2016-Almazan-Congreso de Agua-mucilago vs penca

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CLARIFICACIÓN DE AGUAS TURBIAS PREVIA A LA ULTRAFILTRACIÓN: 
INFLUENCIA DEL USO DE COAGULANTES EN LA VIDA ÚTIL DE LA 
MEMBRANA. 
 
Almazán, Jorge Emilio; Gutiérrez Cacciabue, Dolores; Chávez Díaz, Lucía; Giménez 
Moreno, Azul; Santi, Mariana y Rajal, Verónica.Beatriz INIQUI-CONICET, Facultad de Ingeniería, 
Universidad Nacional de Salta. Avda. Bolivia 5150, +54 387 4255461. emilioalmazan8787@gmail.com 
 
 
RESUMEN 
 
La ultrafiltración (UF) es una alternativa para la obtención de agua segura que consiste en la 
retención de contaminantes en una membrana de tamaño de poros adecuado logrando así 
su remoción. Este proceso es efectivo para desinfectar aguas claras, pero cuando son 
aguas turbias, como las que se encuentran en los ríos de Salta (Argentina) durante el 
verano, la membrana se ensucia y daña rápidamente. Esto disminuye su vida útil, obligando 
a su limpieza o reemplazo, aumentando los costos. Para evitar este inconveniente, previo a 
la UF se realiza una etapa de clarificación utilizando coagulantes-floculantes. El objetivo de 
este trabajo fue comparar el comportamiento de dos floculantes: sulfato de aluminio 
(comercial) y mucílago de penca de tuna (natural) usados en la clarificación de aguas turbias 
previo a la UF. Se prepararon cuatro matrices acuosas a las cuales se les agregó sólidos de 
un río y se inoculó cantidades conocidas de tres bacterias: enterococos, Escherichia coli y 
Pseudomonas aeruginosa. A dos de las matrices se le agregó dosis óptima de: sulfato de 
aluminio a una y mucílago de penca de tuna a la otra. A las dos restantes no se les agregó 
clarificante simulando una sedimentación natural. Las cuatro matrices fueron posteriormente 
alimentadas al sistema de UF para evaluar el efecto sobre la vida útil de la membrana. Se 
midieron variables fisicoquímicas y microbiológicas al inicio y final del ensayo. La UF fue 
eficiente ya que en general no se detectaron bacterias en el permeado. Sin embargo, en el 
ensayo con sulfato de aluminio y en la matriz que simuló una sedimentación natural sí se 
encontró Pseudomonas aeruginosa en el permeado. Esto sería un indicio de que el 
clarificante natural es más prometedor que el comercial con respecto a la disminución de la 
turbidez y remoción de microorganismos. 
 
Palabras claves: sulfato de aluminio, mucílago de penca de tuna, membrana de UF, ensuciamiento 
 
 
ABSTRACT 
 
Ultrafiltration (UF) is an alternative for obtaining safe water. Its operating principle is the 
retention of contaminants in a membrane with an adequate pore size that achieves the 
pollutants removal. This process is highly effective to disinfect clear waters. Although a great 
fouling and damages are observed in the membrane when turbid waters, like those found in 
the rivers of Salta during the summer, are employed. Due to this, its useful life is reduced 
forcing cleaning or replacement and increasing the costs involved. To avoid this 
inconvenience, a clarification stage using coagulants-flocculants was performed before the 
UF. The aim of this study was to compare the performance of two flocculants: aluminum 
sulphate (commercial) and mucilage of tuna (natural) used in clarifying turbid waters previous 
to the UF. Four aqueous matrices were prepared. Solids collected from a river were added 
to each and known quantities of enterococcus, Escherichia coli and Pseudomonas 
aeruginosa were inoculated. The optimal dose of aluminum sulfate was added to an aqueous 
matrix, and the corresponding to the mucilage of tuna to another matrix. A natural 
sedimentation was simulated for the remaining two matrixes (no clarifiers were added). The 
four matrixes were subsequently fed to the UF system to evaluate the effect on the 
performance of the membrane. Physicochemical and microbiological variables were 
measured at the beginning and end of the test. The UF was in general efficient since no 
mailto:emilioalmazan8787@gmail.com
 
bacteria were detected in the permeate. However, Pseudomonas aeruginosa were detected 
in the permeate of the assay with aluminum sulfate and its comparison with the matrix 
without flocculant This would be an indication that the natural clarifier is more promising than 
the commercial with regard to the decrease in turbidity and removal microorganisms. 
 
