Diseño de procesos de desalinización de aguas subterráneas salobres mediante simulación química de electrodialisis reversible, con propósitos de consumo humano
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Resumen
En el Valle del Mayo al noroeste de México, algunas comunidades rurales costeras no disponen de agua dulce, pero pueden extraer aguas salobres subterráneas. En este trabajo se aplicó un modelo matemático de Simulación de EDR con el objetivo de estimar parámetros de diseño real y evaluar la factibilidad de implementarlos en dos comunidades con problemas de salinidad: Adolfo López Mateos y Las Águilas. La metodología consistió en procesar datos fisicoquímicos de agua de las comunidades, con esos datos se utilizó el software WatSys 2.1 de Ionics y MatLab 7.0.1 de MathWorks, Inc. los cuales se usaron para simular los parámetros óptimos del agua producto del proceso, el tamaño de la planta de EDR respectivamente, además de la determinación de los parámetros de eficiencia de remoción y se estableció el cálculo de un diseño real que abastecerá a las comunidades seleccionadas en volumen y calidad apropiada para el consumo humano, con proyección hasta el año 2030. Al agua tratada se le comparó con parámetros que exigen las normas de agua potable. El caso más crítico de salinidad se presentó en Las Águilas con 18,200 mg l-1 STD en la entrada y se simulo hasta que cumplió con la norma mexicana de agua potable NOM-0127-SSA-1994.
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Citas
American Water Works Association, (1998). Agua, su calidad y tratamiento. Kedem, O. and Y, Maoz (Ed.), Tratamiento del agua por procesos de membrana principios, procesos y aplicaciones. Ed. Mc Graw-Hill, Madrid. pp 320-398.
American Water Works Association, (1998). Electrodiálisis. Schoeman, J. and M. Thompson (Ed.), Tratamiento del agua por procesos de membrana principios, procesos y aplicaciones. Ed. Mc Graw-Hill, Madrid. pp 521-643.
APHA.AWWA.WPCF. 1998. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 20th Ed. American Public Health Association, American Water Works Association Water Pollution Control Federation, USA. 800 p.
Arboleda, V. 2000. Teoría y práctica de la purificación del agua. Ed. McGraw-Hill, Colombia. 250 p.
AWRRC, 1995. Field Manual For Water Quality Sampling. Arizona Water Resources Research Center. Tucson, Az. USA. pp 6-37.
Belfort G. (1984). Synthetic membrane processes, fundamentals and water applications. Ed. Academic, Nueva Cork. 287 pp.
Chauveau, L. 2004. Riesgos ecológicos. ¿Una amenaza evitable? México: Ediciones Larousse S.A.
Dévora-Isiordia, G.E., 2006. Diseño de procesos de desalinización de aguas subterráneas salobres mediante simulación química de electrodiálisis reversible, con propósitos de consumo humano. Tesis de Maestría en Ingeniería en Administración de Recursos Hidráulicos. Instituto Tecnológico de Sonora. México.
Domenico, P.A. and F.W. Schwartz., (1998). Physical and chemical hydrogeology. Editorial Jonh Wiley, Nueva York, 509 pp.
Fujiwara, N. 2008. Elimination of biological fouling in seawater reverse osmosis desalination plants. Desalination, 227 (2008) 295–305.
González, R. y A.G. Canales. (2004). Actualización del estudio geohidrológico de cuenca del Río Mayo (Elaboración de estudios geofísicos) en varias localidades del municipio de Navojoa y Huatabampo en el Estado de Sonora. Informe Técnico del Instituto Tecnológico de Sonora elaborado para la Comisión Estatal del Agua con Registro: CEA-ED-CO-EST-04-038. Cd. Obregón, Sonora, México. 200 p.
Hopner, T. and S. Lattemann, 2002. Chemical impacts from seawater desalination plants — a case study of the northern Red Sea, Desalination 152 (2002) 133–140
Kemmer, F. 1989. Manual del agua; Naturaleza, tratamiento y aplicaciones. Editorial McGraw-Hill, México, D.F. 325 p.
Lacey, R. E. and S. Loeb. (1972). Industrial processing with membranes. Ed. Wiley interscience, Nueva York. 320 p.
Leitz, F. (1976). Desalination of seawater by Electrodiálisis. 5th international symposium on fresh water the sea. Alghero, Italy. 3:105-114.
Leitz, F. (1981). Electrodialysis as separation process. Journal of membrana science, 46:15-25.
Mani, K. (1991). Electrodialysis water splitting technology. Journal of membrane science, 58:117-138.
Morton, A., Callister, I.K., Wade, N.M., Environmental impacts of seawater distillation and reverse osmosis processes, Desalinaton., 108, 1998, pp. 1-10.
Powell, S., (1986). Water Conditioning for Industry. Editorial McGraw-Hill, Nueva York. 631 p.
Scott, K,. (1990). Membrane separation technology. Editorial McGraw-Hill, Oxxford. 837 p.
Sporn, P. (1996). Fresh water from saline waters: The political social, engineering and economic aspects of desalination. Ed. Mc Graw-Hill, Oxford. 450 pp.
Stumm, W. and J. Morgan. (1981). Aquatic chemistry and introduction emphasizing chemical equilibria in nature water, 2nd Ed. Ed. Wiley interscience, Nueva York. 780 pp.
Torrent, A. (1998). Desalinización por Electrodiálisis reversible, Características del proceso y casos prácticos. (www.ionics.com.)
Valencia, J. (2000). Teoría y práctica de la purificación del agua. Editorial Mc Graw-Hill, Bogota, 793 pp.
Wangnick, K. 2000. IDA Worldwide Desalting Plants Inventory Report No. 16, IDA.
