Escrito por Thom Tackman, operador certificado de sistemas de agua de Kasco Marine (¡también conocido como «el tipo de la gorra»!)

Como operador de plantas de tratamiento de agua, con experiencia en Arizona, Illinois y, más recientemente, en Misuri, mi responsabilidad consistía en gestionar de forma eficiente las plantas de tratamiento de aguas superficiales y asegurarme de que cumplieran todos los requisitos normativos. A lo largo de los últimos 45 años, he realizado innumerables pruebas rutinarias de calidad del agua, verificando que el agua que salía de la planta cumpliera los requisitos normativos. Y no recuerdo ni una sola vez que una muestra de coliformes haya dado positivo al salir de la planta de tratamiento de agua. A lo largo de mi trayectoria, he probado innumerables métodos para garantizar que el agua potable fuera de alta calidad. Con diferencia, la mejor forma, la más eficiente y eficaz que he encontrado es utilizar un mezclador activo para depósitos de almacenamiento de agua.

Detección de irregularidades en la calidad del agua almacenada

En Arizona, los miembros de mi equipo de calidad del agua realizaban muestreos rutinarios en nuestro sistema de distribución para detectar cloro y bacterias coliformes. De vez en cuando, obteníamos una muestra positiva en el sistema de distribución con un residuo de cloro libre cuantificable. Inmediatamente volvíamos a tomar una muestra y, en la mayoría de los casos, la muestra de control no indicaba la presencia de bacterias coliformes. Además, realizábamos pruebas semanales de sabor del agua y, normalmente, el agua sabía bien, aunque había ocasiones en las que tenía un sabor a tierra o a humedad. De vez en cuando, incluso percibíamos olor a cloro y a sulfuro de hidrógeno (es decir, un olor a huevo podrido).

La calidad del agua y las quejas de los clientes son importantes. Todos los ayuntamientos con los que trabajé se tomaban ambas cuestiones muy en serio. Para nosotros era una prioridad absoluta garantizar que el agua que salía de la planta de tratamiento de aguas superficiales y de nuestros pozos de agua subterránea fuera de buena calidad. Por eso, decidimos examinar más detenidamente nuestros depósitos de distribución y almacenamiento de agua para ver si podíamos mejorar la uniformidad de la calidad del agua en los grifos de los clientes.

Dificultades a la hora de comprobar la coherencia

DISEÑO DEL DEPÓSITO
Nuestro primer descubrimiento fue que los depósitos de agua no están diseñados para la toma de muestras. Para poder tomar muestras de los depósitos de agua, primero tuvimos que formar a nuestro equipo sobre cómo subir de forma segura a un depósito. Una vez que aprendimos a subir correctamente a un depósito, tuvimos que encontrar una forma de tomar la muestra. Siempre que fue posible, instalamos tubos y extrajimos agua de los depósitos mediante sifón para obtener una muestra representativa. Cuando no podíamos instalar un sifón, utilizábamos pequeñas bombas de sumidero y bombeábamos agua, tomando muestras de distintos niveles dentro del depósito. En Arizona, siempre intentábamos realizar el muestreo lo más temprano posible del día, ya que la parte superior de los depósitos se calentaba a mediodía, lo que hacía casi imposible trabajar con seguridad.

ESTRATIFICACIÓN QUÍMICA
Detectamos irregularidades en la calidad del agua almacenada. Observamos que los niveles de cloro eran adecuados en el fondo de los depósitos, pero disminuían hasta niveles indetectables a medida que se acercaban a la superficie. Para aumentar el cloro residual, añadíamos cloro, primero en forma de pastillas y, más tarde, con lejía.

Calculábamos el volumen del depósito o depósitos y, a continuación, añadíamos la cantidad de cloro necesaria para alcanzar el nivel residual deseado. Volvíamos a realizar pruebas, con la esperanza de que el nivel residual de cloro alcanzara el nivel deseado. Nunca se nos ocurrió que los compuestos de cloro simplemente no pudieran dispersarse dentro del depósito sin una acción de mezcla adicional que rompiera la estratificación del agua. Pensábamos que el flujo de agua que entraba en el depósito proporcionaría una acción de mezcla suficiente.

MEZCLA MANUAL
Durante mi estancia en Arizona, no teníamos instalados mezcladores activos en los depósitos, y tratar de mezclar manualmente un depósito de 0,5 MG o más a través de la escotilla del depósito simplemente no era viable. Intentamos modificar la entrada y la salida de los depósitos de almacenamiento para que el agua entrara por la parte superior del depósito y saliera por la parte inferior. Parecía una buena idea, pero algunos de los depósitos solo se llenaban durante una o dos horas al día, y la mala calidad del agua persistía.

BOMBAS DE RECIRCULACIÓN
Por último, añadimos grandes bombas de recirculación externas para mezclar el contenido de los depósitos de almacenamiento. Esto tampoco tuvo mucho éxito a la hora de mejorar la calidad del agua. En un depósito de 10,0 MG, instalamos deflectores siguiendo la recomendación de nuestro ingeniero consultor, lo que aumentó la superficie disponible para el crecimiento de la biopelícula e hizo que la limpieza del depósito resultara casi imposible. Por decirlo suavemente, probamos muchas, muchas opciones diferentes para solucionar la mala calidad del agua de estos depósitos sin mucho éxito.

En definitiva, mi historia muestra un ciclo interminable de pruebas y de intento de nuevos métodos para solucionar los problemas que se producen habitualmente en los depósitos de agua en todo el país.

Explicación de la estratificación térmica

Al crecer en el Medio Oeste, solíamos bañarnos en lagos donde el agua siempre estaba caliente en la superficie y fría a la altura de los pies, por lo que nos parecía normal que el agua potable almacenada estuviera caliente en la parte superior y más fría en la parte inferior.

