BM en sistemas de mezclas y separaciones: Mezcla de soluciones

Guía Práctica N° 2: Trabajo Experiencial

BM en sistemas de mezclas y separaciones

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1. Tema:

BM en sistemas de mezclas y separaciones: Mezcla de soluciones

1. Propósito/objetivo/logro/hipótesis:

Reportarán mediciones de concentraciones en procesos de mezcla y separación, experimentalmente para aplicarlos en diversas operaciones ambientales.

MEZCLA DE SOLUCIONES

1. Parte 1: Preparación de la concentración de un medio natural (río)

1. Parte 2: Preparación de la concentración de una descarga

1. Parte 3: Balance de materia en sistemas de mezcla

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SEPARACIÓN DE SUSTANCIA

1. Parte 1: Preparación de la concentración inicial

1. Parte 2: Evaporador

1. Parte 3: Balance de materia en sistemas de separación.

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Resultados y discusión.

• En el balance materia en sistemas mezcla, se determinó la concentración final de sal que existe al simular la descarga de aguas residuales a un rio natural. Podemos observar que la concentración antes del punto de descarga es menor al resultado, mientras que la concentración de la descarga es mucho mayor que este. Por lo tanto, las concentraciones no es una suma como es para caudal. También, al mezclarse ambos fluidos dan como resultado 7593.93 ppm que vendría a ser la concentración de sal después de descarga.

• En el balance de materia para una separación, se determinó la concentración de sal presente en el fluido después de hacer una separación. Una parte del líquido, que corresponde a 300 ml, se convirtió en vapor de agua al hervirlo por un tiempo de 15 min. De los resultados se puede observar que al disminuir el volumen la concentración aumenta. El flujo másico inicial fue de 22.22 mg/s al hacer una separación, el 6.7 mg/s se evaporo mientras que 15.52 mg/s quedaron en el evaporador.

Conclusiones

• El caudal de una mezcla es la suma de los caudales que ingresan al sistema.
• Al disminuir el volumen la concentración aumenta, en una evaporación, esto es debido a que la sal no puede evaporarse y se queda en el recipiente, mientras que el agua se evapora. Por esa razón la concentración de sal es 0.
• El volumen de un líquido disminuye con el aumento de la temperatura. Esto ocurrió cuando hice hervir el agua por un tiempo de 15 min, 300 ml de 1L se evaporaron.

Aplicación a la ingeniería ambiental

• Sistema de mezclas: [pic 22][pic 23][pic 24][pic 25]

• Este tipo de sistema se puede aplicar en descargas de aguas residuales industriales a un rio y poder determinar la concentración de contaminantes antes de que llegue al receptor y si esta no sobrepase los ECA. Si es así, se puede hacer tratamientos a estas aguas con el fin de reducir su concentración de contaminantes y no afecten al rio.

• En una planta de tratamiento de aguas. Para que el agua sea potable se le agregan diversos compuestos. Convirtiéndose en un sistema de mezcla.

• Sistema de separación

• Clarificador de una planta de tratamientos de agua, es un tratamiento primario que tiene la función de separar sólidos en suspensión mediante la sedimentación. En este proceso se separa el lodo del agua clarificada.

• Al ingreso de aguas residuales a una planta de tratamiento existen diversas rejillas que varían en diámetro, esto con el fin de separar elementos innecesarios, actúa como un filtro mecánico. Tratamiento primario.

• Proceso de decantación en el tratamiento de aguas residuales, donde se separan las partes sólidas. Este proceso se puede llevar acabo por diferencias de densidad o al agregar floculantes y/o coagulantes.

Anexos

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