Análisis y Simulación de un Purificador de Agua Mediante Luz Ultravioleta
DOI:
https://doi.org/10.70577/asce.v5i2.825Palabras clave:
Agua, purificación, desinfección, contaminación, microbiológica, simulación, CFD.Resumen
El acceso a agua potable segura continúa siendo un desafío global crítico, particularmente en comunidades rurales que carecen de sistemas convencionales de tratamiento. Este estudio presenta el diseño, la simulación y la evaluación experimental de un sistema de desinfección por radiación ultravioleta (UV-C) en flujo continuo para el tratamiento microbiológico del agua. El sistema consiste en un reactor cilíndrico equipado con dos lámparas UV-C de 36 W, optimizado mediante simulaciones de dinámica de fluidos computacional en SolidWorks y ANSYS para garantizar una distribución uniforme del flujo y un tiempo de retención hidráulica adecuado. El análisis experimental se realizó con muestras de agua naturalmente contaminadas con concentraciones de coliformes superiores a 100 UFC/100 mL y turbidez inferior a 5 NTU. La inactivación microbiana se modeló mediante el modelo cinético de Weibull. Los resultados evidenciaron un régimen de flujo predominantemente laminar con mejora en la mezcla y reducción de zonas muertas, incrementando la eficiencia de desinfección. Se alcanzaron reducciones microbianas significativas, cumpliendo estándares internacionales. El sistema representa una alternativa sostenible y de bajo costo, sin generación de subproductos tóxicos, aunque su desempeño depende de la calidad del agua.
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