Procedimientos Físicos del Agua

PROCEDIMIENTOS FÍSICOS DEL AGUA

Del Llano Montoya Martín Gustavo

Baeza Rodríguez Víctor Nino

Huerta Maldonado Sergio Eduardo

Martínez Gutiérrez Luis Alfonso

Olvera López Byron Steven

Michel

Química Aplicada

Universidad Marista de Querétaro

Santiago de Querétaro, Qro. a 26 de Agosto del 2013

Procedimientos Físicos del Agua

Aireación 3

Filtración 4

Procesos de Desaeración 6

La información general de los productos para este procedimiento son: 6

Destilación 7

Destilación simple 7

Destilación fraccionada 7

Destilación al vacío 7

Destilación azeotrópica 8

Destilación por arrastre de vapor 8

Destilación mejorada 9

Destilación seca 9

Bibliografía 10

Aireación

Aireación es el proceso utilizado ya sea para mezclar, circular, o disolver aire dentro de un líquido u otra sustancia. La mayoría de los grifos de agua están equipados con un aireador para suavizar el flujo de agua.

Tal vez el más divertido ejemplo de aireación en acción es el Jacuzzi, usado comúnmente para hidroterapia, y que utiliza la agitación del agua. El concepto surgió a partir de la tecnología de la bomba de inyección de los hermanos Jacuzzi. Sus bombas, patentadas en 1927, fueron utilizadas en el riego y han revolucionado la disponibilidad de agua para usos domésticos.

No obstante ello, la aireación se utiliza con frecuencia como un método secundario en el tratamiento de las aguas residuales. Los mezcladores o difusores de aireación se utilizan para exponer las aguas residuales o el agua sucia al aire. Cuando se agrega aire, se liberan algunos de los gases del agua, tales como el dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno, este último responsable del mal sabor y olor del agua.

A medida que la materia orgánica se desintegra, utiliza oxígeno. La aireación repone el oxígeno. Las burbujas de oxígeno a través del agua también mantienen el material orgánico suspendido mientras que obligan a los “granos” (café, arena y otras partículas pequeñas y densas) a que se depositen. Posteriormente son bombeados fuera de los tanques y llevados a los rellenos. El proceso también oxida metales disueltos y puede eliminar algunos químicos orgánicos volátiles (VOC) del agua.

Hay dos tipos de aireadores que se utilizan en forma convencional en el proceso de aireación.

Uno introduce aire al agua por medio de pequeñas burbujas. No se suele utilizar aire en los sistemas de agua para el tratamiento de agua, pero en cambio sí se lo utiliza para la aireación de los lodos activados. Las tecnologías incluyen a los aireadores de presión, que introducen agua en el aire a alta presión o en piedras porosas para agregar oxígeno al agua; y la extracción de aire que se utiliza para eliminar los químicos orgánicos volátiles tales como el benceno y tricloroetileno.

El otro método de aireación crea diminutas gotas de agua que caen en cascada a través del aire. Este sistema es muy común en los sistemas de tratamiento de agua. Estos tipos de dispositivos de aireación incluyen aireadores en cascada, que imitan el fluir de las corrientes agregando aire cuando el agua salpica, aireadores de cono, en los que el agua cae en cascada desde arriba hacia abajo a través de un dispositivo cilíndrico, y aireadores de tablones y coque, que es un sistema de bandejas en tablones que están rellenas con coque, roca, piedra caliza para brindar mayor superficie de contacto entre el aire y el agua. Hay dos tecnologías más en esta categoría que utilizan aire soplado o pulverizado: aireadores de succión y de rociado. Estas tecnologías son eficaces en la oxidación del hierro y manganeso que podrían encontrarse en el agua de alimentación.

Filtración

Filtración es un proceso en el cual partículas sólidas que se encuentran en un fluido líquido o también gaseoso se separan mediante un medio filtrante, o filtro, que permite el paso del fluido a su través, pero retiene las partículas sólidas. Unas veces. interesa recoger el fluido; otras, las partículas sólidas y, en algunos casos, ambas cosas.

Se denomina filtración al proceso unitario de separación de sólidos en suspensión en un líquido mediante un medio poroso, que retiene los sólidos y permite el pasaje del líquido.

Las aplicaciones de los procesos de filtración son muy extensas, encontrándose en muchos ámbitos de la actividad humana, tanto en la vida doméstica como de la industria general, donde son particularmente importantes aquellos procesos industriales que requieren de las técnicas químicas.

La filtración se ha desarrollado tradicionalmente desde un estudio de arte práctico, recibiendo una mayor atención teórica desde el siglo XX. La clasificación de los procesos de filtración y los equipos es diverso y en general, las categorías de clasificación no se excluyen unas de otras.

La variedad de dispositivos de filtración o filtros es tan extensa como las variedades de materiales porosos disponibles como medios filtrantes y las condiciones particulares de cada aplicación: desde sencillos dispositivos, como los filtros domésticos de café o los embudos de filtración para separaciones de laboratorio, hasta grandes sistemas complejos de elevada automatización como los empleados en las industrias petroquímicas y de refino para la recuperación de catalizadores de alto valor, o los sistemas de tratamiento de agua potable destinada al suministro urbano.

El patrón de clasificación de los procesos de filtración es diverso, y según obras de referencia, se puede realizar en función de los siguientes criterios:

• el mecanismo de filtración

• la naturaleza de la mezcla

• la meta del proceso

• el ciclo operacional

• la fuerza impulsora

En general, estas categorías no se excluyen mutuamente y los procesos de filtración suelen clasificarse principalmente de acuerdo al mecanismo, a la fuerza, al ciclo y a continuación según los demás factores adicionales.

Un medio filtrante delgado ofrece una barrera en la que los poros son más pequeños que las

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