Saneamiento del agua Parte 2: Tratamiento previo del agua antes del saneamiento

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A menudo pensamos en la calidad del agua desde el punto de vista de las propiedades químicas, como la alcalinidad, los elementos minerales, el pH, etc. Esta información es importante para determinar las tasas de inyección de ácido y para seleccionar los fertilizantes que funcionan mejor para una fuente de agua específica, pero hay más al agua que a las propiedades químicas. El agua tiene sólidos en suspensión, como arena y suelo, y si el agua se recicla, puede contener turba y medio de cultivo. El agua también tiene un componente biológico que incluye muchos tipos de bacterias, hongos, algas y otros organismos. La mayoría de estos microorganismos son benignos o, en algunos casos, beneficiosos para las plantas, pero algunos pueden ser patógenos vegetales, como Pythium. Por lo tanto, puede ser necesario desinfectar el agua de riego para eliminar los patógenos de las enfermedades de las raíces, especialmente con agua reciclada, así como con agua de estanques, ríos y lagos.

Antes de que se pueda desinfectar el agua, se deben considerar el total de sólidos en suspensión, la química del agua y la carga biológica en el sistema de riego. Estos impactan la eficacia de los agentes desinfectantes y los sistemas de saneamiento; por lo tanto, una fuente de agua puede requerir un tratamiento previo para ajustar estas propiedades, de modo que un sistema de saneamiento de agua tenga el máximo impacto sobre los patógenos transmitidos por el agua.

Solidos totalmente suspendidos

Los sólidos suspendidos totales se refieren a partículas sólidas que flotan en una fuente de agua. El tipo de sólidos y la cantidad dependen de la procedencia de la fuente de agua. Las fuentes de agua municipal y de pozo son relativamente limpias y contienen un bajo porcentaje de sólidos suspendidos totales, que provienen principalmente de arena y suelo. A menudo, están lo suficientemente limpias como para que no sea necesario filtrarlas para eliminar los sólidos. El agua de los estanques, ríos y lagos tiende a tener arena, materia vegetal y animal en descomposición, algas y microorganismos, lo que les confiere un mayor porcentaje de sólidos totales en suspensión y, por lo tanto, una mayor necesidad de filtración. Sin embargo, el agua reciclada que se almacena en tanques o estanques subterráneos generalmente tiene el porcentaje más alto de sólidos suspendidos totales provenientes del medio de cultivo, turba, algas, microorganismos y posiblemente algo de arena o suelo.

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Los sólidos suspendidos totales son partículas que flotan en el agua y pueden variar según la fuente de agua. Fuente: www.watermag.ro/blog

Es importante conocer la cantidad de sólidos suspendidos totales en el agua, ya que los niveles altos obstruirán los emisores, los tubos de espagueti y el equipo más rápidamente. Además, los sólidos suspendidos totales consumirán los agentes desinfectantes utilizados en el agua, lo que los hará menos efectivos para eliminar patógenos. Para compensar esto, las tasas de aplicación de agentes desinfectantes deben ser más altas o el agua debe filtrarse antes de desinfectarse. El total de sólidos en suspensión debe ser menor que la tasa máxima recomendada por la EPA de 20 mg / L en agua.

Los sólidos en suspensión nublan el agua, lo que reduce la claridad y la transmisión de la luz. Este es un problema si el agua se desinfecta con radiación ultravioleta. Si la radiación no llega a secciones del agua, no se desinfectará. Como pauta para el uso de la radiación ultravioleta para el saneamiento del agua, el agua debe tener una tasa de transmisión de rayos ultravioleta del 75% o más.

Propiedades químicas

Las propiedades químicas que influyen en la eficacia de algunos sistemas de saneamiento de agua incluyen el pH y las sales solubles. Idealmente, el pH del agua debería estar por debajo de 7,5, ya que puede reducir la actividad del cloro generado por los inyectores de cloruro y la solubilidad del cobre de las unidades de ionización de cobre. El agua con un pH superior a 7,5 requerirá la inyección de tasas más altas de cloro o cobre para compensar el atasco debido al alto pH del agua. Una mejor solución es inyectar ácido en el agua para reducir su pH a 7 o menos, por lo que hay poca inmovilización. Incluso las fuentes de agua con muy baja alcalinidad (<50 ppm de CaCO3) puede tener un pH superior a 7,5, y sí, todavía se necesita la inyección de ácido para reducir el pH del agua cuando se utilizan generadores de cloro o unidades de ionización de cobre.

