aguas reciduales Prac

8/6/2019 aguas reciduales Prac

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DEINGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES Y

ADMINISTRATIVAS

APLICACIÓN DE PROCESOS INDUSTRIALES II

PRÁCTICA NO. 7

TÍTULO DE LA PRÁCTICA:

TRATAMIENTO Y ANÁLISIS DE AGUA

NOMBRE DE LOS INTEGRANTES:

Sánchez Trueba Jesús Israel

Ochoa Granados Alejandra

SECUENCIA: 3AM4

TRATAMIENTO Y ANÁLISIS DE AGUA



1

OB ET OS:

1. Experimentara algunas técnicas para el tratamiento de aguas residuales a escala de

laboratorio ligero, tendientes a mejorar su calidad.

2. Efectuará un análisis fisicoquímico a una muestra de agua tratada para determinar su

calidad, por comparación con una muestra de agua potable.

R ESUME :

Los procesos para tratar el agua se basa en la depuración, floculación, decantación

filtración, desinfección, y el tratamiento de lodos.

En el laboratorio el procedimiento que llevamos fue primero la decantación que se baso

en dejar reposar por unos minutos el agua problema, después procedimos a filtrarla por

medio de rocas, arenas, entre otras, posterior a eso seguimos con agregarle el sulfato de

aluminio y potasio para llevarlo a la placa magnética, en cuanto a esa agua pudimos observar como se formaba el vórtice, continuando con el proceso lo volvimos a pasar

por el filtro de arena y carbón, por ultimo agregamos un poco de cloro.

Como sabemos este es un paso muy importante para poder consumir agua, ya que si no

fuera así nosotros no podríamos hacer nuestras actividades diarias.

INVESTIGACIÓN

I. AGUA CONTAMINADA

1.1. GENERALIDADES SOBRE EL AGUA

El agua es uno de los recursos naturales más fundamentales, y junto con el aire,

la tierra y la energía constituye los cuatro recursos básicos en que se apoya el desarrollo.

La importancia de la calidad del agua ha tenido un lento desarrollo. Hasta finales

del siglo XIX no se reconoció el agua como origen de numerosas enfermedades

infecciosas. Hoy en día, la importancia tanto de la cantidad como de la calidad del agua

esta fuera de toda duda.El agua es uno de los compuestos más abundantes de la naturaleza y cubre

aproximadamente las tras cuartas partes de la superficie de la tierra. Sin embargo, en

contra de lo que pudiera parecer, diversos factores limitan la disponibilidad de agua para

uso humano. Mas del 97% del agua total del planeta se encuentra en los océanos y otras

masas salinas, y no están disponibles para casi ningún propósito. Del 3% restante, por

encima del 2% se encuentra en estado sólido, hielo, resultando prácticamente

inaccesible. Por tanto, podemos terminar diciendo que para el hombre y sus actividades

industriales y agrícolas, sólo resta un 0,62 % que se encuentra en lagos, ríos y agua



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subterráneas. La cantidad de agua disponible es ciertamente escasa, aunque mayor

problema es aún su distribución irregular en el planeta.

El uso de los recursos naturales provoca un efecto sobre los ecosistemas de

donde se extraen y en los ecosistemas en donde se utilizan. El caso del agua es uno de

los ejemplos más claros: un mayor suministro de agua significa una mayor carga de

aguas residuales. Si se entiende por desarrollo sostenible aquel que permita

compatibilizar el uso de los recursos con la conservación de los ecosistemas.

Hay que considerar también que el hombre influye sobre el ciclo del agua de dos formas distintas, bien directamente mediante extracción de las mismas y posterior

vertido de aguas contaminadas como se ha dicho, o bien indirectamente alterando la

vegetación y la calidad de las aguas.

Nuestro mundo por muchos años ha sido descuidado y maltratado por nosotros los seres humanos. La industrialización y el modernismo son algunos factores que

ayudan a la contaminación de nuestro ambiente.

1.2 CONTAMINACIÓN

Ahora que tanto se habla de contaminación del medio ambiente, de polución,

sabemos realmente qué es la contaminación.

Podría afirmarse que cualquier cambio químico, físico o biológico respecto a un

nivel base ³natural´ constituye un fenómeno de contaminación. En este sentido, la

contaminación se considera como una consecuencia del progreso, especialmente del

desarrollo industrial.

