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Estrategia para potabilización de agua en las cuencas de

los ríos Yautepec y Cuautla, Mor., con un enfoque holístico

(segunda etapa) TC1503.1

Sinopsis:

En 2014 se realizó la primera etapa de este estudio, identificándose contaminantes

inorgánicos y emergentes en fuentes de abastecimiento y plantas potabilizadoras de las

cuencas de los ríos Cuautla y Yautepec. Planteándose para esta segunda etapa:(a) evaluar dos

tecnologías de tratamiento para potabilización del agua a fin de remover arsénico y

17β-estradiol, (b) tratamiento de los residuos de los procesos de carbón activado granular y

de electrocoagulación, (c) evaluar el producto del agua tratada de las tecnologías de

tratamiento de potabilización aplicando pruebas biológicas moleculares con la finalidad de

evaluar la inocuidad del producto final.

Resultados:

Una de las tecnologías utilizadas para la remoción de arsénico y

17β-estradiol fue el tratamiento semipiloto en el que se acopló la

electrocoagulación a la floculación en gravas gruesas y filtración.

La filtración se realizó en dos filtros en paralelo, el primer

filtro fue empacado con arena:antracita y el segundo con carbón

activado granular, se removió hasta un 98 % de arsénico con el

filtro de arena:antracita y un 92 % en el filtro de carbón

activado. Las concentraciones de arsénico y de hierro se

mantuvieron por debajo de los límites establecidos en la

modificación 2000 a la NOM-127-SSA1-1994. Mientras que el hierro

producido in situ en la etapa de electrocoagulación también se

removió eficazmente durante la filtración y no hubo cambios

sustanciales en el pH (7 a 8) ni incremento en los sólidos

disueltos totales (390 a 400 mg/L).

La otra tecnología fue utilizando una membrana de ósmosis

inversa y de dos membranas de nanofiltración (alto y moderado

rechazo de iones divalentes). Incluyendo la evaluación de dos

técnicas de remineralización del permeado de los sistemas de

membranas con: contactores de calcita y adición de bicarbonato

de sodio y cloruro férrico. Las tres membranas evaluadas

presentaron un elevado rechazo de arsénico: 100% para la

membrana de ósmosis inversa y 99.99% para ambas membranas de

nanofiltración. La mejor membrana para llevar a cabo el proceso

es la de nanofiltración que tiene un porcentaje nominal de

rechazo de sales divalentes moderado (45-70%), y requiere de

una menor presión en comparación con las otras dos evaluadas, y

por ende, tiene el menor costo energético

Para ofrecer un tratamiento integral sobre los residuos que se generan del proceso de los

filtros y del clarificador granular, estos fueron sometidos a tratamiento fisicoquímico para

su compactación, tanto como fuera posible con la finalidad de manejarlo y disponerlo

adecuadamente; así como retornar el agua retirada del lodo nuevamente a tratamiento. Se

efectuaron pruebas a escala de laboratorio en las que se evaluaron diferentes tipos y dosis

de polímeros para aglomerar el lodo y retirar el agua sobrenadante mediante sedimentación

mostraron que los polímeros con carga aniónica dan mejores resultados.

Desarrollo de pruebas para

remoción de la mezcla

arsénico-estradiol.

Banco de pruebas de osmosis

inversa y nanofiltración.

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Tel: (777) 329 36 00 www.imta.gob.mx

Para evaluar la eficiencia de remoción de la mezcla de agua

cruda conteniendo arsénico-estradiol, así como del agua

producto de las tecnologías aplicadas a los procesos de

potabilización se emplearon métodos moleculares con la

finalidad de determinar la expresión genética en el modelo

biológico pez cebra mediante la técnica de qPCR en tiempo

real, obteniéndose que los genes expresados en la mayoría de

los órganos estudiados fueron ef1a, cyp1a, fzr1, hmox y hsp70,

de los cuales ya se cuenta con información sobre su función

celular. Las pruebas de biología molecular confirman la

expresión de genes debido a la estimulación recibida por los

xenobióticos expuestos arsénico-estradiol en la muestra de

agua cruda, mientras que en las muestras de agua tratada la

expresión fue menos significativa, cabe mencionar que está

expresión no atribuible a una actividad estrogénica.

Equipo de PCR tiempo real

utilizado en la determinación de

expresión genética