 
INTRODUCCIÓN 
 
El agua es un recurso indispensable para la vida pero siempre existieron 
dificultades con respecto a su disponibilidad y purificación. Existen numerosos tratamientos 
de desinfección que son de suma importancia para la población humana ya que de estos 
depende la calidad del agua para consumo y para diferentes usos antrópicos (Solis Silvan et 
al., 2012). El método de desinfección más utilizado es el agregado de cloro y/o sus 
derivados. Sin embargo, se demostró que esta técnica no asegura la completa eliminación 
de patógenos. Además existe evidencia de que durante el proceso de cloración pueden 
producirse subproductos organo-clorados, que pueden ser perjudiciales para la salud de la 
población (Di Zio et al., 2005) 
 
La Ultrafiltración (UF) es un proceso para el tratamiento y desinfección de agua de 
consumo humano y es una práctica moderna cada vez más extendida (Abdessemed et al., 
2000; Loo et al., 2012; Mierzwa et al., 2012). Esta operación unitaria se basa en la retención 
de contaminantes en una membrana de tamaño de poros determinado (entre 0,001 y 0,1 
µm) logrando así su remoción (Drioli et al., 2011). La UF presenta numerosas ventajas en 
comparación a los métodos convencionales de desinfección, entre los cuales se pueden 
nombrar que trabaja en continuo, ahorra energía, es fácilmente escalable y combinable con 
otros procesos, no emplea agentes químicos que puedan originar subproductos, es 
altamente efectivo para la eliminación de virus, bacterias, parásitos y materia orgánica 
natural (Cruz, 2012; Hinkova et al., 2002; Mierzwa et al., 2012), entre otros. Sin embargo, el 
principal inconveniente que presenta la UF y que restringe algunas veces su uso es el 
ensuciamiento de la membrana (fouling o biofouling cuando están involucrados 
microorganismos), cuando se trabaja con matrices acuosas con alta turbidez. Esto produce 
una disminución del flujo permeado de la membrana y de su selectividad, que ocasiona 
menores rendimientos y mayores costos de energía, operación y mantenimiento (Bellona et 
al., 2010; Vincent-Vela et al., 2012). 
 
En la provincia de Salta, durante la estación húmeda, el caudal de los ríos aumenta 
considerablemente, resuspendiendo partículas sólidas con microorganismos adheridos 
(Gutiérrez Cacciabue, 2013), principalmente de menor tamaño que ocasionan el aumento en 
la turbidez del agua. Estas aguas turbias con alta carga microbiana posiblemente 
ensuciarían notablemente la membrana de UF y la eficiencia del proceso disminuiría. Es por 
eso que se hace sumamente necesaria una etapa de clarificación del agua previa a su 
desinfección por UF. 
 
La clarificación es una de las etapas más importantes en el proceso de 
potabilización de las aguas, ya que permite la remoción de materiales de naturaleza coloidal 
en suspensión tales como arcilla, limo y lodos, mediante el proceso conocido como 
coagulación-floculación (Solis Silvan et al., 2012). Su uso como etapa previa a la UF 
permitiría el tratamiento de agua proveniente de cualquier fuente, incluso con alta turbidez, 
aumentando el rendimiento de la membrana y disminuyendo su ensuciamiento (Vincent-Vela 
et al., 2012). Para acelerar los procesos de sedimentación, se utilizan diferentes tipos de 
agentes convencionales que consisten en sales metálicas tales como el sulfato de aluminio, 
el cloruro férrico y el sulfato ferroso (Solis Silvan et al., 2012), siendo el primero el más 
utilizado. Sin embargo, algunos estudios han informado que en análisis realizados a 
muestras de aguas potabilizadoras se encontraron trazas de sulfato de aluminio, lo que 
representa un riesgo potencial para la salud humana, debido a la relación entre el aluminio 
 
