Sólidos totales en agua residual

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE COAHUILA.

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

Materia: Química Analítica

Alumna: María Fernanda Frausto Vaquera

Titular: Dra. María Cristina Cueto Wong

PRACTICA  4: Análisis de solidos totales, sedimentables y suspendidos de un agua residual proveniente de un uso doméstico.

1-. OBJETIVO: Determinar la presencia de solidos totales, sedimentables y suspendidos de una agua que fue utilizada en dos procesos domésticos. Con el fin de comparar con normas oficiales los resultados obtenido, si se encuentran en un rango de aceptación.

2-. ANTECEDENTES

El agua residual puede definirse como agua de composición variada proveniente de las descargas de usos municipales, industriales, comerciales, de servicio, agrícolas, pecuarios, domésticos y en general de cualquier otro uso, que por su naturaleza no pueda utilizarse nuevamente en el proceso que la genero y al ser vertida en cuerpos receptores puede implicar una alteración a los ecosistemas acuáticos o afectar a la salud humana. (Arce et al., 1996)

Tipos de contaminación y sus fuentes, el agua residual se caracteriza en términos de los agentes físicos, químicos y biológicos que contiene.

Agentes físicos

1. Color: esta condición se refiere a la edad del agua residual y es determinada cualitativamente. Las aguas residuales reciente generalmente son de color café-grisáceo, sin embargo si el tiempo de recolección se posterga y se desarrollan condiciones anaerobias, el color cambia secuencialmente de gris oscuro a negro. Cuando el color del agua residual e negro generalmente de describe como séptica.  Algunas aguas residuales industriales pueden presentar otras coloraciones debido a sustancias orgánicas e inorgánicas disueltas o suspendidas. Si la presencia de color en el agua se debe a materia suspendida se denomina color aparente. Una vez eliminado el color se le conoce como verdadero, siendo este último el de interés en la determinación.
2. Solidos: es de gran importancia en sus diferentes formas:

Solidos totales: se encuentran representado por la materia que arrastran las aguas del suministro doméstico, industrial y agrícola durante su uso. Desde el punto de vista analítico de define como toda la materia remanente después de evaporar una muestra de agua a una temperatura entre 103° C y 105°C.

Solidos disueltos o filtrables: son componentes totales, comprenden particulas del tamaño de los iones y de los coloides, cuya magnitud oscila entre 0.001 y una micra. Los sólidos que pasan atreves de un filtro. (Ramos et al., 20002)
Solidos sedimentables: a aquellos solidos que sedimentan en el fondo de un recipiente de forma cónica (cono de Imhoff) en un tiempo de 60 min.  Pueden ser expresados en unidades de ml/l o mg/l.

Solidos suspendido: son aquellos solidos que no sedimentan, permanecen en suspensión y solo pueden ser retirados por una barrera física por ejemplo un filtro, el tamaño de estos solidos es mayor a 0.001mm. (Da Camara et al., 2003)

Agentes químico: pH, materia orgánica tales como carbohidratos, aceites, grasas, agentes tensoactivos; alcalinidad, cloruros, nitrógeno y fosforo, compuesto tóxicos y gases disueltos. (Anele, 1994)

Agentes biológico: virus, bacterias, protozoarios y helmintos. (Than et al., 1990)

Descarga de agua residual: los estándares de calidad de agua están descritos en términos de nivel permisibles en la emisión de agua residual o las concentraciones aceptables en el agua de cuerpos receptores a los que se da un uso determinado. Estos límites están establecidos por una serie de documentos oficiales que contribuyen el marco legal a partir del cual se puede articular las acciones de protección. Desde luego, el documento, más importante es la Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente, publicada el 28 de Enero de 1988. Esta ley menciona en su artículo 117, párrafo ll, que: “Corresponde al estado y a la sociedad prevenir la contaminación de ríos, cuencas, vasos, aguas marinas y demás depósitos y corrientes de agua incluyendo las aguas del subsuelo”.  El párrafo lV indica que: “las aguas residuales de origen urbano, deben recibir tratamiento previo a su descarga” (SEDUE, 1989)

3-. MATERIALES, MUESTRA, REACTIVOS Y EQUIPO.