Podríamos decir entonces, que la contaminación se considera un cierto grado de

impurificación del aire, agua o suelo, que pueda originar efectos adversos a la salud de un número representativo de personas durante períodos previsibles de tiempo.

Aguas residuales

La contaminación actúa sobre el medio ambiente acuático alterando el delicado equilibrio de los diversos ecosistemas integrado por organismos productores,

consumidores y descomponedores que interactúan con componentes sin vida originando un intercambio cíclico de materiales.

Aunque el hombre no es un ser acuático, ha llegado a depender intensamente del

medio ambiente acuático para satisfacer sus necesidades tecnológicas y sociales.

El hombre continúa utilizando el agua con su contaminación. Es difícil eliminar los contaminantes y si el agua original tiene gran proporción de minerales, el problema

se complica.

No se pretende afirmar que antes de llegar el hombre con su tecnología, el agua

era pura. Aún después de la aparición del hombre, transcurrieron muchos años antes de



4

subsistir . El aumento de materia orgánica origina el crecimiento de especies heterótrofas

en el ecosistema, que a su vez provoca cambios en las cadenas alimentarias.

Un aumento en la concentración de nutrientes provoca el desarrollo de

organismos productores, lo que también modifica el equilibrio del ecosistema.

Tipos de aguas residualesLa clasificación se hace con respecto a su origen, ya que este origen es el que va

a determinar su composición.

Aguas residuales urbanas

Son los vertidos que se generan en los núcleos de población urbana como

consecuencia de las actividades propias de éstos.

Los aportes que generan esta agua son:

- aguas negras o fecales

- aguas de lavado doméstico

- aguas de limpieza de calles

- aguas de lluvia y lixiviados

Las aguas residuales urbanas presentan una cierta homogeneidad cuanto a

composición y carga contaminante, ya que sus aportes van a ser siempre los mismos.Pero esta homogeneidad tiene unos márgenes muy amplios, ya que las características de

cada vertido urbano van a depender del núcleo de población en el que se genere, influyendo parámetros tales como el número de habitantes, la existencia de industrias

dentro del núcleo, tipo de industria, etc.

Aguas residuales industriales

Son aquellas que proceden de cualquier actividad o negocio en cuyo proceso de

producción, transformación o manipulación se utilice el agua. Son enormemente

variables en cuanto a caudal y composición, difiriendo las características de los vertidos

no sólo de una industria a otro, sino también dentro de un mismo tipo de industria.

A veces, las industrias no emites vertido s de forma continua, si no únicamente

en determinadas horas del día o incluso únicamente en determinadas épocas de año,

dependiendo del tipo de producción y del proceso industrial. También son habituales

las variaciones de caudal y carga a lo largo del día.

Son mucho más contaminadas que las aguas residuales urbanas, además, con una

contaminación mucho más difícil de eliminar .

Su alta carga unida a la enorme variabilidad que presentan, hace que el

tratamiento de las aguas residuales industriales sea complicado, siendo preciso un

estudio específico para cada caso.



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II. TIPOS DE CONTAMINANTES

Actualmente, la contaminación de los cauces naturales tiene su origen entres

fuentes:

- vertidos urbanos

- vertidos industriales

- contaminación difusa (lluvias, lixiviados, etc.)

Clasificación de los contaminantes

Las sustancias contaminantes que pueden aparecer en un agua residual son

muchas y diversas.

Contaminantes orgánicos

Son compuestos cuya estructura química está compuesta fundamentalmente por

carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Son los contaminantes mayoritarios en

vertidos urbanos y vetados generados en la industria agroalimentaria.

Los compuestos orgánicos que pueden aparecer en las aguas residuales son:

a) proteínas: proceden fundamentalmente de excretas humanas o de

desechos de productos alimentarios. Son biodegradables, bastante inestables y

responsables de malos olores.

b) Carbohidratos: incluimos en este grupo azúcares, almidones y

fibras celulósicas. Proceden, al igual que las proteínas, de excretas ydesper dicios.

c) Aceites y grasas: altamente estables, inmiscibles con el agua,

proceden de desper dicios alimentarios en su mayoría, a excepción de los

aceites minerales que proceden de otras actividades.

d) Otros: incluiremos varios tipos de compuestos, como los

tensioactivos, fenoles, organoclorados y organofosforados, etc. Su origen es

muy variable y presentan elevada toxicidad.