residual y efectosneurológicos adversos (Bratby, 2006). A partir de esto, surge el interés en 
utilizar floculantes naturales de origen vegetal, entre ellos los extractos derivados de la tuna, 
para clarificar aguas superficiales turbias. Esta planta es parte del paisaje natural de la 
provincia de Salta ya que las condiciones ambientales son particularmente favorables para 
su crecimiento y se la encuentra asilvestrada cerca de los caminos y poblaciones (Lozano, 
2011). El uso de estos clarificantes naturales implicaría un abaratamiento en los costos para 
la potabilización del agua, la posibilidad de que la población tenga acceso a ellos y la 
prevención de posibles riesgos para la salud (Fabris et al., 2010; Nkurunziza et al., 2009). 
 
El objetivo de este trabajo fue evaluar y comparar el efecto del agregado de dos 
floculantes, uno natural y otro comercial, en la remoción de la turbidez y de tres 
microorganismos seleccionados: enterococos, Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa 
durante el proceso de sedimentación, previo a la etapa de UF, para conocer su influencia en 
la vida útil de la membrana. 
 
 
MATERIALES Y MÉTODOS 
 
 
Preparación del stock bacteriano 
 
Previo a la realización de los ensayos, fue necesario preparar los stocks 
bacterianos correspondientes (Fig. 1). Para el Ensayo 1, el stock de bacterias se preparó a 
partir de tres cepas de colección seleccionadas: Escherichia coli (ATCC 25922), 
Enterococcus faecalis (ATCC 29212) y Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853). Para el 
Ensayo 2, el stock de bacterias se preparó a partir de dos cepas aisladas de muestras de 
agua recolectadas del Río la Caldera (Salta): Escherichia coli y enterococos y una muestra 
de colección de Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) 
 
De la cepa en cuestión, se tomó una ansada y se sembró en dos tubos conteniendo 
5 ml caldo nutritivo. Se incubó en estufa durante 18 h a 37 °C. Pasado este tiempo se 
mezclaron y fraccionaron ambos tubos de caldo en ocho tubos de microcentrífuga, los que 
se centrifugaron a 4.000xg durante 10 minutos. A continuación se descartó el sobrenadante 
y se resuspendió el pellet de células con 0,5 ml de buffer fosfato salino (PBS) 1x. Se agitó y 
centrifugó nuevamente (4.000xg, 10 min). El sobrenadante (PBS) se descartó y se 
resuspendió nuevamente con 0,5 ml de PBS fresco. De esta manera se eliminó todo residuo 
de caldo nutritivo para evitar que las bacterias siguieran creciendo. El stock (determinado 
mediante recuento en placa) es el que se utilizó para sembrar en las respectivas matrices 
acuosas para el ensayo de sedimentación. Para el Ensayo 2 el stock consistió en: 2,8 1010 
UFC/ml de Escherichia coli, 1 109 UFC/ml de enterococos y 3 1010 UFC/ml de Pseudomonas 
aeruginosa. 
 
 
Ensayos de Sedimentación: sulfato de aluminio vs. mucílago de tuna 
 
Para poder evaluar el potencial efecto del uso de dos coagulantes, uno comercial y 
otro natural, para la clarificación de aguas previa a la UF, se realizaron dos ensayos: uno 
utilizando sulfato de aluminio como coagulante (Ensayo 1) y otro mucílago de tuna (Ensayo 
2), comparando en ambos casos con una sedimentación natural (sin el uso de coagulantes) 
(Fig. 1). Para todos los ensayos de sedimentación se utilizó un tanque plástico de 30 litros de 
capacidad para simular un equipo sedimentador. 
 
