UV water filter/es
| Tipo | Filtros de agua |
|---|---|
| Autores | Priyanka Gharat |
| Ubicación | Pabal , Maharashtra , India |
| Estado | Prototipado |
| Años | |
| Hecho | Sí |
| Replicado | No |
| Usos | solar , filtro , agua |
La purificación del agua es un proceso mediante el cual se eliminan del agua compuestos químicos indeseables, materiales orgánicos e inorgánicos y contaminantes biológicos. Uno de los principales objetivos de la purificación del agua es proporcionar agua potable limpia. Este proceso reduce la concentración de contaminantes como partículas en suspensión, parásitos, bacterias, etc. Para evitar esta contaminación, algunas personas utilizan filtros de ósmosis inversa (OI), Aqua-Guard, etc. Los filtros de OI eliminan la mayoría de los minerales del agua, dejándola con un pH ácido. Además, durante el proceso de purificación, se desechan hasta 76 litros de agua por cada litro de agua filtrada producida, lo que requiere electricidad. El filtro tecnológico del Centro de Investigación Atómica Bhabha es la mejor opción para eliminar la contaminación bacteriana, la turbidez y los olores. Este filtro no requiere electricidad ni la adición de ningún producto químico.
La purificación de agua con luz ultravioleta es el método más eficaz para desinfectar las bacterias del agua. Los rayos ultravioleta (UV) penetran los patógenos dañinos del agua de su hogar y destruyen los microorganismos causantes de enfermedades al atacar su núcleo genético (ADN). Esto es extremadamente eficaz para eliminar su capacidad de reproducción. Desinfectar el agua con luz ultravioleta es excepcionalmente sencillo, eficaz y respetuoso con el medio ambiente. Los sistemas UV destruyen el 99,99 % de los microorganismos dañinos sin añadir productos químicos ni alterar el sabor ni el olor del agua. Los sistemas UV son un medio eficaz de desinfección del agua en puntos de entrada residenciales, ayudando a desinfectar toda la casa. Los sistemas UV son muy recomendables para los propietarios que sospechen la presencia de E. coli, Cryptosporidium, Giardia o cualquier otro tipo de bacteria o virus en el agua. No se recomienda el uso de cloro u otros productos químicos para desinfectar el agua, como ocurre con los propietarios de pozos privados, debido a los subproductos tóxicos que generan. Es importante evitar beber agua potencialmente contaminada con bacterias para protegerse de las enfermedades transmitidas por el agua.
Objetivo
- Fabricar sistemas de filtrado de agua asequibles, portátiles, de bajo coste y replicables para obtener agua potable.
- Obtener agua potable eliminando los contaminantes bacterianos del agua.
Antecedentes
- Hoy en día, el 70% de las aldeas de la India dependen del agua subterránea para su consumo. El agua limpia es esencial para todos: para beber, cocinar y otros usos cotidianos. La disponibilidad de agua potable sigue siendo un desafío en las zonas rurales de varias partes del país. Los filtros de agua disponibles comercialmente son costosos, y los purificadores de ósmosis inversa (OI) desperdician mucha agua.
Según la investigación, el agua contaminada provoca enfermedades como diarrea, cólera, disentería y fiebre tifoidea, y se estima que causa 502 000 muertes por diarrea cada año. Unos 844 millones de personas carecerán de agua potable básica y otros 159 millones dependerán de fuentes de agua superficial sin tratar. El agua corriente normal que se suministra a su hogar puede parecer clara, pero posee varios tipos de bacterias y virus que afectan la salud, como compuestos de flúor, cloro, plomo, pesticidas y otros tipos de partículas de desecho. El agua limpia y segura es una necesidad humana fundamental. El filtro BARC es la mejor opción para purificar el agua. Este filtro basado en una membrana de ultrafiltración puede eliminar físicamente bacterias, sólidos suspendidos y compuestos orgánicos de alto peso molecular sin el uso de electricidad, a la presión del agua del grifo, principalmente mediante un mecanismo de exclusión por tamaño.
- La luz UVC forma parte del espectro electromagnético que abarca de 100 a 400 nm. Se divide en tres tipos: UVA, UVB y UVC. La UVC, que es una luz invisible que abarca el rango de 100 a 280 nm y tiene potentes propiedades germicidas, se utiliza para desinfectar agua, superficies, aire, etc. La desinfección ultravioleta suele implicar una lámpara UV. Esta lámpara se utiliza para proporcionar agua potable pura y segura. La luz UV utilizada en este proceso es de alta potencia, denominada UV-C o UV germicida. Los rayos UVC tienen la longitud de onda más corta y, por lo tanto, la mayor energía; son capaces de matar bacterias y virus, también llamados patógenos. El agua se desinfecta al pasar por una cámara de acero inoxidable que contiene una lámpara UV. A medida que el agua pasa por la lámpara, los microorganismos patógenos reciben una dosis letal de luz UV que ataca su ADN y elimina su capacidad de reproducción. Las bacterias y los virus dañinos se desactivan y su familia está a salvo. Bajo ninguna circunstancia debe mirar fijamente una fuente de luz UV-C durante ningún tiempo. Cuando la luz UV-C incide sobre el agua o si la bombilla se sumerge en ella, parte de la luz penetra y es absorbida por gérmenes, como bacterias y virus, presentes en ella. Una bacteria promedio muere en diez segundos a una distancia de quince centímetros de la lámpara en un dispositivo germicida ultravioleta estadounidense. La luz UV puede inactivar eficazmente las bacterias hasta una distancia de dos metros y medio a cada lado, y un tiempo de exposición de 30 minutos es suficiente. La profesión médica fue la primera en avalar el efecto germicida de las lámparas UV y se ha utilizado tradicionalmente para desinfectar quirófanos.