Contaminantes inorgánicos

Son de origen mineral y de naturaleza variada: sales, óxidos, ácidos y bases inorgánicos, metales, etc.

A parecen en cualquier tipo de agua residual, aunque son más abundantes en los

vertidos generados por la industrial

Los componentes inorgánicos de las aguas residuales estarán en función del material contaminante así como de la propia naturaleza de la fuente contaminante.



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Contaminantes habituales en las aguas residuales

Arenas

Entendemos como tales una serie de particular de tamaño apreciable y que en su

mayoría son de naturaleza mineral, aunque pueden llevar adherida materia orgánica. Las

arenas enturbian las masas de agua cuando están en movimiento, o bien forman depósitos de lodos si encuentran condiciones adecuadas para sedimentar .

Grasas y aceites

Son todas aquellas sustancias de naturaleza lipídica, que al ser inmiscibles con el

agua, van a permanecer en la superficie dando lugar a la aparición de natas y espumas.

Estas natas y espumas entorpecen cualquier tipo de tratamiento físico o químico, por lo

que deben eliminarse en los primeros pasos del tratamiento de un agua residual.

R esiduos con requerimiento de oxígeno Son compuestos tanto orgánicos como inorgánicos que sufren fácilmente y de

forma natural procesos de oxidación, que se van a llevar a cabo con u con sumo de

oxígenos del medio. Estas oxidaciones van a realizarse bien por vía química o bien por vía biológica.

Nitrógeno y fósforo

Tienen un papel fundamental en el deterioro de las masas acuáticas. Su presencia

en las aguas residuales es debida a los detergentes y fertilizantes, principalmente. El

nitrógeno orgánico también es aportado a las aguas residuales a través de las excretas

humanas.

Agentes patógenos

Son organismos que pueden ir en mayor o menor cantidad en las aguas

residuales y que son capaces de producir o transmitir enfermedades.

Otros contaminantes específicos

Incluimos sustancias de naturaleza muy diversa que provienen de aportes muy

concretos: metales pesados, fenoles, petróleo, pesticidas, etc.

III. CONSECUENCIAS QUE ACARREAN LOS VERTIDOS

A parición de fangos y flotantes.

Existen en las aguas residuales sólidos en suspensión de gran tamaño que

cuando llegan a los cauces naturales pueden dar lugar a la aparición de sedimentos de



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fango en el fondo de dichos cauces, alterando seriamente la vida acuática a este nivel,

ya que dificultará la transmisión de gases y nutrientes hacia los organismos que viven en el fondo.

Por otra parte, ciertos sólidos, dadas sus características, pueden acumularse en

las orillas formando capas de flotantes que resultan desagradables a la vista y además,

pueden acumular oro tipo de contaminantes que pueden llevar a efectos más graves.

Agotamiento del contenido en oxígeno

Los organismos acuáticos precisan del oxígeno disuelto en el agua para poder

vivir . Cuando se vierten en las masas de agua residuos que se oxidan fácilmente, bien

por vía químico o por vía biológica, se producirá la oxidación con el consiguiente

consumo de oxígeno en el medio.

Si el consumo de oxígeno es excesivo, se alcanzarán niveles por debajo del os

necesario para que se desarrolle la vida acuática, dándose una muerte masiva de seres vivos.

Además, se desprenden malos olores como consecuencia de la aparición de procesos bioquímicos anaerobios, que dan lugar a la formación de compuestos volátiles

y gases.

Daño a la salud pública.

Los vertidos de efluentes residuales a cauces públicos, pueden fomentar la

propagación de virus y bacterias patógenos para el hombre.

Eutrofización

Un aporte elevado de nitrógeno y fósforo en los sistemas acuáticos propicia un desarrollo masivo de los consumidores primarios de estos nutrientes; zoo y fitoplanton y plantas superiores. Estas poblaciones acaban superando la capacidad del ecosistema

acuático, pudiendo llegar a desaparecer la masa de agua.