En el Ensayo 1, para el armado de las dos matrices acuosas sintéticas se utilizó 
una combinación de dos fracciones de sólidos: 75-45 µm y <45 µm. La relación entre 
ambos tamaños de partículas fue de 2,25; la cual se calculó como la proporción de 
 
porcentajes de cada fracción: 30 % para partículas <45 µm y 70 % para aquellas de 75-45 
µm. A continuación, en el tanque de plástico se añadieron 18 l de agua de red previamente 
autoclavada y neutralizada con tiosulfato de sodio (1,8%) para eliminar cualquier residuo de 
cloro que pudiera estar presente. A la matriz se le adicionaron 90 g de la combinación de 
sólidos (concentración final 5 g/l) y 2,5 ml del stock de cada una de las tres bacterias 
mencionadas anteriormente (Concentración inicial 106 UFC/ml), para alcanzar una 
concentración final de 1 105 UFC/ml. El Ensayo 1 se realizó dos veces. En el primero se le 
adicionó al tanque sedimentador, sulfato de aluminio puro en una concentración de 200 mg/l 
(Salas Aguero, 2013) y en el segundo no se adicionó coagulante, simulando una situación 
de sedimentación natural, con el objeto de comparar los resultados de ambas experiencias 
(Fig.1). A continuación se agitó durante tres minutos para permitir la homogeneización y la 
interacción de los microorganismos con las partículas sólidas y el floculante. El tiempo de 
sedimentación en este ensayo para ambas experiencias fue de 30 minutos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1: Esquema de los ensayos realizados. 
 
 
Para el Ensayo 2 se colocaron 20 l de agua recolectada del Río La Caldera. A 
continuación, se adicionaron 100 g de una fracción de sólidos de 75- 45 µm (concentración 
final 5 g/l) y un volumen determinado del stock de cada una de las tres bacterias antes 
mencionadas para alcanzar una concentración final aproximada de 105 UFC/ml: 75 µl de 
Escherichia coli, 2 ml de enterococos y 70 µl de Pseudomonas aeruginosa. Igual que para el 
Ensayo 1 
Sólidos 
Microorganismos 
Sulfato de Aluminio 
Sedimentación con 
floculante comercial 
 30 
minutos 
18 l agua 
sintética 
Agua 
clarificada 
Desinfección 
con UF 
 
Sólidos 
Microorganismos 
 
Sedimentación natural 
30 
minutos 
18 l agua 
sintética 
Agua 
clarificada 
Desinfección 
con UF 
Sólidos 
Microorganismos 
Mucílago penca 
de tuna 
 
Sedimentación con 
floculante natural 
 15 
minutos 
20 l agua 
ambiental 
 
Agua 
clarificada 
Desinfección 
con UF 
 
Sólidos 
Microorganismos 
 
Sedimentación natural 
15 
minutos 
20 l agua 
ambiental 
 
Agua 
clarificada 
Desinfección 
con UF 
Ensayo 2 
 
Ensayo 1, este segundo ensayo se repitió dos veces. En la primera experiencia se le adicionó 
al tanque sedimentador 20 g de tuna para lograr una concentración de 1 g/l que es la óptima 
encontrada en trabajos anteriores (Gimenez Moreno et al., 2016; Salas Aguero, 2013) y en la 
segunda no se adicionó mucílago de tuna, simulando una situación de sedimentación 
natural. Una vez que todo fue adicionado, se agitó durante tres minutos. El tiempo de 
sedimentación en este ensayo para ambas experiencias fue de 15 minutos. 
 
Tanto en el Ensayo 1 como en el 2 se midieron variables fisicoquímicas 
(Temperatura, pH, conductividad y turbidez) al inicio y al final de la sedimentación, utilizando 
una sonda multiparamétrica U10 HORIBA (Japón). Luego de realizar la sedimentación, se 
pasó el agua del tanque de sedimentación al tanque del equipo de UF para su posterior 
filtración. 
 
Cabe aclarar que los sólidos utilizados en ambos ensayos pertenecen al lecho de un 
río de Salta, los cuales fueron previamente colectados y clasificados por tamaño (Gutiérrez 
Cacciabue, 2013). 
 
