Recibido:
30-06-2021 / Revisado: 09-07-2021 / Aceptado: 28-07-2021 / Publicado:
05-08-2021
Evaluat=
ion
of the reaction capacity of wastewater coliforms to photocatalysis with dip
coating techniques
Sofía Carolina Godoy Ponce, [1] Juan Carlos González García. [2], José
Gerardo León Chimbolema. [3] & Erika Daniela Castillo
Hidalgo. =
[4]
= Intro= duction: The = presence of fecal and total coliforms in wastewater are indicators of water= quality and the degree of exposure and impact of human activities on it. O= bjective: Apply photocatalysis processes with sunlight and the Dip - Coatin= g method for the reduction of coliforms in wastewater. Objec= tive: App= ly photocatalysis processes with sunlight and the Dip - Coating method for = the reduction of coliforms in wastewater. Methodology: The process i= ncluded perpendicular immersion and subsequent extraction of the substrate = at a controlled speed in a solution prepared for the formation of the Titan= ium Dioxide film, drainage in the same equipment, evaporation and drying kn= own as the DIP_coating method together with the solar disinfecti= on of the water (SODIS) that used solar energy to destroy pathogenic microo= rganisms that cause water-borne diseases, relating UV-A radiation, which ha= d a germicidal effect, and infrared radiation, responsible for raising the = temperature of the water. The combined use of UV-A radiation and heat produ= ced a synergistic effect that increased the efficiency of the process. Four= experimental units were used: two were applied by the SODIS method and the= other two applied SODIS with TIO2 in the Dip-coating method. The residual = water samples were placed in PET plastic bottles prepared in three solution= s (10-1, 10-2 and 10-3), performing the mi= crobiological analysis_quantification of coliforms in Compact Dry E= C plates incubated for 24 hours at 35 ° C. Results: A significant re= duction was evidenced, especially in the 10-3 dilution, accounti= ng for the case of fecal coliforms in the SODIS method: 3900 MPN / 100ml an= d DIP-COATING: 100 MPN / 100ml; and for total coliforms in SODIS: 12500 NMP= / 100ml and DIP-COATING: 1100 NMP / 100ml, at optimal treatment conditions= of 180 min at 42 ° C. Conclusions: the exposed conditions and suitable cli= matic conditions give the maximum reduction effect by combining the two SOD= IS / DIP-Coating methodologies where the photocatalysis process with sunlig= ht microbiologically improved the water quality where titanium dioxide was = a low-cost semiconductor , easy accessibility, low toxicity, resistance to = photo corrosion and catalytic efficiency
Keywords: Sodis, Dip-coating, fecal and tota= l coliforms, waste water
Resumen.
Introducción: La presencia de coliformes
fecales y totales en aguas residuales constituyen indicadores de la calidad=
del
agua y del grado de exposición e impacto de las actividades humanas en ella=
. Objetivo:
Aplicar procesos de fotocatálisis con luz solar y el método Dip
- Coating para la reducción de coliformes de ag=
uas
residuales. Metodología: El proceso incluyó la inmersi=
ón
perpendicular y posterior extracción del sustrato a velocidad controlada en=
una
solución preparada para la formación de la película de Dióxido de Titanio,
drenaje en el mismo equipo, evaporación y secado conocido como método DIP_coating conjuntamente con la desinfección solar d=
el
agua (SODIS) que usó la energía solar para destruir los microorganismos
patógenos que causan enfermedades transmitidas por el agua, relacionando
P=
alabras
claves: Sodis, Dip-coating,
coliformes fecales y totales, agua residual
Intro=
ducción
En la actualidad, el cuidado y la protección de los cuerpos de agua dul=
ce
se ha convertido en una tarea de primera línea en la agenda de países y
organismos multilaterales como las Naciones Unidas (ONU), por ser una
problemática que está directamente relacionada con el desarrollo y la salud
humana
Ante esta grave crisis del agua a nivel global, hace tiempo que se plan=
tea
una gestión ecosistémica del agua, siguiendo los principios del desarrollo
