La coagulación, sedimentación y cloración combinadas está disponible para el uso doméstico en forma de pequeños paquetes de coagulante y formatos de cloro de acción prolongada. El coagulante reduce la turbiedad, mientras el cloro, que se activa después de un tiempo, desinfecta el agua inactivando los microorganismos patógenos. Un solo paquete trata un volumen de agua determinado por el fabricante (p. ej., 10 o 20 l) en 30 minutos.

En la coagulación, los químicos añadidos al agua desestabilizan la carga electrostática de los coloides para que se unan y formen partículas más grandes (floculación), que luego se asientan más rápido (sedimentación). Dado que algunos patógenos, como las bacterias, los protozoos y virus, tienden a adherirse a partículas, la sedimentación por sí sola reduce considerablemente el número de patógenos. Luego, se añade cloro en el agua con turbiedad reducida para seguir inactivando los microorganismos que quedan de forma más eficaz y en una concentración de cloro más baja que la necesaria para tratar el agua turbia. Con este sistema de acción dual, se puede eliminar una cantidad significativa de patógenos, ya que el cloro solo no logra inactivar ciertos organismos (p. ej., protozoos como Cryptosporidium y Giardia). El agua tratada que contiene cloro libre residual está protegida contra la recontaminación.

Consideraciones de diseño

Se añade el polvo del paquete al agua y se revuelve enérgicamente por 5 minutos. Luego se deja reposar por otros 5 minutos, tiempo en el que los flóculos (partículas más grandes) se asientan. Luego, el agua se puede decantar o filtrar a través de un paño de algodón o fibra sintética y se deja reposar por otros 20 minutos para que el cloro tenga suficiente tiempo de contacto. Usualmente, el fabricante indica la dosis para garantizar que haya al menos 0,5 mg/l de cloro residual disponible para proteger contra la recontaminación, pero en realidad, las concentraciones pueden variar bastante dependiendo de factores como la calidad del agua cruda, el tipo de coagulante, la temperatura y la antigüedad del paquete. Este método es más eficaz con agua con un pH entre 5,5 y 7,5, aunque puede que se lleve a cabo una coagulación menos eficiente con un menor pH. Si añade mucho o muy poco coagulante, la sedimentación no se producirá en la medida necesaria, y es posible que la concentración de cloro libre no sea suficiente para desinfectar. El método no es confiable con un pH alto (>9).

Materiales

Solo unos pocos fabricantes venden los paquetes. Este método requiere comprar o distribuir los paquetes regular o periódicamente, además de dos contenedores del volumen requerido. Idealmente, el agua tratada debería almacenarse en un contenedor de almacenamiento seguro, como un bidón o un balde con grifo y tapa (véase H.1 ).

Aplicabilidad

La desinfección con cloro es relativamente rápida, simple, económica e ideal para cuando el agua está contaminada con bacterias. Cuando se combina con coagulación, también es idónea para tratar aguas turbias o aguas cuya turbiedad varía. Este método ha demostrado ser efectivo en emergencias críticas como respuesta inicial (p. ej., epidemias de cólera) y en lugares donde la población está dispersa y tratar agua en grandes cantidades es difícil.

Operación y mantenimiento

Se puede aprender fácilmente a desinfectar combinando coagulación, sedimentación y cloración y se debe llevar a cabo regularmente. Para algunos usuarios, esperar suficiente tiempo para que las partículas se asienten puede ser un problema. Si el agua de origen es turbia, puede que se asiente sedimento al fondo del contenedor, por lo que el agua debería ser extraída cuidadosamente para no alterar ese sedimento. Durante la limpieza, se debe eliminar el sedimento del contenedor. No necesita mantenimiento aparte de la limpieza y el reemplazo ocasional de contenedores y utensilios. La coagulación combinada con la cloración requiere un suministro constante de paquetes de tratamiento que los usuarios deben poder adquirir regularmente, o la organización debe distribuir químicos frecuentemente. La eficacia del cloro puede disminuir con el tiempo y si se almacena de forma inadecuada. La vida útil de los paquetes suele ser de 3 años, pero puede disminuir si se expone a la luz solar directa, humedad o altas temperaturas. Los productos abiertos deben usarse rápidamente.

Salud y seguridad

La coagulación combinada con cloración en concentraciones indicadas por el fabricante inactiva bacterias, virus y protozoos eficazmente. De acuerdo con una evaluación de tratamiento de agua doméstico realizada por la OMS, elimina el 99,99 % de los virus, el 99,9999 % de las bacterias y el 99,9 % de los protozoos bajo condiciones de laboratorio. El alto contenido de materia orgánica en el agua genera la formación de DBP durante la cloración. Sin embargo, algunos estudios han demostrado que combinada con la coagulación, la formación de estos DBP disminuye. De todas formas, los posibles riesgos a largo plazo son bajos en comparación con los graves riesgos confirmados asociados con la desinfección inadecuada, por lo tanto, la desinfección no debería pasarse por alto en un intento de controlar los DBP en la fase de respuesta inmediata. Los productos de cloro deben manipularse cuidadosamente, ya que pueden irritar la piel, los ojos y el sistema respiratorio. Los sedimentos que se forman durante el tratamiento deben eliminarse cuidadosamente, debido a que pueden contener patógenos y químicos.

Costos

El precio local de un paquete es de USD 0,1 (o USD 0,01 por litro de agua tratada). En emergencias críticas, los fabricantes pueden vender el producto a precio de fábrica alrededor de USD 0,0035 por paquete, sin incluir el costo de envío o importación.

Consideraciones medioambientales y sociales

El agua clara que se puede ver como resultado del tratamiento de agua turbia apoya la aceptación de los usuarios, y usualmente comprenden el método muy bien. No obstante, el sabor y el olor del cloro después de su administración puede hacer que algunos usuarios se vuelvan reacios a aplicarlo. Puede que no siempre se respeten los tiempos de espera. Los usuarios necesitan capacitación básica e idealmente sesiones complementarias para garantizar el uso correcto y consistente. Se debe monitorear el producto continuamente para evitar posibles riesgos de salud debido al posible uso inadecuado. Puede ser necesario contar con recomendaciones de gestión de residuos para la eliminación de sedimentos y envasado.