 
Proceso de Ultrafiltración 
 
A continuación se procedió a filtrar cada una de las matrices acuosas clarificadas 
anteriormente con el fin de determinar la eficiencia del módulo de UF para la eliminación de 
los microorganismos presentes en el agua cuando se realiza una sedimentación como etapa 
previa con y sin el uso de floculantes. Además, se evaluó si en algún momento durante el 
proceso de ultrafiltración la membrana sufría alguna rotura (vida útil) que ocasionara la 
aparición de permeado microorganismos y/o sólidos. 
Para ello se utilizó un equipo de UF a escala laboratorio que consiste en un tanque 
de alimentación de acero inoxidable, una bomba peristáltica, el módulo de UF y mangueras 
para separar el flujo permeado del flujo retenido (Fig. 2) (Poma et al., 2012).El agua del 
tanque de alimentación de ambos ensayos se impulsó por medio de la bomba a través del 
módulo de UF, obteniéndose dos corrientes, la de permeado libre de microorganismos y 
partículas sólidasy la de retenido, que se recirculó al tanque de alimentación. El proceso 
continuó hasta alcanzar el menor volumen posible de retenido (Rajal et al., 2007). El módulo 
de UF utilizado en este caso fue un filtro de hemodiálisis marca GAMBRO modelo 24R de 
poliamida, descartable que en trabajos anteriores mostró gran eficiencia de desinfección 
(Cruz, 2012). Este módulo entra en el rango de ultrafiltración ya que soporta presiones 
transmembrana de 0,8 bar y tiene una configuración de fibra hueca. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2. Equipo de ultrafiltración utilizado. 
Tanque de Alimentación 
 Bomba 
 Tanque de 
permeado 
Caudalímetro 
Cartucho de 
membrana 
Válvula 
Manómetro 
 
Antes de comenzar el proceso de UF, se tomó una muestra inicial (100 ml) del 
tanque de alimentación y luego se tomaron cada veinte minutos muestras (400 ml) del 
permeado en vasos estériles (Eaton, 2005). 
 
 
Recuento bacteriano 
 
La cuantificación de las bacterias se realizó por el método de filtración por membrana 
(Eaton, 2005): Escherichia coli en Agar mTEC modificado (Fluka, USA) a 44,5 °C durante 24 
h (Método 1603; EPA 2002a) (EPA, 2002b), enterococos en Agar mE (Difco, USA) a 41 °C 
por 48 h y confirmación en Agar Esculina-Hierro (EIA) a 41 °C por 20 min (Método 1106.1; 
EPA 2002b)(EPA, 2002a) y Pseudomonas aeruginosa usando Agar Cetrimide (Britania, 
Argentina), incubando a 37 °C por 24 h (Método W6-NHS-UK; HPA 2007) (HPA, 2007). 
 
 
RESULTADOS Y DISCUSIÓN 
 
 
Caracterización fisicoquímica de las matrices acuosas 
 
En los dos Ensayos hubo una diferencia notable entre la turbidez inicial y final 
cuando se usó floculante (Tabla 1). En el caso del Ensayo 1, con sulfato de aluminio como 
floculante, se logró una remoción aproximada de la turbidez del 98%, mientras que con la 
sedimentación natural hubo una disminución de la turbidez del 88%. Cuando se usó el 
mucílago de penca de tuna como coagulante, se logró una remoción del 97% de turbidez, y 
en el mismo ensayo sin floculante la remoción de turbidez fue del 65%. Se pudo observar la 
diferencia de resultados obtenida entre ambos ensayos debido al tamaño de sólidos 
utilizado en cada uno, tanto en la turbidez inicial como en la final. Si bien en el Ensayo 1 se 
trabajó con sólidos de menor tamaño, el sulfato de aluminio demostró un gran poder 
clarificante y la turbidez residual fue más baja que en el Ensayo 2 debido al mayor tiempo de 
sedimentación. El pH, la temperatura y la conductividad no variaron significativamente en 
ninguno de los ensayos antes y después de la sedimentación (Tabla 1). 
 
Tabla 1: Variables fisicoquímicas medidas al Inicio y al Final de la etapa de sedimentación para las 
cuatro matrices acuosas, dos con y dos sin floculante para ambos ensayos: Temperatura (en °C), pH, 
conductividad (en mS/cm) y turbidez (en UNT). 
 