sostenible. Ello quiere decir que los recursos hídricos son limitados y que=
no
se pueden mantener sin la conservación de los ecosistemas acuáticos en buen
estado, de manera que se haga una gestión eficaz basada en el ahorro, el
Hoy día existen tecnologías para el tratamiento de aguas residuales, las
cuales dependen en gran medida del tipo de efluente, así como del grado de =
tratamiento
requerido para su reutilización (Nieto, 2011). En la mayoría de los casos se
emplean tratamientos convencionales, los cuales incluyen diversas etapas de
separación físicas, como cribado, desarenado, sedimentación, separación de
grasas y aceites, seguidos de proceso con o sin aireación, para finalmente =
ser
sometidas a etapas de desinfección, como cloración, oz=
onación
o UV. En los últimos ańos se han desarrollado opciones que proyectan una al=
ta
viabilidad en su aplicación, como oxidación química (O3, O3=
/H2O2,
H2O2/Fe+2), fotocatálisis (TiO2=
/UV,
foto-Fenton), degradación fotoquímica (O3/UV, O3/H
Se han desarrollado muchas
técnicas para inmovilizar catalizadores de TiO2 sobre un sustrato
sólido, por ejemplo, revestimiento por inmersión de suspensión, revestimien=
to
por pulverización, pulverización catódica, métodos relacionados con sol-gel=
y
deposición electroforética. Además, se han probado diferentes tipos de
sustratos; por ejemplo, perlas de vidrio, tubos de vidrio, fibra de vidrio,
cuarzo, acero inoxidable, aluminio, carbón activado y sílice (Hosseini, 200=
7).
El proceso de fotocatálisis c=
on
luz solar es una tecnología simple empleada para mejorar la calidad del agu=
a y
disminuir su carga microbiana (Awag, 2002). La
inactivación de microorganismos se debe a la acción de la radiación
ultravioleta emitida por la energía solar que sumado al proceso Dip-coating (con Dióxido de Titanio) reducen el tiemp=
o de
exposición solar para un tratamiento más efectivo, considerando que el Dióx=
ido
de titanio es el semiconductor más frecuente usado en fotocatálisis por su =
bajo
costo, fácil accesibilidad, baja toxicidad, resistencia a la fotocorrosión y a su eficiencia catalítica (Castillo,
2017). La destrucción de los contaminantes mediante el empleo de esta técni=
ca
tiene por objeto la formación de radicales hidroxilo que
posteriormente tienen un efecto oxidante sobre los contaminantes químicos
Las investigaciones en
fotocatálisis incrementaron exponencialmente desde 1972 con el descubrimien=
to
de la hidrólisis electroquímica fotoasistida de=
l agua
con un monocristal de Dióxido de titanio como electrodo de trabajo y un
contraelectrodo de platino, bajo la aplicación de un potencial químico o
electroquímico
La ubicación del Ecuador en el
planeta lo categoriza como un país de privilegio científico respecto al emp=
leo
de radiación solar para este tipo de estudios pues la incidencia de radiaci=
ón
solar es perpendicular a nuestra superficie durante todo el ańo. En el Ecua=
dor
la recepción de radiación solar varía dentro del territorio nacional únicam=
ente
por condiciones climatológicas locales y que varían de acuerdo a la cercaní=
a o
lejanía del sol (Díaz, 2012). En este sentido, la gestión del recurso hídri=
co
se convierte en un mecanismo clave para garantizar que el recurso esté
disponible en cantidad y calidad para todos los usuarios que dinamizan su
existencia (Delgado, 2017)
Algunos estudios han establec=
ido
que una fina capa de dióxido de titanio presenta buena respuesta fotocatalítica, por lo que no es necesario aplicar va=
rios
ciclos de inmersión. Adicionalmente establecieron que las películas obtenid=
as
por la técnica Dip-Coating no se desactivan des=
pués
de la primera inmersión y el posterior lavado(Ri=
vera,
2016). La capa final de dióxido de titanio suele medirse mediante el peso de
dicha capa, obtenido a través de una diferencia de pesos entre el peso inic=
ial
y final del proceso de impregnación
=
Desarrollo=
metodológico:
Se trabajó con cuatro unidades
experimentales: dos fueron aplicadas por el método SODIS y las otras dos
aplicaron SODIS con Dióxido de Titanio en el método DIP-Coating.