Otros efectos.

Pueden ser muy variados y van a ser consecuencia de contaminantes muy

específicos, como valores de pH por encima o por debajo de los límites tolerables, presencia de tóxicos que afecta directamente a los seres vivos, etc.

IV. MEDIOS PARA DISMINUIR LOS VERTIDOS

Las buenas prácticas en la gestión del recurso agua serán las que tengan por

finalidad:



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- disminuir el gasto de agua, disminuyendo su consumo o reciclando

y reutilizando al máximo el suministro

- extraerla con l menor deterioro posible de los ecosistemas, es decir,

dejando una parte para el desarrollo normal de ríos, humedales y

acuíferos subterráneos

- Devolverla a las aguas naturales en condiciones aceptables para que el impacto sobre los ecosistemas sea mínimo.

- R ealizar esta depuración o descontaminación con un mínimo gasto

energético e impacto ecológico.

En los países donde se han realizado programas de lucha contra la

contaminación de las aguas, estos programas han conducido siempre a una reducción de la demanda de agua, incluso en los países húmedos. Estas experiencias serían aún de

mucho más interés en los países situados en áreas con escasez de agua. En el caso de la industria, la reducción del consumo de agua fue drástica, en poco tiempo se redujo a

menos de la mitad; las industrias se dieron cuanta de que salía mucho más barato reciclar el agua que depurarla

Indicaciones para un uso sostenible del agua

1. Mantenimiento y reparación de las de las conducciones en las ciudades,

asentamientos humanos e industrias, ya que se calcula que un tercio del gasto de agua

no es consumo real, sino pér didas en la red de conducción. Lo mismo se puede decir de

las conducciones agrícolas. De igual importancia es el mantenimiento y control del buen

funcionamiento de las depuradoras existentes.

2. R eutilización del agua en las industrias, resultaría más económica y

disminuiría la contaminación. Involucrar un consumo de cantidades muy pequeñas de

agua, justo el suficiente para el funcionamiento de un esquema de circulación cerrada de

manera que no descargasen aguas residuales.

3. R eutilización de las aguas en los usos domésticos de las casas

4. R eutilización de las aguas en espacios públicos o privados. Las aguas de riego deben proceder de la reutilización de las aguas residuales domésticas, mas o menos

depuradas.

5. R educir en los usos domésticos el consumo de agua y el de contaminantes; detergentes, lejías, productos de limpieza, insecticidas o tóxicos en general, etc.



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6. Depuración de las aguas residuales cuando sea posible por métodos blandos,

lagunaje, filtro ver des o que por lo menos, incluya la depuración biológica que genera menos fangos.

7. Mejora de las prácticas agrícolas. R iego por goteo, mejorar la eficacia en la

aplicación de pesticidas y abonos con el fin de utilizar muchos menos, etc.

8. Hay que valorar lo que cuesta el abastecimiento de agua a las ciudades. Se debe conocer el balance entre las aguas que cada ciudad utiliza, los gastos adicionales

de agua que ocasiona el crecimiento de la misma y los efectos perjudiciales para el

medio ambiente que se derivan de las obras hidráulicas para el abastecimiento de esta

agua.

9. El suministro de agua produce luego agua contaminada, debiéndose valorar

también lo que cuesta la descontaminación de la misma y hacer pagar al consumidor, no

al contribuyente, la depuración del agua que utiliza.

10. Los trasvases deben reducirse al mínimo y utilizarse exclusivamente en

situaciones de emergencia, porque no sólo suponen el hipotecar los recursos de la

cuenca que proporciona el agua del trasvase, sino también los riesgos de salinización o le daño ecológico que los trasvases

11. Se deberían recuperar los ríos y la vegetación de su cuenca. El canalizar los

ríos es nefasto, ya que sólo sirve para aumentar la escorrentía rápida y las avenidas yhace desaparecer el bosque de ribera al provocar u desconexión con el acuífero subálveo

asociado.

12. El recuperar los ríos con su vegetación de ribera contribuiría también a tener sendas o itinerarios de la naturaleza cerca de asentamientos humanos y ciudades, que en

algunos casos, siempre en núcleos urbanos, podría haber la posibilidad de que

constituyeran también áreas recreativas.