 Ensayo 1 Ensayo 2 
Variables Con floculante (sulfato 
de aluminio) 
Con floculante (Mucílago 
de tuna) 
 Inicial Final Inicial Final 
pH 5,6 6,4 8,1 7,8 
Turbidez 893 10 459 14 
Temperatura 20,7 20,5 11,6 12,0 
Conductividad 0,26 0,26 0,25 0,25 
 Sin floculante Sin floculante 
 Inicial Final Inicial Final 
pH 8,5 8,4 8,7 9,1 
Turbidez 840 103 387 130 
Temperatura 18,2 18,1 16,0 16,0 
Conductividad 0,28 0,28 0,22 0,24 
 
Análisis microbiológicos durante la UF 
 
Como se dijo anteriormente, los Ensayos de UF se realizaron con el objeto de 
determinar si la membrana se veía afectada por la composición de la matriz acuosa, 
produciéndose su ensuciamiento y/o rotura, lo que podría disminuir la eficiencia de remoción 
de microorganismos. 
 
En ambos ensayos se observó que la membrana retuvo los enterococos y 
Escherichia coli ya que no fueron detectados en los permeados (Fig 3 y 4). 
 
En el Ensayo 1, la eficiencia de remoción de Enterococcus faecalis y Escherichia 
coli en los dos experimentos (tanto con floculante comercial y con sedimentación natural) fue 
del 100% (Fig 3.4a, b) y se mantuvo constante hasta el final de la UF. Sin embargo, no 
sucedió lo mismo con Pseudomonas aeruigonsa. En la Experiencia 1 (Fig 3 a), cuando se 
utilizó el coagulante comercial para producir la sedimentación previo a la UF, hasta los 120 
min (2 horas) la remoción de la Pseudomonas aeruginosa fue del 100% pero a partir de allí, 
se la detectó en el permeado. Esta situación se mantuvo y se incrementó levemente hasta el 
final del experimento (Fig 3 a) produciendo una leve disminución de la eficiencia al final de la 
experiencia (99,9 %). En la segunda experiencia en la que no se utilizó coagulante comercial 
en la sedimentación, (Fig 3b) a los 60 minutos se pudo notar la aparición de Pseudomonas 
aeruginosa en el permeado además de mencionar que el flujo de permeado aumentó, lo que 
podría indicar una posible rotura de la membrana. La eficiencia de remoción disminuyó de 
100 % a 99, 81 % a los 60 min y a 99,71 % a los 80 min. Además, esta aparición, 
comparada con la Experiencia 1, se produjo mucho antes y la filtración fue más rápida (se 
tomaron por lo tanto menos muestras). 
 
En el Ensayo 1, cuando la turbidez final fue más elevada (cuando no se utilizó un 
coagulante comercial), los sólidos presentes y la materia orgánica que podría estar presente 
podrían ser los potenciales responsables de la rotura de la membrana, permitiendo el paso 
de Pseudomonas aeruginosa al permeado. Este inconveniente redujo la eficiencia de 
retención de la membrana y la eficiencia global del equipo de sedimentación. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.Recuento en unidades formadoras de colonias por 100 ml (UFC/100 ml) de las tres 
bacterias: Pseudomonas aeruginosa (PA), Escherichia coli (EC) y Enterococcus faecalis (EN) al inicio 
(tiempo cero) y en el permeado obtenido del proceso de ultrafiltación (UF) a distintos tiempos: a) con 
floculante (c/floc) y b) sin floculante (s/floc) comercial (sulfato de aluminio). 
 
En el Ensayo 2, en ambos casos (con o sin floculante natural) cuando se evalúo la 
UF, se determinó que la membrana retuvo todos los microorganismos, ya que no fueron 
detectados en el permeado (Fig 4 a y b). La eficiencia de remoción de E. coli, enterococos y 
Pseudomonas aeruginosa fue del 100% y se mantuvo constante hasta el final de la UF. Esto 
indicó que la carga de sólidos que ingresó a la unidad de UF, no produjo el ensuciamiento 
 
límite de la membrana lo que hubiese resultado en una ruptura de la misma (y la presencia 
de microorganismos en las muestras de permeado) o un flujo permeado nulo en un 
determinado tiempo del ensayo. 
 
