Actividad. Potabilizacion Del Agua

8/17/2019 Actividad. Potabilizacion Del Agua

1/5

TECNOLOGIA I

Actividad Nº 2. ABLANDAMIENTO DE AGUAS

La dureza en el agua es causada principalmente por la presencia de iones de calcio y

magnesio. Algunos otros cationes divalentes también contribuyen a la dureza como son,estroncio, hierro y manganeso, pero en menor grado ya que generalmente estáncontenidos en pequeñas cantidades.

La dureza la adquiere el agua a su paso a través de las formaciones de roca que contienenlos elementos que la producen. El poder solvente lo adquiere el agua, debido a lascondiciones ácidas que se desarrollan a su paso por la capa de suelo, donde la accin delas bacterias genera !"#, el cual e$iste en equilibrio con el ácido carbnico. En estascondiciones de p% ba&o el agua ataca las rocas, particularmente a la calcita '!a!" (),entrando los compuestos en solucin.

*eg+n el grado de dureza las aguas se clasifican de la siguiente forma

agua blanda - /0 mg1L !a!"(agua semi2dura /0 30- mg1L !a!"(agua dura 30- (-- mg1L !a!"(agua muy dura más de (-- mg1L !a!"(

Las aguas duras no causan problemas al cuerpo humano y son tan satisfactorias como lasaguas blandas sin embargo, la aceptacin del p+blico es variable de un lugar a otro, y susensibilidad depende del grado de dureza al que las personas estén acostumbradas. 4uchos

consumidores ponen ob&ecin cuando la dureza del agua e$cede de 30- mg1L !a!" (.

Ablandamiento del aga

M!todo de cal " #oda

El proceso de ablandamiento con cal soda '!a'"%)# 5a#!"() precipita la dureza del agua.En este proceso se llevan a cabo las siguientes reacciones, las cuales se deben de tener enconsideracin para estimar las cantidades de cal y soda necesarias para el ablandamiento.

3. !"# 6 !a'"%)# → !a!"( 6 %#"

#. !a'%!"()# 6 !a'"%)# → #!a!"( 6 #%#"

(. 4g'%!"()# 6 !a'"%)# → !a!"( 6 4g!"( 6 #%#"

7. 4g!"( 6 !a'"%)# → 4g'"%)# 6 !a!"(

0. #5a%!"( 6 !a'"%)# → !a!"( 6 5a#!"( 6 #%#"

8. 4g*"7 6 !a'"%)# →

4g '"%) # 6 !a*"7

/. !a*"7 6 5a#!"( → !a!"( 6 5a#*"7

92!:(2(;23(


2/5

Eliminaci$n de la d%e&a 'o% el #o de &eolita# ( de %e#ina# de inte%cambio.E$isten varios s=licoaluminatos naturales y artificiales cuyas frmulas de $idos sonn*i"# . Al#"( . 5a#" 'abreviadamente >5a#)n*i"# . Al#"( . !a" 'abreviadamente >!a)n*i"# . Al#"( . 4g" 'abreviadamente >4g)En el que n?0 a 3(.

*on materiales insolubles en agua y qu=micamente constituyen macro2aniones fi&osneutralizados eléctricamente con iones 5a, !a, etc. @ue se sustituyen entre s= con relativafacilidad. Estos silicoaluminatos llamados zeolitas se mantienen formando un lecho dentro detanques cil=ndricos 'columnasB). se hace pasar el agua dura 'solucin que contiene !a #6 y

4g#6) por un lecho de estos intercambiadores inicos al estado sdico y ocurre lo siguiente

>5a# 's) 6 !a#6 → >!a's) 6 #5a6 Cntercambiador sdico agua dura intercambiador agotado agua blanda

La reaccin puede hacerse total gracias a que el agua atraviesa un lecho de cierto espesor,encontrándose poco a poco con silicoaluminato puramente sdico.!uando el intercambiador está agotadoB hay que regenerarlo. *e agrega una solucinconcentrada haciendo pasar a través del lecho, una solucin concentrada de una sal desodio '5a!l).