Método de la naturaleza para eliminar los desperdicios

Los desper dicios de seres vivientes como las plantas y los animales no provocan, normalmente, ningún problema. Organismos diminutos como bacterias y hongos que

viven en el suelo y en el agua se alimentan de desper dicios y los descomponen en sales químicas que otras plantas y animales pueden utilizar . Pero si un hombre arroja un

exceso de basura, los hongos y las bacterias no pueden descomponerla en su totalidad.Un problema más serie se produce cuando hay materias que las bacterias y los hongos

no pueden descomponer, como los plásticos, los metales y el vidrio, que permanecen en

el agua o en la tierra durante años sin evidenciar ningún signo de deterioro.



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Métodos analí ticos para el control de la calidad del agua

Medida de la temperatura

La temperatura ha de medirse con un termómetro de precisión graduado

en décimas de grado. La lectura se hace desusé de una inmersión de diez minutos. Si no es posible realizar la operación directamente, puede tomarse un volumen de agua entre 5 y 10 litros e introducir el termómetro inmediatamente.

Color, olor y sabor

La coloración de un agua puede clasificarse en ver dadera o real cuando se debe sólo a las sustancias que tiene en solución, y aparente cuando su color es debido a las sustancias que tiene en suspensión. Los colores real y aparente son

casi idénticos en el agua clara y en aguas de escasa turbidez.

La coloración de un agua se compara con la de soluciones de referencia de platino-cobalto en tubos colorimétricos, o bien con discos de vidrio coloreados

calibrados según los patrones mencionados.

El olor puede ser definido como el conjunto de sensaciones percibidas por el olfato al captar ciertas sustancias volátiles. El procedimiento normalmente utilizado es el de ir diluyendo el agua e examinar hasta que o presente ningún

olor perceptible. El resultado se da como un número que expresa el límite de

percepción del olor, y corresponde a la dilucion que da olor perceptible. Debido al carácter subjetivo de la medida, es recomendable que la medida la realicen al

menos dos personas distintas, comparando la percepción con la de un agua desodorizado. Debe evitarse, como es lógico, en todo lo posible, la presencia de

otros olores en el ambiente.

Pro último, la evaluación del sabor, se realiza por degustación del agua a

examinar, comenzando por grandes diluciones, que se van disminuyendo hasta la aparición del sabor . Este ensayo no se realiza mas que en aguas potables.

Turbidez

La turbidez de un agua se debe a la presencia de materias en suspensión finamente divididas; arcillas, limos, partículas de sílice, materias inorgánicas...

La determinación de la turbidez tienen un gran interés como parámetro de control

en aguas contaminadas y residuales. Se puede evaluar en el campo o en el laboratorio.

Materia sólida

La materia sólida presente en un agua suele agruparse en tres categorías; materias decantables, materias en suspensión y residuos.



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La materia decantable se determina dejando en reposo un litro de agua en un cono o probeta graduada. El resultado se expresa como mililitros de materia

decantada por litro de agua.

La determinación de las materias en suspensión en el agua puede realizarse por filtración o por centrifugación. La filtración se realiza a vacío sobre

un filtro. El filtro con el residuo es nuevamente secado y pesado. La diferencia entre este peso y el que teníamos antes del filtro solo, proporciona el valor de los sólidos.

pH

Las medidas de pH se realizan con un electrodo de vidrio, el cual genera

un potencial que varía linealmente con el pH de la solución en la que está

inmerso. El electrodo consiste en una célula con un potencial controlado por la actividad del protón a cada lado de una membrana de vidrio muy fina.

Este método se utiliza si se quiere obtener medidas muy precisas y puede aplicarse a cualquier caso particular .

Conductividad eléctrica

Se define como la conductancia de una columna da agua comprendida

entre dos electrodos metálicas paralelos. La medida se realiza en un donductímetro, basa en el principio de puente de Wheatsttone. Se genera una diferencia de potencial de corriente alterna entre los dos electrodos, para evitar

las electrólisis en la disolución, aunque algunos dispositivos emplean normalmente corriente continúa.

Dureza

También llamada grado hidrotimétrico, la dureza corresponde a la suma de las concentraciones de cationes metálicos excepto los metales alcalinos y el ion

hidrógeno En la mayoría de los casos se debe principalmente a la presencia de

iones calcio y magnesio, y algunas veces también se unen hierro, aluminio, manganeso y estroncio.

