Transmitancia UV (UVT): el parámetro que condiciona el diseño y la operación de cualquier sistema de desinfección UV

La desinfección por ultravioleta es hoy una tecnología madura y ampliamente implantada en el tratamiento de aguas residuales y potables. Sin embargo, para que un sistema UV funcione de forma eficaz y eficiente, no basta con instalar lámparas y encenderlas. Uno de los parámetros que más condiciona tanto el diseño como el rendimiento operativo es la transmitancia UV, comúnmente conocida como UVT (del inglés UV Transmittance).

¿Qué es la transmitancia UV?

La transmitancia UV es la relación entre la cantidad de luz ultravioleta que entra en el agua y la que consigue salir al otro lado, expresada en porcentaje. Se mide a través de una muestra de agua de 1 cm de espesor a una longitud de onda de 254 nm, que es la más efectiva para la inactivación microbiana, utilizando un espectrofotómetro.

Cuanto mayor es el porcentaje, más transparente es el agua a la radiación UV y más fácil le resulta a las lámparas entregar la dosis necesaria para inactivar los microorganismos patógenos. Un valor de UVT del 95% significa que solo el 5% de la radiación es absorbida o dispersada en ese centímetro de recorrido. Un valor de UVT del 40%, en cambio, implica que el agua absorbe el 60% de la radiación antes de que llegue al otro lado.

¿Por qué es tan importante para los sistemas UV?

La dosis UV que recibe un microorganismo depende directamente de la intensidad de radiación UV a la que está expuesto y del tiempo de exposición. Cuanto menor es la UVT, más rápidamente se atenúa la radiación conforme se aleja de la lámpara, y menor es la intensidad que llega a los puntos más alejados del sistema.

En términos prácticos:

• Con alta UVT, las lámparas son capaces de irradiar con eficacia un volumen mayor de agua, y el sistema puede trabajar con menor consumo energético o admitir caudales más elevados.
• Con baja UVT, la intensidad UV cae rápidamente con la distancia. Para alcanzar la misma dosis, se necesitan más lámparas, mayor potencia instalada o un tiempo de retención mayor.

Este efecto hace que la UVT sea un parámetro de entrada fundamental en los modelos hidráulicos y de transferencia de radiación que se utilizan durante el diseño y validación de los sistemas UV.

Valores típicos según el tipo de agua

La UVT varía considerablemente en función del tipo de agua y del grado de tratamiento previo:

Tipo de agua	UVT típica (%)
Agua potable	85 – 95
Aguas residuales filtradas	60 – 75
Aguas residuales secundarias	40 – 70
Efluente primario	10 – 35

Estos valores son orientativos. En la práctica, la UVT puede fluctuar a lo largo del día y entre estaciones del año en función de la carga orgánica, la eficiencia del tratamiento biológico y la operación del proceso previo. El rango tan amplio en aguas residuales secundarias (40–70%) es un buen reflejo de esa variabilidad: una EDAR que opera en condiciones estables y con buena decantación secundaria puede situarse en la parte alta del rango, mientras que episodios de alta carga o problemas operativos pueden llevarla a la baja.

¿Qué absorbe la radiación UV?

Los principales responsables de reducir la UVT son las sustancias húmicas y fúlvicas (materia orgánica disuelta), el hierro en determinadas formas disueltas, algunos nitratos a concentraciones elevadas y, en general, la turbidez y los sólidos en suspensión.

En efluentes de EDAR, la calidad del tratamiento secundario y la eficiencia de la decantación o filtración previa son los factores que más influyen sobre la UVT antes de la etapa de desinfección. Esto explica por qué hay una diferencia tan notable entre un efluente primario (10–35%) y uno filtrado tras tratamiento terciario (60–75%): el tratamiento previo no solo mejora la calidad microbiológica del agua, sino que también mejora directamente la eficiencia del propio sistema UV.

Implicaciones prácticas para operadores y proyectistas

Para los ingenieros que diseñan o especifican un sistema de desinfección UV, el valor de UVT debe determinarse mediante análisis representativos del agua real a tratar, tomando muestras en distintos momentos del año. Usar un valor demasiado optimista puede dar lugar a un sistema subdimensionado que no cumple los requisitos de desinfección en condiciones desfavorables.

Para los operadores de planta, la monitorización de la UVT en continuo permite detectar variaciones en la calidad del efluente que anticipan problemas de rendimiento. Una caída brusca de la UVT puede indicar una incidencia en el tratamiento biológico o un episodio de alta carga en el afluente.

Los sistemas UV modernos incorporan además control automático de potencia que ajusta la emisión de las lámparas en función de la UVT medida en tiempo real, optimizando el consumo energético sin comprometer la dosis entregada.