma: Carbón activado granular

Hexaclorobenceno
Límite permisible µg/l: 0.03
Tratamientos señalados por la norma: Carbón activado granular

Heptacloro y hepóxido de heptacloro
Límite permisible µg/l: 20.00
Tratamientos señalados por la norma: Carbón activado granular

Metoxicloro
Límite permisible µg/l: 50.00
Tratamientos señalados por la norma: Carbón activado granular