Todas las unidades de estudio fueron sometidas a condiciones iguales de
temperatura para determinar la efectividad de cada proceso, cada unidad
experimental contó con 4 litros de agua residual distribuidos en 1 litro por
unidad experimental. Para la recolección de datos se consideraron dentro de
análisis de laboratorio a los parámetros microbiológicos de aguas residuale=
s:
coliformes totales, coliformes fecales (Castillo,2017).
1.
Proceso de
fotocatálisis (SODIS):
Se verificaron las condiciones
climáticas adecuadas para realizar la prueba SODIS, para su aplicabilidad se
emplearon dos botellas de plástico PET de 1 litro con el agua residual y se
consideraron dos puntos de muestras provenientes del agua residual de la
parroquia Ulba del cantón Bańos de Agua
Santa-Ecuador. Una vez selladas las
botellas, estas fueron expuestas al sol por 180 minutos hasta los 42şC dura=
nte
12 días consecutivos bajo el esquema expuesto a continuación:
Tabla=
1
Consi=
deraciones
para la prueba SODIS
|
IDENTIFICACIÓN |
|
SODIS |
|||
|
TIPO DE COLIFORMES |
TIEMPO (min) |
TEMPERATURA (°C) |
LÍMITE MÁXIMO NMP/100ml |
P1 NMP/100ml=
|
P2 NMP/100ml=
|
Fuente: Cas=
tillo,
(2017)
De la Tabla 1 se denota que P=
1 y
P2 representan la carga microbiana presente en los dos puntos de muestreo d=
el
agua residual (NMP/100 ml). Se realizó el conteo de coliformes fecales y
totales en Placas Compact Dry EC.
2.
Procedimiento
combinado SODIS con Dip =
Coating
2.1
Inmovilizaci=
ón
del Dióxido de Titanio en varillas de vidrio:
Para la preparación de las
varillas de vidrio se pesaron 22 varillas de vidrio de boro silicato de 6 mm
para proceder a su raspado y lavado con la finalidad de incrementar la
rugosidad de su superficie, dejándolas secar a 70°C durante 2 horas para
finalmente ser pesadas.
Para la preparación de la
solución de dióxido de titanio se preparó 100 ml de una solución de Dióxido=
de
titanio con agua desmineralizada al 5% dispuesta en bańo ultrasónico por 30=
minutos.
La disposición del dióxido de titanio en=
las
varillas de vidrio fue en una capa uniforme de dióxido de titanio, con la a=
yuda
de una bureta de 25 ml sumergidas cada una de ellas en la solución preparada
dejándolas secar a 35°C por 2 horas y repitiendo este proceso hasta por 12
veces para lograr el espesor de la capa del catalizador adecuado.
El recubrimiento obtenido en =
las
varillas fue calcinado en un horno a 300 °C durante 4 horas. Al finalizar con la inmovilización del
Dióxido de titanio en las varillas de vidrio mediante =
Dip-Coating
se procedió a tomar el peso final de cada una de estas.
2.2
Desinfección por radiación solar:
Las muestras de agua residual
para este método fueron dispuestas en dos botellas de plástico PET selladas=
y
agitadas durante 1 minuto.
Cinco varillas de vidrio de b=
oro
silicato de 6 mm inmovilizadas previamente con Dióxido de titanio se
introdujeron en cada uno de los envases exponiéndolas en reposo a radiación
UV-A (luz solar) por un lapso promedio de 60 minutos. Posterior a este tiem=
po
los envases se agitaron durante 20 segundos para obtener una muestra de cada
una de ellas para realizar en ellas sus correspondientes análisis físicos
químicos y microbiológicos (Castillo,2017)..
2.3
Reducción de
coliformes de aguas residuales:
Para la determinación,
cuantificación y diferenciación de coliformes se empleó un procedimiento se=
guro
con placas Compact Dry EC compuestas por dos
sustratos enzimáticos cromógenos que son: Magenta-GAL y X-Gluc.
Para cada uno de los envases PET utiliza=
dos
tanto en el método SODIS y SODIS/Dip coating se prepararon 3 disoluciones (10-1=
, 10-2
y 10-3) con agua de peptona en tubos de ensayo que fueron
homogenizados y de los cuales se extrajeron 1ml de muestra para el análisis
microbiológico en la cuantificación de coliformes totales y fecales incubad=
as
24 horas a 35°C (Castillo,2017)..