Algunos laboratorios, y, especialmente cuando el contenido en calcio ymagnesio es bajo, realizan la determinación por espectrometría de absorción

atómica.

Acidez y alcalinidad.

La acidez de un agua corresponde a la presencia de anhídrido carbónico libre, ácidos minerales y sales de ácidos fuertes y bases débiles.

La alcalinidad de una agua corresponde a la presencia de los bicarbonatos, carbonatos de hidróxidos.



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La determinación puede realizarse por dos métodos:

- volumétrico

- potenciométrico

Para la determinación de anhídrido carbónico total se emplean estos

métodos: - evolución

- Van Slyk e

Determinación del carbono orgánico total (TOC)

Mediante este ensayo se determinan los compuestos orgánicos fijos o volátiles, naturales o sintéticos, presentes en el agua residual. La determinación

se realiza por oxidación catalítica a 950 rC, en un aparato diseñado a tal efecto,

liberándose CO2 que se determina en un analizador de infrarrojos. El carbono

inorgánico se elimina previamente o se determina por separado.

La lista se extendería demasiado si nombráramos aquí todos los métodos para estudias la calidad del agua. Puesto que se pueden estudiar infinitos factores que condicionan la calidad de la misma.

V. FUNCIONAMIENTO DE UNA DEPURADORA DE AGUA

La depuración de las aguas residuales es un proceso que persigue eliminar

en la mayor cantidad posible la contaminación que lleva un vertido antes de que éste incida sobre un cauce receptor, de forma que los niveles de contaminación que queden en el efluente ya tratado puedan ser asimilados de forma natural.

El agua nos es indispensable para la vida de cada día. La tomamos de la naturaleza, donde se encuentra limpia. La utilizamos en las industrias para hacer

productos y en casa para lavarlo todo. Como es lógico, se ensucia. Si queremos que siempre sea útil, la debemos limpiar antes de devolverla a la naturaleza. Por

eso, hacemos las depuradoras, donde el agua sucia se limpia.

Cómo funciona una depuradora

El agua sucia se vierte al alcantarillado por industrias y zonas urbanas. El agua llega a la estación depuradora a través de un sistema de colectores. E l tratamiento se



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inicia en el bombeo de entrada, donde el agua es impulsada a una cota que le permitirá

circular por diferentes elementos de la planta.

Unas rejas de desbaste retienen la suciedad sólida más gruesa; se trata del

desbaste de gruesos, La operación se repite con tamices más espesos, que forman

el desbaste de finos. El pretratamiento continúa y acaba en el desarenador -

desengrasador, donde, por procesos mecánicos, se hunden las arenas y flotan las grasas. En casos de fuertes contaminaciones industriales, se añaden coagulantes

químicos y se produce la floculación: ello favorece la decantabilidad de la materia en suspensión.

El siguiente paso consiste en separar por medios físicos los detritos en el decantador primario, en cuyo fondo se pretende depositen los fangos primarios.

La carga contaminante restante se elimina por medio biológicos, ya que

determinadas bacterias se alimentan de la materia orgánica, tanto disuelta como en suspensión. Para ello, necesitamos un depósito llamado reactor biológico y

una aportación de oxígeno. En el edificio de sopladores se aporta al reactor biológico el aire que las bacterias necesitan para poder asimilar la materia

orgánica.

Por su peso, los biosólidos formados en el reactor se depositan en el fondo

del decantador secundario y así se separan del agua. Al agua ya limpia retorna a la naturaleza y continúa su ciclo.

Qué conseguimos depurando el agua

- Lograr que los ríos sean corredores biológicos, es decir, mantener la vida de plantas y árboles, de invertebrados y de

animales varios.

- Asegurar una calidad de vida para los animales que viven en el

agua

- R eservar la vida de todas partes, evitando deteriorar ríos, lagos

y mares.

- Tomar agua limpia de los ríos para poder beberla, después de potabilizarla.



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DESCR IPCIÓN

EXPER IMENTO 1. TR ATAMIENTO DE AGUA

1. De 500 mL de aguaproblema percibir suaspecto, su olor y pH.

2. Decantar.3. Medir 2 mL de la

muestra de agua.

