Study of arsenic removal in drinking water at household level using solar oxidation and coagulation-flocculation techniques - (:unkn) unknown (Editorial Tecnológica de Costa Rica (entidad editora), 2026)
Estudio de remoción de arsénico en agua potable a nivel domiciliar mediante oxidación solar y coagulación-floculación
In Costa Rica, even though there have been efforts to provide safe water to communities affected by the presence of arsenic, there is a part of the population still exposed because might not be connected to a network of aqueducts. Two solutions household level use for As reduction are presented: one is the solar radiation oxidation (SORAS) and second one is the flocculation - coagulation process. Both solutions showed reduced As concentration due to adsorption or co-precipitation on the iron (III) oxide hydroxides. The SORAS system needed 2h and 4h of exposure in a sunny or cloudy day respectively to reduce the arsenic concentration from 200μg / L to less than the standard (10 ug / L). For coagulation - flocculation system, best conditions were achieved at pH 6 with synthetic flocculant FK-930-S (polymer polydiallyl-dimethylammonium chloride) at 1 mg/L dose and FeCl3 12 mg/L dose; for natural flocculant it was achieved at pH 6 with mozote (Triumfetta semitriloba) at 250 mg/L dose, and FeCl3 14 mg/L dose. A prototype consisting in a coagulation-flocculation container and a sand filtration step was able to treat 15 liters of synthetic water with 200μg / L As and natural water with 10 and 50 ug / L. Despite these results, it is necessary to evaluate both techniques in communities, including aspects of training and acceptance.
En Costa Rica, a pesar de que se han hecho esfuerzos por abastecer de agua segura a las comunidades afectadas por la presencia de arsénico en el líquido, una parte de la población aún se encuentra expuesta, posiblemente debido a que no están conectadas a una red de acueductos. Es por ello que en este estudio se presentan dos soluciones a nivel domiciliar para eliminar el arsénico: una por oxidación solar (SORAS) y otra por un proceso de coagulación-floculación. En ambos casos, el arsénico es removido por adsorción o coprecipitación sobre los óxidos hidróxidos de hierro (III) formados. En el sistema SORAS se encontró que para reducir la concentración de arsénico de 200μg/L a menos de la norma (10μg/L), se necesitan entre 2h y 4h de exposición en un día soleado o nublado, respectivamente. En el sistema de coagulación-floculación, las condiciones óptimas para obtener niveles de arsénico por debajo de la norma fueron las siguientes: con floculante sintético, el pH fue 6 con 1 mg/L de FK-930-S (polímero de cloruro de polidialil-dimetilamonio) con dosis de FeCl3 12 mg/L; con floculante natural, el pH fue 6 con 250 mg/L de mozote (Triumfetta semitriloba), con dosis de FeCl3 de 14 mg/L. Un prototipo consistente en un recipiente de coagulación-fluculación y otro de filtración en arena fue capaz de tratar 15 L de agua sintética con 200μg/L As y agua natural con 10 y 50μg/L. A pesar de estos resultados, es necesario evaluar ambas técnicas en las comunidades, incluyendo aspectos de capacitación y aceptación.
Keywords: Agua de consumo humano; remoción de arsénico; oxidación solar; floculación; coagulación.; Drinking water; arsenic removal; solar oxidation; flocculation; coagulation.