Para el análisis estadístico =
se
realizó la prueba de Kruskal - Wallis para conocer el proceso fotocatalítico con mayor nivel de reducción de colifo=
rmes de
las aguas residuales.
Análisis
de los resultados:
1.
Proceso de
fotocatálisis (SODIS):
En la presente tabla se
encuentran representados los valores adquiridos de coliformes fecales y tot=
ales
de cada una de las muestras después de ser expuestos a la radiación solar en
intervalos de tiempo:
Tabla2
Resultados de la prueba SODIS al 1 día de tratamiento=
|
IDENTIFICACIÓN |
|
SODIS |
|||
|
TIPO DE COLIFORMES |
TIEMPO (min) |
TEMPERATURA (°C) |
LÍMITE MÁXIMO <=
/b>NMP/100ml=
|
P1 NMP/100ml=
|
P2 NMP/100ml=
|
|
Fecales |
0 |
|
2000 |
24000 |
24000 |
|
Totales |
0 |
18,1 |
N/E |
20850 |
19220 |
|
Fecales |
|
|
2000 |
19200 |
19450 |
|
Totales |
60 |
26 |
N/E |
19800 |
18635 |
|
Fecales |
120 |
30 |
2000 |
18150 |
18350 |
Tabla2
Resultados de la prueba SODIS al 1 día de tratamiento=
(continuación)
|
IDENTIFICACIÓN<=
/b> |
SODIS |
||||
|
TIPO DE COLIFORMES |
TIEMPO (min) |
TEMPERATURA (°C) |
LÍMITE MÁXIMO <=
/b>NMP/100ml=
|
P1 NMP/100ml=
|
P2 NMP/100ml=
|
|
Totales |
120 |
30 |
N/E |
18750 |
15812 |
|
Fecales |
180 |
42 |
2000 |
17100 |
17200 |
|
Totales |
N/E |
17700 |
13000 |
Fuente: (Cas=
tillo,
2017).
Al someter las muestras a la
radiación solar se obtuvo un resultado favorable a 180 minutos y 42 °C, el =
cual
nos indica que en el punto 1 hubo 17100 NMP/100 ml de coliformes fecales y
17700 de coliformes totales NMP/100 ml; en el punto 2 hubo 17200 NMP/100 ml=
de
coliformes fecales y 13000 de coliformes totales NMP/100 ml.
Figura 1
Número de coliformes reducidas mediante SODIS
Fuente: Castillo, (2017)
En la tabla 3 se encuentran
representados los resultados obtenidos al realizar un análisis para identif=
icar
el número de coliformes fecales y totales presentes en las muestras del pun=
to 1
y del punto 2 después de haber transcurrido 12 días de la aplicación del
proceso fotocatalítico SODIS.
Tabla3
Resultados para la prueba SODIS a los 12 días de
tratamiento
|
IDENTIFICACIÓN |
LÍMITE MÁXIMO NMP/100ml |
SODIS |
||
|
TIPO DE COLIFORMES |
TIEMPO (días) |
P1 NMP/100ml |
P2 NMP/100ml |
|
|
Fecales |
12 |
2000 |
7000 |
2000 |
|
Totales |
12 |
N/E |
14000 |
11700 |
Fuente: (Castillo, 2017).
Al haber transcurrido un período de 12 días se tuvo u=
na
menor cantidad de coliformes fecales y coliformes totales, lo que indica qu=
e al
transcurrir el tiempo el proceso SODIS es más efectivo.
Figura 2
Número de coliformes reducidas mediante SODIS a los 12
días de tratamiento
A continuación, se muestra la
identificación del número de coliformes en las placas Compact Dry EC para SODIS
Figura 3
Identificación de coliformes SODIS
Fuente: Castillo, (2017)
En la ilustración 1 se pueden
diferenciar a las coliformes fecales que poseen coloración azul y a colifor=
mes
totales color rojo; en la imagen 1 perteneciente al punto 1 de muestreo se
pudieron observar coliformes fecales y totales aproximadamente en las mismas
proporciones, en el punto 2 de muestreo (imagen 2) se pudo observar mayor
cantidad coliformes fecales que de coliformes totales (Castillo,2017).