La luz ultravioleta es un proceso natural que no produce sustancias químicas nocivas en el agua. Es un método de desinfección seguro, eficaz y ecológico, ampliamente utilizado en aplicaciones residenciales e industriales en todo el mundo.
Ventajas de la purificación ultravioleta
- Libre de químicos: La purificación UV no utiliza ningún químico como cloro ni deja ningún subproducto dañino.
- Sin sabor ni olor: los rayos UV no agregan ningún sabor ni olor químico al agua.
- Extremadamente eficaz: una de las formas más efectivas de matar microbios que causan enfermedades destruyendo el 99,99%.
- Requiere muy poca energía: utiliza aproximadamente la misma energía que se necesitaría para hacer funcionar una bombilla de 60 vatios.
- Bajo mantenimiento: sistema tipo "configúrelo y olvídese", simplemente cambie la bombilla UV anualmente.
Limitaciones de los sistemas de agua UV
- La purificación ultravioleta por sí sola no es suficiente para purificar el agua hasta su uso como agua potable. Esto se debe a que la radiación UV solo es eficaz para eliminar bacterias y virus. La luz UV no elimina contaminantes como el cloro, los metales pesados y los COV (compuestos orgánicos volátiles). Los sistemas UV suelen combinarse con sistemas de ósmosis inversa para proporcionar un proceso de purificación completo y obtener agua potable de la forma más segura.
Características silenciosas de los sistemas de agua UV
- Fácil de manejar y montar.
- Bajo costo, larga vida
- Eliminar el contaminante bacteriano
- Bajo consumo de energía
- Portátil, de tamaño pequeño
Diseño solar para el filtro de agua UV
| Sr. Núm. | Parte del sistema solar | Cantidad | Dimensionamiento/capacidad | Costo en rupias |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Inversor | 1 | 100 W | 4900 |
| 2 | Panel | 1 | 20 W | 850 |
| 3 | Batería | 1 | 12 V, 7 Ah | 1000 |
| Costo total del sistema | 6750 | |||
Lista de materiales para el prototipo
| Sr. Núm. | Material | Cantidad | Tarifa en rupias |
| 1 | contenedor de 15L | 1 | 950 |
| 2 | tubo UV | 1 | 170 |
| 3 | Marco UV | 1 | 413 |
| 4 | Bomba sumergible | 1 | 189 |
| 5 | Caja de conexiones | 1 | 120 |
| 6 | Conectores macho-hembra (alimentación CA) | 1 | 30 |
| 7 | Conectores macho-hembra (alimentación CC) | 1 | 20 |
| 8 | Prensaestopas | 2 | 30 |
| 9 | Brotes de vacío | 2 | 50 |
| 10 | Circuito controlador de LED de 5 W | 1 | 70 |
| 11 | Cables | 3 metros | 100 |
| 12 | Tornillos | 6 | 50 |
| Costo total | 2162 | ||
|---|---|---|---|
Referencias
- Wikipedia:Desinfección solar del agua
- Enlace del blog: http://vadic.vigyanashram.blog/2020/10/06/solar-water-filter-2/?preview_id=21237&preview_nonce=14117ffd38&preview=true&_thumbnail_id=22855
- https://sswm.info/sites/default/files/reference_attachments/INTERNATIONAL%20WATERGUARD%202002.%20Desinfección%20del%20agua%20con%20luz%20ultravioleta.pdf
- http://www.stoptb.org/wg/ett/assets/documents/Método simple para medir la tasa de emisión de rayos UV (UV Emission Rate)10-17-15.pdf
- PC DWQuality: http://inremfoundation.org/fluorosis/pdf/T1p10.pdf
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214581814000469
- https://www.mdpi.com/2073-4441/12/1/231/pdf
- https://www.researchgate.net/profile/Prem-Baboo/post/¿Cuál es el método más eficiente para la esterilización del agua?/attachment/59d6386379197b80779959b7/AS%3A397377157517312%401471753505513/download/UVradiation.pdf
- https://www.americanultraviolet.com/soluciones-germicidas-uv/por-que-uvc-germicida.cfml#g
- https://www.freshwatersystems.com/blogs/blog/que-es-un-purificador-de-agua-uv-y-como-funciona
- https://www.researchgate.net/profile/Prem-Baboo/post/¿Cuál es el método más eficiente para la esterilización del agua?/attachment/59d6386379197b80779959b7/AS%3A397377157517312%401471753505513/download/UVradiation.pdf
- https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_water_disinfection
| Autores | Ashram Vigyan |
|---|---|
| Licencia | CC-BY-SA-4.0 |
| Organizaciones | Ashram Vigyan |
| Citar como | Vigyan Ashram (2021–2024). «Filtro de agua UV» . Appropedia . Consultado el 21 de junio de 2025 . |