Materiales:

Matraz Erlenmeyer 250ml ()

Pizeta (1)

Probeta 100ml (1)

Soporte (1)

Parrilla de calentamiento (1)

Papel filtro (1)

Pinzas para crisol (1)

Pinzas de disección (1)

Cono de imhoff (1)

Embudo buchner (1)

Desecador (1)

Reactivos:

Equipo:

Parrilla Barnsted thermolyne modelo: SP131325

Horno FELISA FE-292A

4-. DESARROLLO EXPERIMENTAL

Solidos sedimentables:

1. Colocar la muestra bien mezclada en un cono Imhoff hasta la marca de 1 L. Dejar sedimentar por una hora leer el volumen de sólidos.

La norma NMX-AA-004-SCFI-2000 establece lo siguiente:

Colocar la muestra bien mezclada en un cono Imhoff hasta la marca de 1L. Dejar sedimentar 45 min, una vez transcurrido este tiempo agitar suavemente los lados del cono con un agitador o mediante rotación, mantener en reposo 15 min más y registrar el volumen de sólidos sedimentables del cono como mL/L. Si la materia sedimentable contiene bolsas de líquido y/o burbujas de aire entre partículas gruesas, evaluar el volumen de aquellas y restar del volumen de sólidos sedimentados.

Solidos totales:

1. Llevar a peso constante un vaso de 250ml, pesar siendo trasladado con pinzas para crisol tomar nota del peso, al tenerlo ya listo agregar 50 ml de agua residual previamente bien homogenizada.
2. Poner a secar en parrilla hasta lograr que evapore toda el agua.
3. Colocar en desecador hasta alcanzar una temperatura ambiente
4. Pesar el vaso y comprar con el peso inicial del vaso

La norma NMX-AA-034-SCFI-2001 establece lo siguiente:

1. Agitar las muestras para asegurar la homogeneización de la muestra.
2. En función de la cantidad de sólidos probables tomar una cantidad de muestra que contenga como mínimo 25 mg/L de sólidos totales, generalmente 100 mL de muestra es un volumen adecuado.
3. Transferir la muestra a la cápsula de porcelana que previamente ha sido puesta a peso constante
4. Llevar a sequedad la muestra en la estufa a 103°C-105°C.  Enfriar en desecador hasta temperatura ambiente y determinar su peso hasta alcanzar peso constante

Solidos suspendidos:

1. Colocar papel filtro (peso constante) en embudo buchner colocar en un matraz Erlenmeyer de 500ml montar a vacío.
2. Filtrar 100ml de agua residual previamente homogenizada.
3. Al estar perfectamente filtrado trasladar el papel filtro con ayuda de unas pinzas a una caja Petri o un vidrio de reloj.
4. Meter a estufa por periodo de un día.
5. Al siguiente día meter a desecador hasta alcanzar temperatura ambiente.
6. Pesar por diferencias de pesos.

La norma NMX-AA-034-SCFI-2001 establece lo siguiente:

1. Medir con una probeta, un volumen adecuado de la cantidad seleccionada de muestra previamente homogeneizada la cual depende de la concentración esperada de sólidos suspendidos.
2. Filtrar la muestra a través del crisol Gooch preparado anteriormente aplicando vacío, lavar el disco tres veces con 10 mL de agua, dejando que el agua drene totalmente en cada lavado.
3. Suspender el vacío y secar el crisol en la estufa a una temperatura de 103°C a 105°C durante 1 h aproximadamente. Sacar el crisol, dejar enfriar en un desecador a temperatura ambiente y determinar su peso hasta alcanzar peso constante registrar como peso 

5-. RESULTADOS

pH:7.25

Color: aperlado

Olor: ofensivo

Turbidez: abundante

Temperatura: 25°C

Fuerza: débil

Solidos totales.

[pic 1]

ST son los sólidos totales, en mg/L

m3 es la masa de la capsula con el residuo, después de la evaporación, en gr

m1 es la masa de la capsula vacía a masa constante en gr

V es el volumen de muestra en ml

[pic 2]

ST= 400 mg/L

Solidos sedimentables

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