Al transcurrir 12 días, en el
punto 1 (imagen 3) y en el punto 2 (imagen 4), se encontraron una reducción
significativa de coliformes fecales y en menor cantidad coliformes totales;
esto producto de las condiciones climáticas y la ubicación en la que se
encontraban las muestras (Castillo,2017).
2.
Proceso de
fotocatálisis (SODIS) con DIP- coating:
En la tabla 4 se encuentran
representados los valores adquiridos en cada repetición aplicada para
inmovilizar Dióxido de titanio (gramos /varilla) en 22 varillas de Boro
silicato mediante el método Dip-Coating con doce
repeticiones después de dos horas de actuación
Tabla 4
Inmovilización del dióxido de titanio en las varillas=
de
vidrio
|
N° de Varilla |
Pi (g) |
R1 (g) |
R2 (g) |
R3 (g) |
R4 (g) |
R5 (g) |
R6 (g) |
R7 (g) |
R8 (g) |
R9 (g) |
R10 (g) |
R11 (g) |
R12 (g) |
|
1 |
=
12,52 |
=
12,50 |
=
12,48 |
=
12,50 |
=
12,52 |
=
12,50 |
=
12,52 |
=
12,52 |
=
12,52 |
=
12,52 |
=
12,56 |
=
12,52 |
=
12,54 |
|
2 |
=
12,54 |
=
12,54 |
=
12,56 |
=
12,58 |
=
12,60 |
=
12,62 |
=
12,66 |
=
12,64 |
=
12,64 |
=
12,64 |
=
12,64 |
=
12,62 |
=
12,62 |
|
3 |
=
12,62 |
=
12,60 |
=
12,60 |
=
12,60 |
=
12,60 |
=
12,60 |
=
12,62 |
=
12,60 |
=
12,60 |
=
12,62 |
=
12,64 |
=
12,58 |
=
12,64 |
|
4 |
=
12,64 |
=
12,62 |
=
12,62 |
=
12,64 |
=
12,62 |
=
12,60 |
=
12,64 |
=
12,62 |
=
12,62 |
=
12,64 |
=
12,64 |
=
12,62 |
=
12,66 |
|
5 |
=
12,64 |
=
12,64 |
=
12,66 |
=
12,68 |
=
12,64 |
=
12,64 |
=
12,66 |
=
12,64 |
=
12,64 |
=
12,66 |
=
12,66 |
=
12,62 |
=
12,66 |
|
6 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,72 |
=
12,70 |
=
12,68 |
=
12,72 |
=
12,72 |
=
12,66 |
=
12,72 |
|
7 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,72 |
=
12,70 |
=
12,72 |
=
12,70 |
=
12,72 |
=
12,74 |
=
12,70 |
=
12,70 |
=
12,72 |
|
8 |
=
12,72 |
=
12,72 |
=
12,70 |
=
12,72 |
=
12,72 |
=
12,72 |
=
12,74 |
=
12,72 |
=
12,74 |
=
12,74 |
=
12,72 |
=
12,72 |
=
12,74 |
|
9 |
=
12,72 |
=
12,74 |
=
12,74 |
=
12,76 |
=
12,74 |
=
12,74 |
=
12,74 |
=
12,74 |
=
12,74 |
=
12,76 |
=
12,74 |
=
12,72 |
=
12,74 |
|
10 |
=
12,78 |
=
12,80 |
=
12,78 |
=
12,78 |
=
12,78 |
=
12,78 |
=
12,78 |
=
12,78 |
=
12,76 |
=
12,80 |
=
12,78 |
=
12,76 |
=
12,80 |
|
11 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,78 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,78 |
=
12,82 |
=
12,82 |
=
12,78 |
=
12,82 |
|
12 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,82 |
=
12,80 |
=
12,80 |
=
12,82 |
=
12,84 |
=
12,78 |
=
12,82 |
|
13 |
=
12,82 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,82 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,82 |
=
12,86 |
=
12,84 |
=
12,80 |
=
12,84 |
|
14 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,82 |
=
12,86 |
=
12,84 |
=
12,82 |
=
12,86 |
=
12,84 |
=
12,82 |
=
12,86 |
|
15 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,86 |
=
12,84 |
=
12,86 |
=
12,86 |