4. Los 2 mL llevarlos a un tubo de ensayo

5. Agregar 5 gotas de solución de permanganato depotasio. Agitar, verificar si hay presencia de materia

orgánica.

6. Pesar vidrio de reloj.



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7. Triturar alumbre, posteriormente pesar 0,1 g del mismo.

8. Agregar el alumbre al vaso que contiene la muestra

de agua y sobre una placa con agitación magnética,mantener una agitación suave y constante; durantecinco minutos.

9. Suspender agitación,dejar reposar por un

lapso de 10 a 15 minutos,

hasta observar f lóculos.

Nota: no quitar el vaso dela placa.

10. Pasar a filtración el contenido del vaso. Abrir la llave y recibir muestra.

11. Observar aspecto, percibir olor, medir pH.



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12. Colocar el vaso en la placa, adicionar una gota de solución de hipoclorito desodio agitar durante dos minutos.

13. Medir volumen final, observar aspecto y percibir olor.

EXPER IMENTO 2. ANÁLISIS DE AGUA. ³Determinación de pH´

1. Medir 50 mL de agua problema y 50 mL de agua potable.

2. Introducir el electrodo del potenciómetro.

EXPER IMENTO 2. ANÁLISIS DE AGUA. ³Determinación de cloruros´

1. A la muestra de los matraces agregar3 gotas de indicador de fenoftaleí na.

2. Titular las muestras con solución deNitrato de plata



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[Cl] = = 31,95

DATOS Y CÁLCULOS

TR ATAMIENTO OBSER VACIONES pH Volumen (mL)

Muestra Inicial de agua Olor: tierra mojada 7 5001. Decantación

Olor: inodora pero con materiaorgánica

6 425

2. Floculación 4 4253. Filtración 9 4004. Cloración 7 400

Muestra de agua potable = 50 mL

pH = 7

Caracterí sticas: incolora, insabora e inodora

Materia orgánica = no tiene

Para determinar cloruros:

(0,9 mL) (0,05 mL)(35,5 g)(1000)

50 mL

CONCLUSIONES

Cada proceso industrial requiere ciertas características especiales del agua que en else

utiliza; principalmente que se encuentra exenta de determinados contaminantes.

Para poder eliminar las impurezas, el agua es sometida a varios tratamientos de

purificación aunque los procesos para los cuales esta destilada, introduzcan en ella nuevos contaminantes.

La solución de permanganato de potasio nos muestra si contiene materia orgánica o no,

si se colore de color rosa significa que no contiene, y se vuelve transparente es decir que

si tiene materia orgánica.

El decantador es un tanque que por la gravedad se separan o forman dos capas, en las

cuales nos muestra una capa pesada que se va al fondo, y la ligera que es la superior,

una observación es la separación del material o los sólidos que se encuentran: entre lo

pesado, lo ligero y además el liquido.



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En la floculación se van a formar sólidos que estos a su vez van a ser pesados, ya que el

agente floculante que es el alumbre (sal de aluminio), se agrego 0,12 g, esta tiene un aspecto de harina, el contenido agregado es suficiente para que reacción, se pone mas

opaca porque reacciona el aluminio y atrapa los sólidos; al pasar una luz se observa que empieza a formarse los grumos que son llamados fóculos.

En el agua potable no hay efecto ³Tyndall´ ( paso de un haz de luz)

El agua problema contiene sosa cáustica, lodo, tierra de jar dín, portador de la materia

orgánica.

Dejándolo en reposo se realiza otra sedimentación que se están ocurriendo reacciones

químicas. El filtro contiene algodón, carbón activado, papel filtro, arena o gravilla

CUESTIONAR IO

1. ¿Qué porcentaje de agua recupera al final de la serie de tratamiento?

% recuperado = [volumen final/volumen inicial] (100)

% recuperado = [425 / 500 mL] (100)

% recuperado = 85 %

2. Describa cual es la función que desempeña cada una de las siguientes sustancias

agregadas en cada paso del proceso total de tratamientoa) carbón activado: se utilizó en el proceso para quitar el color y el aroma.

b) cloro: se agrega para quitar y matar los gérmenes que se encuentren.

c) alumbre: nos funciona para formar sólidos pesados como grumos.

