DOSIS ÓPTIMA DE COAGULANTE SULFATO DE ALUMINIO PARA AGUA DEL LAGO DE LA UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA

UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DOSIS ÓPTIMA DE COAGULANTE SULFATO DE ALUMINIO PARA AGUA DEL LAGO DE LA UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA

1. INTRODUCCIÓN

La turbiedad del agua se presenta por partículas muy pequeñas, llamadas coloides. Estas partículas permanecen en suspensión en el agua por tiempo prolongado debido a su estabilidad, es decir, no presentan la tendencia de aproximarse unas a otras, aunque su concentración sea muy estable (1). Para la eliminación de estas partículas se realiza un proceso de clarificación la cual consta con periodos de coagulación, floculación, y sedimentación, el primero se encarga de la desestabilización de las partículas para su aglomeración y el segundo favorece con la ayuda de la mezcla lenta el contacto entre las partículas desestabilizadas. Para la clarificación del agua se debe tener en cuenta la cantidad de coagulante necesaria, es decir, la dosis óptima ya que condiciona el funcionamiento y los resultados de los demás procedimientos (floculación y sedimentación), ya que la producción de un floc muy pequeño o muy ligero produce una decantación insuficiente; mientras que el agua que llega a los filtros contienen una gran cantidad de partículas de floc que rápidamente ensucian los filtros y necesitan lavados frecuentes. Por otro lado, cuando el floc es frágil, este se rompe en pequeñas partículas que pueden atravesar el filtro y alterar la calidad del agua producida (SEDAPAL,2000), por esta razón se realizan ensayos de jarra en el laboratorio para la identificación de esta.

Esta práctica tiene como finalidad determinar la dosis óptima de coagulante (Sulfato de Aluminio) que se debe utilizar para el agua preparada, teniendo en cuenta ciertos criterios que indican la efectividad del coagulante (PH, Turbiedad, Alcalinidad). Y comparar los resultados con el laboratorio anterior de una agua preparada en laboratorio.

2. OBJETIVO GENERAL

• Determinar la dosis óptima del coagulante (Sulfato de Aluminio) para la muestra de agua del lago.

2.1 OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Observar  las aglomeraciones de floc en las diferentes concentraciones de la muestra de agua para realizar las respectivas observaciones.

• Evidenciar el comportamiento del Sulfato de Aluminio para esta muestra de agua del lago.

• Desarrollar los procesos de coagulación, floculación y sedimentación utilizando como coagulante Sulfato de Aluminio.

3. MARCO TEORICO

Dado que el presente informe pretende dar a conocer la dosis óptima de coagulante se hace imprescindible establecer los límites en el cual se mueve la información tanto dentro de laboratorio, teóricamente y lo científico.

COAGULACIÓN.

El agua puede contener una variedad de impurezas, solubles e insolubles; entre estas últimas destacan las partículas coloidales, las sustancias húmicas y los microorganismos en general. Tales impurezas coloidales presentan una carga superficial negativa, que impide que las partículas se aproximen unas a otras y que las lleva a permanecer en un medio que favorece su estabilidad. Las partículas coloidales en el agua por lo general presentan un diámetro entre 1 micrómetro, su comportamiento depende de su naturaleza y origen. Estas partículas presentes en el agua son las principales responsables de la turbiedad (1).

Existen diversos tipos de coloides entre los cuales se destaca la arcilla. Las arcillas son coloides hidrófobos constituidas principalmente por aluminio, silicio, magnesio, potasio, oxígeno e hidrógeno y se caracterizan por ser termodinámicamente inestables con respecto a la formación de grandes cristales no coloidales (2).

CONTAMINANTES DEL AGUA

Las Aguas Residuales se generan en residencias, instituciones y locales comerciales e industriales. Estas pueden tratarse en el sitio donde se generan (por ejemplo; Fosas Sépticas u otros medios de depuración) o bien pueden ser recogidas y llevadas mediante una red de tuberías –y eventualmente bombas– a una planta de tratamiento municipal. Los esfuerzos para recoger y tratar las aguas residuales domésticas de la descarga habitualmente están sujetos a regulaciones (3)

3.1 EQUIPOS Y MATERIALES

Equipo de pruebas de jarra

• Turbidímetro

• PH metro

• Cronómetro

• Pipetas

• Probetas

• Beakers

• jeringas.

3.2 METODOLOGÍA

• Previamente al proceso de coagulación-floculación se midió primeramente la alcalinidad, la turbiedad y el pH del agua cruda. Se tomaron volúmenes de 900 ml de la muestra en los vasos de precipitados para colocarlos en el equipo de jarras.

• Luego se colocó el equipo a 180 rpm durante 10s, se adicionó simultáneamente la dosis correspondiente a cada jarra, luego bajamos a 60 durante 60s, se disminuyó el equipo a 40rpm, lo más cercano posible a la paleta de agitación y a los 4min terminada la coagulación se dio paso a la floculación, está a 30 rpm, se pasó a 30r.p.m por 15min.

• Finalizado el proceso de floculación, se apagó el equipo, se suspendieron paletas y se dejaron las muestras en sedimentación durante 2 minutos.

• Terminado el tiempo de sedimentación, se tomaron inmediatamente una muestra de cada vaso de 30 ml aproximadamente, al mismo tiempo y profundidad

• Por último, se procedió a determinarle a cada una de las muestras turbiedad, pH y alcalinidad.

3. RESULTADOS

Para determinar el volumen de coagulante se hizo uso de la formula , luego se realizaron las operaciones pertinentes, los resultados se muestran a continuación:

C2

concentraciones 10mg/ 20 mg/l, 30 mg/l, 40mg/50mg/l y 60 mg/l

V1

Volumen

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