La cantidad de sales solubles en el agua también influye en la eficacia de la ionización del cobre. Si la conductividad eléctrica (CE) del agua es inferior a 0,2-0,3 mmhos / cm, un sistema de ionización de cobre genera muy pocos iones de cobre para adherirse y matar patógenos, algas y otros microorganismos. Si una fuente de agua puede tener una caída de CE por debajo de 0.2-0.3 mmhos / cm, busque sistemas que puedan acomodar estas gotas o considere usar placas de ionización con áreas de superficie más grandes. También considere que a medida que la CE del agua fluctúa, afecta la producción de cobre. Cuanto más fluctúe la CE del agua, más inconsistente será la entrega de cobre.

Si las sales solubles en el agua son altas (> 1.0 mmhos / cm), consumen oxidantes, como cloro, peroxígeno activado, ozono, etc., haciéndolos ineficaces. Por lo tanto, se deben usar tasas de aplicación más altas de oxidantes para desinfectar el agua de manera efectiva.

Propiedades biologicas: El agua contiene bacterias, algas y hongos. No es sorprendente que esta carga microbiana sea muy alta en el agua reciclada, así como en el agua que proviene de fuentes de estanques, ríos y lagos. Las fuentes de pozo y municipales tienen cargas microbianas más bajas. Si el agua tiene una alta carga microbiana, puede provocar una rápida acumulación de biopelícula en las líneas de agua, tubos de espagueti y emisores, que pueden obstruirlos. El biofilm también sirve como un “depósito” de algas y otros microorganismos que pueden poblar rápidamente las paredes y pisos del invernadero, así como la superficie del medio de cultivo.

Para determinar las propiedades biológicas del agua, pruebe el recuento total de bacterias aeróbicas. Es mejor tener menos de 10,000 unidades formadoras de colonias por mililitro de agua. Aunque no todos los microorganismos en el agua son bacterias aeróbicas, su población generalmente refleja la población de otros microorganismos en el agua. Por lo tanto, si los recuentos de bacterias aeróbicas son altos, también lo son las poblaciones de otros microorganismos en el agua.

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La biopelícula dentro de las tuberías contribuye a la carga biológica en una fuente de agua. Esta película debe eliminarse para aumentar la eficacia de los agentes desinfectantes del agua. Fuente: www.merusonline.com/biofouling-refinery

Como se dijo, la mayoría de los microorganismos en el agua son inofensivos o beneficiosos; pero algunos pueden ser patógenos. Desinfectar el agua para eliminar los patógenos también matará a todos los demás microorganismos en el agua. Si la carga microbiana en el agua es alta, entonces se necesita más agente desinfectante para compensar. Por ejemplo, al desinfectar con cloro, la mayoría de los patólogos creen que tener 2 ppm de cloro libre en el agua matará Pythium y Phytophthora. Para tener 2 ppm de cloro libre en el agua, es necesario agregar más cloro para eliminar los microorganismos existentes en el agua, así como para tener en cuenta la pérdida de sólidos orgánicos que flotan en el agua y posiblemente un pH alto del agua.

La conclusión es que para que el agua se desinfecte, a menudo es necesario limpiarla previamente primero, según el método de desinfección. El primer paso para la mayoría de los sistemas de saneamiento, si es necesario, es reducir el total de sólidos disueltos mediante la filtración del agua. Mida el total de sólidos disueltos y, si está usando radiación ultravioleta para limpiar el agua, también verifique la transmisión de la radiación ultravioleta a través del agua. Si esto no es suficiente, se requiere más filtrado. Luego, verifique el pH del agua; es mejor que esté por debajo de 7,5. Por último, si el agua tiene una alta población microbiana, es posible que deba «aplicar un choque» (tratamiento con cloro) en su sistema de riego para eliminar la biopelícula que se haya acumulado. Esto ayudará a reducir la población microbiana en general.

En el próximo y último artículo sobre el saneamiento del agua, analizaremos los pros y los contras de cada tipo de sistema de saneamiento del agua y ofreceremos sugerencias sobre cuál puede funcionar mejor con su sistema de riego. Recuerde que ningún sistema de saneamiento de agua funciona para la situación de todos los productores.

Fuentes:

  • Meador, DP y PR Fisher. 2011. «Resultados listos de la investigación: ¿Qué tan sucia está su agua?» Greenhouse Grower, enero de 2011: 62-63.
  • CC Powell. 2001. «¿Están sus plantas bebiendo agua sucia?» Charlas con el productor 79 (7)
  • Wick, RL, PR Fisher y PF Harmon. 2011. «Biología de los patógenos transmitidos por el agua». Boletín OFA Mar / Abr 2011 14-16

Para obtener más información, comuníquese con su representante de servicios de Premier Tech Grower:

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Oeste de EE. UU., Oeste de Canadá

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