3. ¿El agua que recuperó finalmente, es potable? Explique la razón de su respuesta

El agua recuperada, no es pura, lo cual no es consumible para nosotros los seres humanos, ya que contiene acidez del proceso que se realizo.

4. ¿Qué uso podrí a darle al agua que ha sido tratada?

El agua que se trato en laboratorio, además las que son tratadas en la industria, es para

uso de riego, ya que para la agricultura, es muy nutritiva esta agua y no se desper dician.



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500 mL

agua

problema

75 mL

0,12 g

alambre

425 mL 400 mL

25 mL

1 gota de

cloro

4 mL

5 750 k g

de agua

problema

sol. ins 2 %

sol. sol.17 %agua 81 %

sol. ins. = 115 k g

agua = 163,0125 k g

A

5 471,9815 k g B

Agente:

27,360 k g

B

C

5 499,3475

k g de agua

D

954,61 k g

E

4 544,7365 k g

3,41 g cloro

F

5. Dibuje un diagrama de bloques que ilustre todo el proceso y sobre este, anote susresultados experimentales.

6. ¿A qué instituciones recurrirá usted por información de tipo técnico yeconómico, relacionada con los métodos de tratamiento del agua?

SEMARNAT. Comisión Hidráulica.

7. Problema. Cinco mil litros de agua con una densidad de 1,15 g/mL y con uncontenido en sólidos insolubles del 2% y de sólidos solubles del 17% se someten auna serie de tratamientos. Primero: se filtra el agua de tal manera que se eliminantodos los sólidos insolubles y 3,5% del agua inicial. Segundo: se agregan 5g deagente f loculante por cada kilogramo inicial de agua y por sedimentación seelimina el 95% de los sólidos formados (los que se tenia, mas el agente f loculante).Finalmente se adicionan 0,75 g de cloro por cada 1 000 kg de agua resultante del paso anterior. Trace un diagrama de bloques que ilustre el proceso y efectúe el correspondiente balance de materiales.

d = m/v m = (d) (v) m = 1,15 g /mL (5 000 000 mL)

m = 5 750 000 g = 5 750 kg agua problema

Decantación Floculación Filtración Agua Tratada

Filtración Floculación Sedimentación Agua Tratada



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Para A:

Sólidos insolubles eliminados = (5 750 kg) (0,02) = 115 kg

Agua = (5 750 kg) (0,81) = 4 657,5 kg agua inicial

(4 657,5 kg) (0,035) = 163,0125 kg agua

Sólido soluble = (5 750 kg) (0.17) = 977,5 kg

Para B:

5 g de agente f loculante por cada kilogramo inicial de agua

1 kg 0,005 kg agente

5 471,9875 kg x = 27,360 kg de agente

5 750 kg ± 163,0125 kg ± 115 kg de sólidos insolubles = 5 471,9875 kg

Para C:

5 471,9875 kg + 27,360 kg de agente = 5 499,3475 kg de agua

Para D: eliminación de sólidos y agente

977,5 kg solidos solubles + 27,360 = 1 004,86 kg (0,95) = 954,61 kg

Para E:

5 499,3475 kg de agua ± 954,61 = 4 544,7365 kg

Para F:

0,75 g cloro 1 000 000 g de agua

x 4 544 736,5 g x = 3,41 g cloro



8. ¿Qué significa las siglas ppm?

Partes por millón

9. De acuerdo con el dato de pH, clasifique cada muestra de agua en ácido o base yen su caso, fuerte o débil.

Es una base débil.

10. ¿Cómo relaciona usted lo aprendido en esta práctica, con su campo de trabajo,la Administración Industrial?

El Administrador Industrial, puede decidir sobre el tratamiento más adecuado, en el cual puede considerar algunos factores que reduzcan los costos como son: las inversiones,

los plazos previstos, los consumos de productos químicos, la energía, la mano de obra yrendimientos o pér didas de agua en el tratamiento.

BIBLIOGR

AFÍAAustin, George T. Manual de Procesos Quimicos en la Industria, Editorial Mc Graw

Hill, México.

Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2005

www.inegi.gob.mx

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