Actividad ).3. !alcule la dureza de cada uno de los iones disueltos en el agua como mg1L de !a!"(.a) D( mg1L !a6#

b) #/,-- mg1L 4g6#

c) 7D mg1L !"# 'sugerencia !"# y %#!"( en el agua son esencialmente lo mismo'!"#6%#" ? %#!"()

d) ##- mg1L %!"(2

e) 30,-- mg1L !"(2#


3/5

http11JJJ.Jaterfootprint.org1Kpage?files1productgallery

*OTABILI+ACI,N DE AGUASC-LCULO DE LA CANTIDADDE COAGULANTE *OLIELECT/OLITO 0 CLO/O MEDIANTE LA/EALI+ACI,N DEBALANCE DE MATE/IA 1UE SE UTILI+AN EN *OCA DE LLU3IA EN EL*/OCESO DE *OTABILI+ACI,N DEL AGUA

ara calcular la cantidad de coagulante ''oliclo%%o de alminio dela empresa 9anacor),y cloro '4i'oclo%ito de calcio de la empresa Cndustrial Mamara) en el agua sedimentada delos ensayos de &arra y del proceso de potabilizacin de la planta realizado, se emple unbalance de masa global de aluminio y cloro asumiendo que el caudal que entra al sistemaes constante '(70 L1s), donde se tom en consideracin la cantidad de aluminio y clororesidual en la salida del agua sedimentada y la cantidad de aluminio contenido en el

policloruro de aluminio, as= como también la cantidad de cloro en el hipoclorito de calciocomo se aprecia en la 9igura 3.

9igura 3. ;alance de masa del proceso de potabilizacin de la planta convencional.

Las corrientes de entrada son A y ;, y la de salida !, las cuales se definen comoA corriente de aplicacin de los productos qu=micos, donde se aplican 37 mg1L depolicloruro de aluminio y /,7 mg1L de hipoclorito de calcio de la. El policloruro de aluminiode esta empresa presenta un 3#,#7N de aluminio y el hipoclorito de calcio 88,(FN de cloro.

B corriente de entrada del agua cruda 'r=o


4/5

Honde!3 ? concentracin inicial del Al en el coagulante@ 3 ? !audal de entrada del agua!# ? concentracin final del Al a la salida

@ # ? !audal de salida del aguaO! ? cantidad de Al consumida

*ustituyendo los valores se tiene que

s

mg0D7,FD

consumidoAl

consumidoAl

s

"#%L(70

$"#%L

Almg-,-3D

A!mg3

Almg-,3##7$

s

"#%L(70

$"#%L

A!mg37

=

+=

La cantidad consumida de aluminio es 0D7,FDmg por segundo, a través de esta cantidad se

determina la cantidad consumida de olicloruro de aluminio 'A!)

La cantidad consumida de policloruro de aluminio es 7//F,#0mg por segundo.

2. Clo%o 64i'oclo%ito de calcio. Ca6ClO828A igual que el aluminio solo hay entrada, consumo y salida de cloro, en donde al sustituirlos valores reportados en la figura (.3 en la ecuacin siguiente se tiene que

o !3@ 3 ? !#@ # 6 O!Honde!3 ? concentracin inicial del !l en el en el desinfectante@ 3 ? !audal de entrada del agua!# ? concentracin final del !l a la salida@ # ? !audal de salida del aguaO! ? cantidad de !l consumida

s

mg3(7F,F7

consumido!l

consumido!l

s

"#%L(70

$"#%L

!lmg3

%camg3

!lmg-,88(F$

s

"#%L(70

$"#%L

%camg/,7

=

+=

La cantidad consumida de cloro es 3(7F,F7 mg por segundo hasta la unidad desedimentacin

Actividad 23. Las corrientes de entrada son A y ;, y la de salida !, las cuales se definen comoA corriente de aplicacin de los productos qu=micos, donde se aplican #- mg1L de

policloruro de aluminio y 3- mg1L de hipoclorito de calcio de la. El policloruro de aluminiode esta empresa presenta un 37 N de aluminio y el hipoclorito de calcio 80 N de cloro.B corriente de entrada del agua cruda 'r=o


5/5

C5 corriente de salida del agua sedimentada con un caudal de(/- L1s, la cual posee -,-#mg1L de aluminio residual y 3,# mg1L de cloro residual.!alculara. !alcular la cantidad de Al y !l consumida.

b. !alcular la cantidad de !oagulante y desinfectante consumida.

92!:(2(;23(

Documents

Actividad. Potabilizacion Del Agua