DETERMINACION DE LA DOSIS ÓPTIMA DE SULFATO DE ALUMINIO EN LOS PROCESOS DE COAGULACION Y FLOCULACION
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DETERMINACION DE LA DOSIS ÓPTIMA DE SULFATO DE ALUMINIO EN LOS PROCESOS DE COAGULACION Y FLOCULACION
INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA, FACULTAD DE INGENIERIA, UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA
08 DE SEPTIEMBRE DEL 2015
Resumen
La evolución del comportamiento de seis dosis distintas para determinar cuál de ellas es la óptima de coagulante para una muestra de agua es de fundamental importancia en los procesos de clarificación. En primer lugar se estableció la concentración adecuada de sulfato de aluminio que hiciera el proceso más eficiente, para eso se tomaron respectivamente seis muestras con 900 ml de agua; después se llevó a cabo el proceso de coagulación que se realizó con las dosis a un gradiente de agitación, se continuó con la fase de floculación, las dosis estudiadas se sometieron a un gradiente de agitación (mezcla lenta). Al terminar esta fase de floculación, se dio inicio a la fase de sedimentación, claramente el gradiente de agitación durante este proceso es cero. Las seis dosis se dejaran sedimentar y se determinó cual dosis sedimento mejor. Después del tiempo de sedimentación se tomaron seis respectivas muestras de las dosis estudiadas para medirle los parámetros de alcalinidad, pH, y turbidez, teniendo en cuenta que esta última la producen las partículas suspendidas en el agua y por lo tanto es la que determina la dosis óptima de coagulante.
Palabras Clave: Dosis óptima, coagulación, floculación, pH, alcalinidad, turbiedad, concentración.
Abstract
The evolution of the six different behavior to determine which one is the optimal dose of coagulant for water sample is critical in the process of clarification. First the appropriate concentration of aluminum sulfate to make the process more efficient established, for that six samples they were taken respectively with 900 ml water; It was carried out after the coagulation process carried out with the dose gradient stirring was continued flocculation phase, the doses studied were subjected to a gradient agitation (slow mix). Upon completion of this phase of flocculation, was begun settling phase, clearly the gradient of agitation during this process is zero. The six doses were left to settle and which dose was determined sediment better. After sedimentation time of six respective samples tested doses devices measure parameters alkalinity, pH, and turbidity were taken, given that the latter produce particles suspended in the water and therefore that determines the dose Optimal coagulant.
Keywords: Optimal dose, coagulation, flocculation, pH, alkalinity, turbidity
Introducción
Los procesos de purificación de agua involucran el retiro de la materia coloidal, lo cual es indispensable en los procesos de potabilización. Sin embargo también es aplicable al tratamiento de aguas residuales.
En el tratamiento de aguas se realizan diferentes procedimientos para remover los sólidos presentes y desinfectar el agua de manera que este en óptimas condiciones para el consumo humano.
Una de las etapas del tratamiento es la coagulación para la cual se utiliza un reactivo químico que desestabiliza las cargas de los colides permitiendo que estos se unan formando partículas de mayor tamaño.
En la práctica no sería adecuado adicionar una cantidad arbitraria de coagulante porque esto podría representar sobrecostos al encargado de realizar el tratamiento del agua o, si se agrega una cantidad menor que la necesaria, la coagulación no sería efectiva. Por esta razón se deben realizar ensayos previos en el laboratorio para determinar la cantidad óptima de coagulante que se debe adicionar a un agua cruda con determinadas condiciones dado a que todos los cuerpos de agua tienen diferentes características requiriendo así tratamientos exclusivos para cada cuerpo de agua, ya sea de turbiedad, alcalinidad, PH o cualquiera sea la alteración que está presente.
Se entiende por dosis óptima la cantidad de coagulante que es preciso aplicar en el proceso de tratamiento para eliminar la turbiedad y color presente en el agua. Se considera como “coagulación” al proceso de desestabilización de las partículas e estado de suspensión y coloidal. Este proceso tiene dos etapas, la primera, la adición de uno o más productos químicos (coagulantes) para hacer inestables las partículas coloidales. La segunda consiste en el conglomerado de partículas desestabilizadas al entrar en contacto unas con otras. Durante la determinación de la dosis óptima de coagulante, se verifican tres de las etapas más importantes consideradas en el proceso de tratamiento: Mezcla rápida, floculación, sedimentación. (Alcantara, 1999).
Los resultados obtenidos en el tratamiento de coagulación no dependerán solamente de las propiedades del agua a tratar y de la dosis de coagulante y/o floculante añadidas, sino también de las características constructivas de cada planta (forma y dimensiones de los decantadores, método de adición del coagulante, sistemas de acondicionamiento del coaguló, etc.). Los resultados que se obtengan en el ensayo de laboratorio dependen a su vez de otra serie de factores, de los cuales los más importantes son la forma y dimensiones de los recipientes y agitadores empleados, y el tiempo y la velocidad de la agitación.
Objetivo General
Aplicar en la práctica los conocimientos adquiridos teóricamente con la finalidad de lograr la determinación de dosis óptima con un coagulante para una muestra de agua cruda.
Objetivos específicos
Observar el comportamiento de las partículas en el proceso de la floculación.
Aprender a identificar que dosis es más conveniente para el agua que estamos tratando.
Observar la influencia y variación del pH y alcalinidad del agua con cada dosis de sulfato de aluminio aplicada a cada muestra.
Justificación
El uso del agua es indispensable en nuestra vida diaria y todos deben disponer de un abastecimiento satisfactorio. El agua puede contener una variedad de impurezas solubles e insolubles. Entre estas se destacan las partículas coloidales y los microorganismos en general; estas partículas son las encargadas de formar la turbiedad y el color.
Para la remoción de las partículas es necesario alterar algunas de las características del agua por medio del proceso de coagulación-floculación
La coagulación-floculación consiste en que las partículas coloidales presentes en el agua se aglomeren formando pequeños gránulos con un peso específico superior al del agua llamados floc.
En la coagulación ocurre la desestabilización de estas partículas suspendidas, o sea la remoción de las fuerzas que las mantienen separadas, mientras que en el proceso de floculación ocurre el transporte de ellas dentro del líquido para que las partículas ya desestabilizadas choquen unas con otras para formar coágulos mayores; de esta forma las partículas sedimentan y ocurre la remoción de los materiales en suspensión, lo que permite que el agua alcance la características físicas y organolépticas idóneas para ser llamada potable.
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