Nunca habíamos pensado en la estratificación térmica como un problema de calidad del agua hasta que un día se envió a un buzo a un depósito para limpiarlo. Se quejó del olor a cloro que había en la parte superior del depósito y de lo caliente que estaba el agua cerca de la superficie. Si no recuerdo mal, llamó a ese fenómeno «estratificación térmica» y dijo que casi todos los depósitos presentan la misma variación en la temperatura del agua, independientemente de si están sobre el suelo o enterrados.

Mezclador CertiSafe™ de Kasco en funcionamiento en un depósito elevado.

La estratificación térmica es el fenómeno que se produce en una masa de agua en la que se forman dos capas con temperaturas distintas. En verano, la capa de agua cálida, o epilimnio, se encuentra en la superficie, mientras que la capa de agua fría, o hipolimnio, se sitúa debajo. Sin embargo, durante el invierno se forma hielo en la superficie y el agua más cálida se encuentra debajo del hielo.

La estratificación térmica es un fenómeno bien conocido en el ámbito de la guerra naval. En el océano existe una barrera de agua que puede bloquear los modernos equipos de sonar, lo que dificulta que las embarcaciones sumergidas detecten a los barcos en la superficie y viceversa. La estratificación en los depósitos de agua también se debe a una variación en la temperatura del agua. El sol calienta el exterior del depósito y transmite ese calor al agua. Las moléculas de agua más cálidas son más ligeras y menos densas, por lo que permanecen por encima del agua más fría y densa.

Varios estudios han concluido que la estratificación térmica se produce en tan solo cuatro horas. Además, una diferencia de temperatura de un grado o menos basta para crear la barrera mencionada, que separa el agua más fría del agua más caliente; por lo tanto, esto provoca un aumento de la antigüedad del agua y de la tasa de degradación del cloro en el agua de la parte superior del depósito de almacenamiento.

Mezcla pasiva frente a mezcla activa en el depósito

En los últimos años han salido al mercado varios mezcladores para depósitos destinados a romper la estratificación térmica en los depósitos de almacenamiento de agua y a mejorar la calidad del agua. Existen dos tipos de mezcladores para depósitos:

• Mezcladores pasivos solo funcionan cuando entra agua en el depósito, y estos mezcladores necesitan presión de agua para funcionar.
• Mezcladores activos están diseñados para funcionar de forma ininterrumpida las 24 horas del día y los 7 días de la semana.

A la hora de comparar mezcladores pasivos y activos, lo primero es analizar tu aplicación y determinar el ciclo de llenado de tu depósito. La duración del ciclo de mezcla debe ser inferior a la del ciclo de llenado. Por ejemplo, si tienes un depósito de 1,0 MG y añades 0,1 MG de agua cada 4 horas, el mezclador debe estar dimensionado para completar el contenido del depósito en menos de 4 horas.

Además de comparar el precio de compra, fíjate en la garantía, averigua si la unidad se puede reacondicionar y cuál es el coste de hacerlo, los gastos anuales de electricidad para su funcionamiento y el diseño y la facilidad de instalación.

Comprueba la vida útil de los rodamientos del motor. Las mezcladoras diseñadas para una larga vida útil se suministran con rodamientos con una clasificación L-10 de 200 000 horas, fabricados para durar al menos 20 años. Por último, solicita y comprueba las referencias. Pregunta a las personas de referencia sobre las reclamaciones de garantía y su satisfacción general con la compra, la instalación y, lo más importante, el funcionamiento de la unidad. ¿Funciona la mezcladora para esos operadores tal y como se esperaba?

Gestión de la calidad del agua y el mezclador de tanques Kasco CertiSafe™

Kasco comenzó a fabricar agitadores de alta calidad en 1968, principalmente para el sector náutico, con el fin de evitar que se formara hielo alrededor de los muelles y estos resultaran dañados. Algunos de estos agitadores también se utilizaban, sobre todo en los estados del norte, en depósitos de agua para evitar que se acumulara hielo y estos resultaran dañados.

En 2016, Kasco, a petición y por recomendación de los propietarios de depósitos de almacenamiento de agua, obtuvo la certificación NSF 61/372 para sus mezcladores y aireadores de superficie. Las clasificaciones de la NSF pueden ser de «conforme a la NSF» o de «certificado por la NSF». El mezclador CertiSafe™ de Kasco cuenta con la certificación NSF 61. Asegúrate de comparar las certificaciones de la NSF a la hora de elegir un mezclador.

Kasco fabrica más de 15 000 mezcladores al año para diversas aplicaciones. Muchos de los mezcladores que están en funcionamiento hoy en día se utilizan en el sector marítimo para el deshielo y se instalaron hace entre 15 y 20 años. Estos mezcladores de alta calidad se fabrican en Prescott, Wisconsin, y están diseñados para durar. El secreto de más de 50 años de éxito radica en que Kasco se enorgullece enormemente de sus productos. Nos esforzamos por ofrecer las mejores mezcladoras del mercado, que cumplen con los más altos estándares de calidad, son reacondicionables y cuentan con una excelente garantía, todo ello a precios competitivos.

Acerca del autor

Thom Tackman cuenta con más de 40 años de experiencia en el sector en áreas como operaciones de mantenimiento, control de procesos de agua y aguas residuales, operaciones de suministro y distribución de agua, y gestión de sistemas de recogida de aguas residuales. Ha trabajado tanto como operador certificado sobre el terreno como profesor universitario y formador especializado en la preparación para la certificación de operadores de agua y aguas residuales, la desinfección y los requisitos normativos.