=
12,86 |
=
12,84 |
=
12,86 |
|
16 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,84 |
=
12,86 |
=
12,86 |
=
12,84 |
=
12,86 |
=
12,86 |
=
12,86 |
=
12,86 |
=
12,88 |
|
17 |
=
12,88 |
=
12,88 |
=
12,90 |
=
12,92 |
=
12,94 |
=
12,96 |
=
12,98 |
=
12,98 |
=
12,98 |
=
13,00 |
=
12,98 |
=
13,00 |
=
12,90 |
|
18 |
=
12,90 |
=
12,90 |
=
12,92 |
=
12,90 |
=
12,90 |
=
12,90 |
=
12,92 |
=
12,90 |
=
12,90 |
=
12,92 |
=
12,90 |
=
12,86 |
=
12,92 |
|
19 |
=
13,00 |
=
13,00 |
=
13,02 |
=
13,02 |
=
13,02 |
=
13,00 |
=
13,02 |
=
13,02 |
=
13,00 |
=
12,98 |
=
13,04 |
=
13,02 |
=
13,02 |
|
20 |
=
13,02 |
=
13,02 |
=
13,04 |
=
13,04 |
=
13,04 |
=
13,00 |
=
13,04 |
=
13,02 |
=
13,00 |
=
13,04 |
=
13,04 |
=
13,02 |
=
13,04 |
|
21 |
=
13,08 |
=
13,06 |
=
13,08 |
=
13,08 |
=
13,08 |
=
13,06 |
=
13,08 |
=
13,08 |
=
13,08 |
=
13,10 |
=
13,08 |
=
13,04 |
=
13,10 |
|
22 |
=
13,08 |
=
13,10 |
=
13,10 |
=
13,08 |
=
13,10 |
=
13,10 |
=
13,10 |
=
13,10 |
=
13,12 |
=
13,10 |
=
13,10 |
=
13,10 |
=
13,12 |
Fuente: Castillo, (2017)
La variación de los pesos en =
las
varillas fue consecuencia de aspectos como su origen, varillas sometidas a =
un
proceso de secado en horno (35 °C) y del lavado con agua destilada, ocasion=
ando
que partículas de Dióxido de titanio se vayan adhiriendo en proporciones
distintas en cada una de ellas. Sin embargo, estos resultados no variaron
significativamente (Castillo,2017).
Tabla 5
Peso final de las varillas de
vidrio con dióxido de titanio inmovilizado en ellas
|
N° de Varilla |
Peso de la varilla con rugosidad (g)=
|
Longitud de la varilla (cm) |
Diámetro de la varilla (mm) |
Peso de TiO2 en g |
Peso final de la varilla (g) |
|
1 |
12,52 |
20 |
6 |
0,02 |
12,54 |
|
2 |
12,54 |
20 |
6 |
0,08 |
12,62 |
|
3 |
12,62 |
20 |
6 |
0,02 |
12,64 |
|
4 |
12,64 |
20 |
6 |
0,02 |
12,66 |
|
5 |
12,64 |
20 |
6 |
0,02 |
12,66 |
|
6 |
12,70 |
20 |
6 |
0,02 |
12,72 |
|
7 |
12,70 |
20 |
6 |
0,02 |
12,72 |
|
8 |
12,72 |
20 |
6 |
0,02 |
12,74 |
|
9 |
12,72 |
20 |
6 |
0,02 |
12,74 |
|
10 |
12,78 |
20 |
6 |
0,02 |
12,80 |
|
11 |
12,80 |
20 |
6 |
0,02 |
12,82 |
|
12 |
12,80 |
20 |
6 |
0,02 |
12,82 |
|
13 |
12,82 |
20 |
6 |
0,02 |
12,84 |
|
14 |
12,84 |
20 |
6 |
0,02 |
12,86 |
|
15 |
12,84 |
20 |
6 |
0,02 |
12,86 |
|
16 |
12,84 |
20 |
6 |
0,04 |
12,88 |
|
17 |
12,88 |
20 |
6 |
0,02 |
12,90 |
|
18 |
12,90 |
20 |
6 |
0,02 |
12,92 |
|
19 |
13,00 |
20 |
6 |
0,02 |
13,02 |
|
20 |
13,02 |
20 |
6 |
0,02 |
13,04 |
|
21 |
13,08 |
20 |
6 |
0,02 |
13,10 |
|
22 |
13,08 |
20 |
6 |
0,04 |
13,12 |
Fuente: Cas=
tillo,
(2017)
La relación del peso adherido=
se
basa en una adhesión de 0,04 gramos en la varilla número 22 y número 16 con=
un
resultado sobresaliente en la varilla número 2 en la que la adhesión fue de
0.08 gramos (Castillo,2017)
De las 22 varillas sometidas =
al
tratamiento se tomaron 10 varillas al azar cuyo peso de adhesión fue de 0,02