El uso de mucílago de penca de tuna como floculante pareciera tener algún tipo de 
efecto de inactivación o de sedimentación de todas las bacterias analizadas, pero 
particularmente en Pseudomonas aeruginosa, debido a que en el Ensayo 2 no ésta no fue 
detectada en el permeado pero en el Ensayo 1 sí . Sin embargo, su presencia, también se 
puede deber a que en el Ensayo 1, se utilizaron sólidos de tamaño más pequeño, lo que 
puede haber dañado la membrana, provocando el paso del microorganismo a través de la 
misma. Además, el tiempo de sedimentación y las matrices utilizadas fueron diferentes, esto 
también podría estar influyendo en el comportamiento de dicha bacteria. Una propiedad 
importante que presenta la Pseudomonas aeruginosa es la capacidad de formar de biofilms 
sobre la superficie de la membrana (Cruz, 2012) lo que podría haber producido una 
disminución del flujo permeado en los Ensayos y eventual ruptura de la membrana. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4. Recuento (UFC/100 ml) de las tres bacterias: Pseudomonas aeruginosa (PA), Escherichia 
coli (EC) y enterococos (EN) al inicio (tiempo cero) y en el permeado obtenido del proceso de 
ultrafiltación (UF) a distintos tiempos: a) con (c/floc) y b) sin (s/floc) floculante natural (mucílago de 
penca de tuna) agregado de floculante durante el proceso de sedimentación, previo a la UF. 
 
La tecnología de UF para la desinfección de aguas ha sido utilizada también por 
otrosautores para evaluar la eficiencia de las membranas. Cruz (2012) determinó que la 
eficiencia de desinfección de la UF para un modelo bacteriano utilizado fue de 
aproximadamente 8,4 unidades logarítmicas y afirmó que la remoción no estuvo afectada 
por la composición de la matriz acuosa. Cuando estudió la eficiencia de la desinfección por 
UF en aguas ambientales, encontró mejores resultados en aguas provenientes de pozos 
poco profundos, con mayor presencia de iones divalentes y materia orgánica que para el 
agua superficial. Guo et al. (2009) estudiaron el proceso de UF con el uso de membrana de 
fibra hueca para el tratamiento de las aguas superficiales. Los experimentos mostraron 
resultados óptimos con una remoción de microorganismos cercana al 100%, y sin diferencia 
entre las diferentes aguas que utilizaron como alimentación. 
 
Dentro de las desventajas que presenta la ultrafiltración y la principal causa por la 
que el uso de membranas no se haya extendido en mayor medida en el campo del 
tratamiento de aguas, es el ensuciamiento el cual reduce la vida útil de ésta e incrementa la 
presión transmembrana lo que se traduce en un aumento del consumo de energía (Gao et 
al., 2011), también disminuye su eficiencia y produce una disminución del flujo permeado 
(Costa et al., 2006). 
 
 
 
CONCLUSIÓN 
 
Se determinó que durante el proceso de UF y con el acoplamiento una unidad de 
sedimentación como etapa previa, la remoción de E. coli y E. faecalis fue del 100%, tanto en 
el caso en que se usó un floculante del tipo comercial y para el caso de sedimentación 
natural. Sin embargo, para el caso de las Pseudomonas aeruginosa la eficiencia de 
remoción comenzó a disminuir al final del Ensayo 1 para ambas experiencias (con y sin 
floculante). Esta disminución en la remoción fue más marcada para el caso de la experiencia 
en la que no se utilizó el sulfato de aluminio (sedimentación natural). En el Ensayo 2 cuando 
se trabajó con mucílago de tuna, la membrana de UF retuvo totalmente todos los 
microorganismos, ya que no fueron detectados en el permeado, siendo la eficiencia de 
remoción de 100% para todos los casos, y se mantuvo constante hasta el final de la UF. A 
pesar de que pudo observarse que en general la vida útil de la membrana no disminuyó a lo 
largo del tiempo, y que acoplar una etapa de sedimentación reduce la turbidez 
principalmente de manera significativa, será necesario realizar otros ensayos, a escala piloto 
y a mayores tiempos, y controlando todas las variables, para comprobar la robustez de los 
resultados encontrados. 
 
 
REFERENCIAS 
 
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treatment and reuse. Desalination 131, 307-314.2000. 
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Bratby, J. Coagulation and Flocculation in Water and Wastewater Treatment. 2nd edn (IWA 
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Cruz, M.C. Desinfección de aguas por ultrafiltración: Influencia de la matriz acuosa y de la aplicación de 
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