Análisis de Coagulación y Floculación de Agua Residual

Sede: Rancagua

Informe Laboratorio Nº3

“Análisis de Coagulación y Floculación de Agua Residual ”

Docente: Sr(a).Gisela Muñoz

Autores

Geaninna Herrera

Camila Isbej

Carlos Melville

Juan Parrao

Ingeniería en Prevención de Riesgos Calidad y Ambiente

Química Ambiental

Sección 55

Fecha entrega informe: 05/Noviembre/2015

Índice

Índice        2

Resumen Ejecutivo        3

Introducción        4

Objetivo General        5

Objetivos Específicos        5

Materiales        5

Reactivos        5

Procedimiento        6

Tabla de Datos        7

Discusión Resultados        7

Conclusión        7

Recomendaciones        8

Referencias        8

Anexo        9

Resumen Ejecutivo

En el presente informe se analizaron 5 tipos de muestras , 4 de ellas se le agrego una solución de cloruro de hierro en distintas cantidades estas  fueron catalogadas  como  Muestra 1:  0 [ml]  de Cloruro de Hierro  (Muestra Blanco) , Muestra 2: 1 [ml]  de  Cloruro de Hierro, Muestra 3 : 2,5 [ml]  de cloruro de Hierro  ; Muestra 4: 4,5 [ml] de Cloruro de Hierro; Muestra 5: 6 [ml]  de  Cloruro de Hierro.

Introducción

La turbiedad y el color del agua son principalmente causados por partículas muy pequeñas, llamadas partículas coloidales. Estas partículas permanecen en suspensión en el agua por tiempo prolongado y pueden atravesar un medio filtrante muy fino.

Por otro lado aunque su concentración es muy estable, no presentan la tendencia de aproximarse unas a otras. Para eliminar estas partículas se recurre a los procesos de coagulación y floculación, la coagulación tiene por objeto desestabilizar las partículas en suspensión es decir facilitar su aglomeración.

En la práctica este procedimiento es caracterizado por la inyección y dispersión rápida de productos químicos.

La floculación tiene por objetivo favorecer con la ayuda de la mezcla lenta el contacto entre las partículas desestabilizadas. Estas partículas se aglutinan para formar una burbuja llamada floculo esto es para  que pueda ser fácilmente eliminado por los procedimientos de decantación y filtración.

Se entenderá por Floculación y Coagulación como lo siguiente:

Coagulación: Desestabilización de un coloide producida por la eliminación de las dobles capas eléctricas que rodean a todas las partículas coloidales, con la formación de núcleos microscópicos.

Floculación: Aglomeración de partículas desestabilizadas primero en microflóculos, y más tarde en aglomerados voluminosos llamados flóculos.

Las operaciones de coagulación y floculación desestabilizan los coloides y consiguen su sedimentación. Esto se logra por lo general con la adición de agentes químicos y aplicando energía de mezclado.

En el presente informe se analizara una muestra homogenizada separándolas en 5 muestras de 400 [ml] además agregándole los químicos  que serán los coagulantes de esta agua , para un grupo se le agregara Cloruro de Hierro y en el otro grupo Sulfato de Aluminio.

En el presente informe se verán las reacciones que tuvo el agua residual con el compuesto químico Cloruro de Hierro en distintas cantidades en vasos precipitados distintos.

Objetivo General

Analizar la coagulación y la floculación de agua residual homogenizada.

Objetivos Específicos

Analizar la velocidad de decantación del agua residual

Analizar el tiempo que decanta los floculos en el agua residual

Analizar el color del agua residual con respecto a los coagulantes vertidos.

Materiales

1. Agitadores Magnéticos (Véase Anexo Figura 1)
2. Vasos Precipitados de 600 [ml] (Véase Anexo Figura 2)
3. Probetas de 500-1000 [ml] (Véase Anexo Figura 3)
4. Pipetas graduadas de 5,10,15 [ml]
5. Solución de Sulfato de Aluminio , 30 [g/L]
6. Solución de Cloruro de Hierro , 30 [g/L] (Véase Anexo Figura 4)
7. Agua Residual (Véase Anexo Figura 5)
8. Indicador de pH (Véase Anexo Figura 6 )

Reactivos

En el presente informe los reactivos son las soluciones de Sulfato de Aluminio y Cloruro de Hierro.

Procedimiento

En este laboratorio se realizaran los siguientes pasos:

1. Homogenizar la muestra de agua vertiendo todo el líquido en un solo recipiente, luego agitarlo para que quede totalmente homogenizada.

1. Se analizara en la muestra de agua homogeneizada el pH, este debe estar comprendido entre 6 y 7; en caso contrario, se puede ajustar con solución de NaOH o HCl 0,10 N.

1. Organizar el trabajo en grupo según las indicaciones para comparar los resultados al final.

1. Encendemos el equipo, los agitadores y estabilizamos su rotación a 150 rpm.

1. Adicionamos 400 [mL] de agua a los vasos de precipitados de 600 [mL].

1. Dosificamos el coagulante seleccionado a los primeros cuatro vasos, en volúmenes crecientes y simultáneamente (1; 2,5; 4,5 y 6 [mL]). Utilizamos el otro vaso como blanco.

1. Mantenemos la agitación de las aspas a 150 rpm durante un minuto (mezcla rápida o coagulación) y luego disminuimos la velocidad de agitación a 50 rpm y la mantenemos durante 15 minutos más (mezcla lenta o floculación).

1. Una vez transcurrido el tiempo, suspendemos la agitación y retiramos los agitadores de los vasos. Transferimos su contenido a las probetas y dejamos el sistema en reposo 30 minutos durante los cuales debemos observar la apariencia y consistencia de los flóculos y su velocidad de sedimentación.

1. Repetimos utilizando el otro reactivo coagulante.

1. Finalmente, determinamos el coagulante y la dosis óptima seleccionando el vaso en donde la velocidad de sedimentación y la consistencia de los flóculos sean los mejores.

Tabla de Datos

Llene el siguiente cuadro según sus resultados de velocidad de sedimentación, para cada vaso

Fuente Tabla 1: Elaboración Propia

Observaciones de la tabla: se ve que en la muestra del vaso blanco en los dos coagulantes decanto la misma cantidad de [ml] mientras que en las otras muestras la diferencia entre el coagulante Sulfato de Aluminio y el Cloruro de Hierro varía entre 1 [ml] y 2 [ml], esta diferencia puede ser por la cantidad de tiempo que estuvo la muestra decantando.

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