gramos. Las varillas inmovilizadas con dióxido de titanio generalmente
mantuvieron el mismo peso, no existió pérdida del reactivo (Castillo,2017).=
Tabla 6
Varillas de vidrio con dióxid=
o de
titanio seleccionadas al azar, de acuerdo al peso final adquirido para
someterlas al proceso SODIS/Dip-Coating
|
N° de Varilla |
Peso final de la varilla (g). |
Longitud de la varilla (cm). |
Diámetro de la varilla (mm). |
Peso de TiO2 (g). |
Peso varilla TiO2 después=
de
12 días |
|
Punto de muestreo 1 (P1).=
|
|
||||
|
1 |
12,7481<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
12,7482<= o:p> |
|
2 |
12,7512<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
12,7612<= o:p> |
|
3 |
12,7623<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
12,7801<= o:p> |
|
4 |
12,7753<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
12,8002<= o:p> |
|
5 |
12,8212<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
12,8213<= o:p> |
|
Punto de muestreo 2 (P2).=
|
|
||||
|
6 |
12,8404<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
12,8404<= o:p> |
|
7 |
12,8790<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
12,8801<= o:p> |
|
8 |
12,9396<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
12,9400<= o:p> |
|
9 |
13,1143<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
13,1201<= o:p> |
|
10 |
13,1375<= o:p> |
20 |
6 |
0,02 |
13,1400<= o:p> |
Fuente: Cas=
tillo,
(2017)
En la tabla 7 se encuentran
representados los valores adquiridos de coliformes fecales y coliformes tot=
ales
presentes en cada una de las muestras después de ser expuestos a la radiaci=
ón
solar con intervalos de tiempo correspondiente al proceso fotocatalítico
SODIS/Dip-Coating (Castillo,2017)
Tabla 7
Resultados del análisis
microbiológico de SODIS/DIP- Coating
|
|
LÍMITE MÁXIMO (NMP/100 ml) |
SODIS/Dip-Coati=
ng |
|||
|
TIPO DE COLIFORMES |
TIEMPO (min) |
TEMPERATURA (°C) |
P1 (NMP/100 ml) |
P2 (NMP/100 ml) |
|
|
Fecales |
0 |
18,1 |
2000 |
24000 |
24000 |
|
Totales |
N/E |
20850 |
19220 |
||
|
Fecales |
60 |
26 |
2000 |
13950 |
13475 |
|
Totales |
N/E |
17235 |
15470 |
||
|
Fecales |
120 |
30 |
2000 |
6150 |
9225 |
|
Totales |
N/E |
14620 |
13110 |
||
|
Fecales |
180 |
42 |
2000 |
3900 |
100 |
|
Totales |
N/E |
12500 |
1100 |
Fuente: Castillo, (2017)
Al someter las muestras a la
radiación solar se obtuvo un resultado favorable a 180 minutos y 42 °C, que
indicó que en el punto 1 hubieron 3900 NMP/100 ml de coliformes fecales y 1=
2500
de coliformes totales NMP/100 ml; mientras que en el punto 2 hubieron 100
NMP/100 ml de coliformes fecales y 1100 de coliformes totales NMP/100 ml; d=
onde
esta última presentó un menor crecimiento microbiano en los rangos de
temperatura y tiempo establecidos cómo se indica en la siguiente gráfica (C=
astillo,2017)
Figura 4
Número de coliformes reducidas
mediante SODIS/ Dip Coat=
ing
Fuente: Castillo, (2017)