Evaluation of the removal efficiency of fecal coliforms with chlorine compounds in treated wastewater

Authors

Keywords:

Treated wastewater, disinfection, chlorination, calcium hypochlorite, sodium hypochlorite

Abstract

The removal efficiency of fecal coliforms was investigated when disinfecting wastewater treated with granulated calcium hypochlorite [Ca (ClO)2] and sodium hypochlorite (NaClO). The objective was to compare and identify the most efficient chlorine compound. Seven water samples were taken on different days and sources, determining the initial fecal coliforms. Then, each sample was divided to disinfect with Ca (ClO)2 and NaClO at doses of 10, 15 and 20 mg/L. A contact time of 30 minutes was used, and sodium thiosulfate was added to inhibit the action of chlorine. Fecal coliform analysis was performed by the Multiple-Tube Fermentation Technique. The results show that there is no statistically significant difference between the efficiencies obtained for the applied treatments. This suggests that both Ca (ClO)2 and NaClO are viable options for disinfecting wastewater, with removal efficiencies greater than 99% for all treatments. However, it was concluded that to disinfect flow of up to 5 L/s, the most efficient and economical treatment is Ca (ClO)2 with a dose of 10 mg/L. This treatment meets 95% of the fecal coliform parameter according to government agreement 236-2006 and has a cost of Q.0.84/m3 treated. NaClO requires a dose of 15 mg/L to achieve the same percentage of compliance, and the cost is Q.1.00/m3.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Almazán García, F. y Medrano Baca, M. (2015). Desinfección para sistemas de agua potable y saneamiento. Tlalpan, Mexico: Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales.

American Public Health Association, American Water Works Association, Water Environment Federation. In: Lipps WC, Braun-Howland EB, Baxter TE, eds. Standard Methods for the Ecamination of Water and Wastewater, 24th ed. Washington DC: APHA Press; 2023.

Arana Contreras, S. M., & Mancero Escobar, S. B. (2022). Evaluación de la remoción de coliformes fecales aplicando pastillas de cloro y ácido peracético en una planta de tratamiento de aguas residuales en el Cantón Daule, La Aurora. Tesis de grado, ULVR, Facultad de Ingeniería, Industria y Construcción Carrera de Ingeniería Civil, Guayaquil. Obtenido de http://repositorio.ulvr.edu.ec/handle/44000/4871

Ávila Sánchez, É. N., & Fajardo Vélez, J. D. (2022). Optimización del método de desinfección químico para la disminución de coliformes fecales y SARS-Cov-2 en el sistema lagunar de tratamiento de aguas residuales del cantón general Villamil Playas. Guayaquil: Universidad de Guayaquil. Obtenido de http://repositorio.ug.edu.ec/handle/redug/60227

Datarus. (2024). Granmo: Calculadora en línea. Recuperado de https://www.datarus.eu/aplicaciones/granmo/

Gordillo de Coss, G. E. (2013). Investigación técnica y económica sobre desinfección de aguas residuales por sistemas de oxidación. Tesis (Doctoral), E.T.S.I. Caminos, Canales y Puertos (UPM), Ingeniería Civil: Ordenación del Territorio, Urbanismo y Medio Ambiente [hasta 2014], Madrid. doi: https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.14415

Pelczar, M. J., Reid, R. D., & Chan, E. S. (1982). MIcrobiología del agua de uso doméstico y de las aguas negras. En Microbiología (págs. 681-687). México: McGraw - Hill.

Pérez Cano, C. E. (2017). Evaluación bacteriológica, desinfectante y económica de los sistemas hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio y cloro gaseoso para la aplicación en agua para consumo humano. Guatemala: Universidad de San Carlos de Guatemala. Obtenido de http://www.repositorio.usac.edu.gt/id/eprint/8223

Pilco Quinaluiza, C. J. (febrero de 2023). Universidad Politécnica Salesiana. Obtenido de https://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/24368

Reyes Gómez, L. M. (2010). Efecto de distintas concentraciones de hipoclorito de sodio sobre bacterias aisladas de agua tratada. Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo.

Reyes López, M. G. (2016). Uso del cloro en las plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas: desinfección y formación de subproductos. [Tesis de doctorado, Instituto Politécnico Nacional. Obtenido de https://www.repositoriodigital.ipn.mx/bitstream/123456789/23350/1/Tesis%20Gpe%20Reyes%20.pdf

Siguí Gil, N. L. (2022). Aspectos a considerar en la cloración de aguas residuales. Agua, Saneamiento & Ambiente, 17(2). doi: https://doi.org/10.36829/08ASA.v17i2.1492

Siguí Gil, N. L. (2022). Aspectos a considerar en la cloración de aguas residuales. Agua, Saneamiento & Ambiente, 17(2). doi: https://doi.org/10.36829/08ASA.v17i2.1492

Solano García, Á. J. (2015). Comparación de dos métodos de desinfección de aguas residuales, provenientes del sector porcicultor. Universidad ECCI. Obtenido de https://repositorio.ecci.edu.co/bitstream/handle/001/1932/Informe%20de%20pasantía.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Tarquin, A. y Blank, L. (2012). Ingeniería Económica. Álvaro Obregón, Mexico: Mc Graw-Hill Interamericana Editores

Published

2024-10-28

How to Cite

Zamora Urcina, E., & Much Santos, Z. (2024). Evaluation of the removal efficiency of fecal coliforms with chlorine compounds in treated wastewater. Agua, Saneamiento & Ambiente, 19(1), 1–15. Retrieved from https://revistas.usac.edu.gt/index.php/asa/article/view/1726

Funding data