La presencia de elevadas concentraciones de arsénico encontradas en el agua de consumo de dos sitios geográficamente distantes en Bolivia, ha requerido el diseño, la construcción y la implementación de un sistema de remoción de arsénico para así obtener agua más segura para su consumo. Uno de los sitios se encuentra en una unidad educativa de la zona periurbana de la ciudad de Cochabamba y el otro en una escuela rural en la población de Quillacas en el departamento de Oruro dentro del área del Altiplano boliviano. El sistema consta de dos procesos de remoción de arsénico que funcionan en serie: i) el proceso RAOS que requiere una etapa de aireación y dosificación con sulfato ferroso y citrato de sodio automáticamente controlado con el flujo de agua, 6 fotoreactores provistos de tubos de acrílico de alta transmitancia emplazados en colectores solares tipo Fresnel (con capacidad colectora equivalente a 17,5 soles) y ii) el proceso IHE-ADART que utiliza filtros de arena recubierta con óxido de hierro, IOCS, seguidos de una microfiltración con filtros de polipropileno de 5 y 1 micras dispuestos en serie. El sistema es capaz de remover el arsénico total (particulado y disuelto) hasta concentraciones menores a lo requerido por la guía de la Organización Mundial para la Salud (OMS) y la norma boliviana para agua potable (NB 512) (10 μg/l) en ambas unidades educativas, aun cuando las características hidroquímicas de las aguas tratadas fueron sustancialmente diferentes. Las características del agua de pozo en Cochabamba, favorecen la remoción de arsénico hasta en un 75% por ambos procesos, especialmente el pH, el potencial óxido-reducción y las bajas concentraciones de aniones competidores (cloruros, sulfatos y nitratos) por los sitios de adsorción que están sobre la superficie de los microflóculos de hidróxido férrico o de la capa de óxido férrico que recubre la arena de los filtros IOCS. Por otra parte, las elevadas concentraciones de cloruros, boratos y sulfatos presentes en el agua de pozo que usa la unidad educativa de Quillacas y su alta salinidad no afectan significativamente a la capacidad de adsorción de la arena IOCS, permitiendo elevadas eficiencias de remoción de arsénico (mayores al 90%). En conclusión, el sistema es adecuado, desde el punto de vista técnico para la remoción de arsénico natural presente en aguas subterráneas del valle bajo de Cochabamba y de la zona sur colindante con el lago Poopó en el altiplano boliviano.
The presence of elevated concentrations of arsenic found in drinking water at two geographically distant sites in Bolivia, has required the design, construction and implementation of an arsenic removal system in order to obtain safer water for consumption. One of the sites is in an educational unit in the peri-urban area of the city of Cochabamba and the other is in a rural school in the town of Quillacas in the department of Oruro within the Bolivian Altiplano area. The system consists of two arsenic removal processes that work in series: i) the RAOS process that requires an aeration and dosing stage of ferrous sulfate and sodium citrate automatically controlled with the flow of water, 6 photoreactors equipped with high-quality acrylic tubes transmittance placed in Fresnel-type solar collectors with a collecting capacity of 17.5 soles) and ii) the IHE-ADART process using iron oxide-coated sand filters, IOCS, followed by microfiltration with 5 and 1 micron polypropylene filters arranged serially. The system is capable of removing total arsenic (particulate and dissolved) to concentrations lower than that required by the WHO guide and the Bolivian standard NB 512 (10 μg/l) in both educational units, even when the hydrochemical characteristics of the treated waters were substantially different. The characteristics of the well water in Cochabamba favor the removal of arsenic up to around 75% by both processes, especially the pH, the oxide-reduction potential and the low concentrations of competing anions (chlorides, sulfates and nitrates) for the adsorption sites that are on the surface of the ferric hydroxide microflocks or the ferric oxide layer that covers the sand in IOCS filters. On the other hand, the high concentrations of chlorides, borates and sulfates present in the well water used by the Quillacas educational unit and its high salinity do not significantly affect the adsorption capacity of the IOCS sand, allowing high removal efficiencies of arsenic (greater than 90%). In conclusion, the system is technically adequate for the removal of natural arsenic present in groundwater in the lower Cochabamba valley and in the southern area adjacent to Lake Poopó in the Bolivian altiplano.
