Chillán: 12-09-2014

PROCESOS AGROINDUSTRIALES III Laboratorio Nº 3

“Determinación de Sales Disueltas Totales y Solidos

Suspendidos Totales”

Profesor: Pedro Melín Marín Alumno: Emilio Andrés Benavides Torres Nombre del archivo electrónico: ProcagroindIII2014lab3Conductividad(emiliobenavides)

Universidad de Concepción Facultad de Ingeniería Agrícola

Departamento de Agroindustrias

INTRODUCCION: El término sólido hace referencia a la materia suspendida o disuelta en un

medio acuoso. Una de las características físicas más importantes del agua es

el contenido total de sólidos, esta incluye la materia en suspensión, la materia

sedimentable, la materia coloidal y la materia disuelta. La determinación de

sólidos disueltos totales mide específicamente el total de residuos sólidos

filtrables (sales y residuos orgánicos).

Los sólidos disueltos pueden afectar adversamente la calidad de un cuerpo de

agua o un efluente de varias formas; las aguas para el consumo humano, con

un alto contenido de sólidos disueltos, son por lo general de mal agrado para

el paladar y pueden inducir una reacción fisiológica adversa en el consumidor.

Por esta razón los análisis de sólidos disueltos son también importantes como

indicadores de la efectividad de procesos de tratamiento biológico y físico de

aguas usadas.

La determinación de sólidos totales en muestras de agua por desecación es

un método muy utilizado, algunas de sus aplicaciones son: determinación de

sólidos y sus fracciones fijas y volátiles en muestras sólidas y semisólidas

como sedimentos de río o lagos, lodos aislados en procesos de tratamiento de

aguas limpias y residuales y aglomeraciones de lodo en filtrado al vacío, de

centrifugación u otros procesos de deshidratación de lodos.

OBJETIVOS

General

- Determinar Solidos totales, Solidos suspendidos, Solidos volátiles en

distintas muestras

Específicos

- Conocer las técnicas para determinar los sólidos totales, suspendidos y

volátiles.

REVISION BIBLIOGRAFICA:

Se entiende por solido todo residuo que queda después de la

evaporación (a 103°C).

La prueba de solidos evalúa compuestos variados, por lo cual es

considerada una prueba global. En efecto, los sólidos incluyen tanto las sales

inorgánicas (carbonatos, bicarbonatos, cloruros, sulfatos, fosfatos, nitratos de

sodio, potasio, calcio, magnesio y fierro) como la materia orgánica. De este

modo cuando se miden solidos se mide a los responsables de la dureza, a los

tóxicos, a los compuestos necesarios para el desarrollo de la vida. A media que

disminuye el tamaño de un compuesto en el agua será más compleja la técnica

de separación. De ahí, la importancia de conocer cómo se encuentra la

distribución del tamaño de los contaminantes. La determinación de los sólidos

se emplea también para el seguimiento de procesos biológicos y fisicoquímicos

y, frecuentemente, es un parámetro contenido en la reglamentación de

descargas.

En el laboratorio, esta distribución se determina midiendo los sólidos

sedimentables, solidos suspendidos y disueltos, o bien empleando una técnica

muy moderna denominada distribución del tamaño de partícula (DTP).

Solidos suspendidos totales (SST). Son los sólidos retenidos al pasar agua a

traces de un filtro con apertura de poro de 0,45 µm. Representa la fracción

contaminante susceptible de ser eliminada por sedimentación, floculación o

filtración. Lo constituyen las partículas inorgánicas (arcillas, arenas, suelos) y

orgánicas (fibras de plantas, células de algas, bacterias, microorganismos,

etc.).

El impacto que provoca la presencia de solidos suspendidos es la

formación de un área expuesta a la adsorción de agentes químicos y

biológicos, y la presencia de materia orgánica que al degradarse deteriora la

calidad del agua. Un tratamiento secundario convencional de agua residual

arroja un resultado del orden de 30 mg/L de SST.

Solidos disueltos (filtrables). Son los sólidos que atraviesan un filtro con

poro de 0,45 µm. Se componen de solidos coloidales disueltos. La fracción

coloidal consiste de partículas con diámetro de 10-3 a 1 µm. Los disueltos son

moléculas e iones; que se encuentran diluidos en el agua. La concentración de

solidos disueltos en agua se debe a la presencia de minerales, gases,

productos de la descomposición de materia orgánica, metales y compuestos

químicos orgánicos que dan color, olor, sabor y, eventualmente, toxicidad al

agua que los contiene.

Las concentraciones elevadas afectan al sabor del agua y aumentan la

conductividad eléctrica que está relacionada con los procesos de corrosión.

Se ha establecido, con base en un límite de 500 mg/L de solidos

disueltos propiedades organolépticas, el intervalo usual de solidos disueltos en

agua de abastecimiento es de 25 a 5000 mg/L, la concentración normalmente

deseable es de 200 mg/L. En la industria, el empleo de agua mineralizada es

inadecuada para la mayor parte de procesos. Para evitar la precipitación en las

calderas, o cualquier otra unidad de transferencia de calor, se debe mantener

un bajo contenido de solidos disueltos, condición también necesaria en los

procesos de congelación, lavado de utensilios y fabricación de alimentos. En

estos casos, la concentración de residuo filtrable deseable es menos de 200

mg/L.

La fracción coloidal no puede eliminarse por sedimentación. Por lo

general, se requiere coagulación u oxidación biológica, seguida de

sedimentación, para eliminar estas partículas de la suspensión.

Cuando el agua tiene iones, la reducción de los sólidos disueltos totales (SDT)

requiere métodos de tratamiento más selectivos, como la osmosis inversa, la

electrodiálisis, la destilación y el intercambio iónico. El intercambio iónico y la

electrodiálisis son aplicables en concentraciones por arriba de 5000 mg/mL de

SDT, mientras que la destilación y la osmosis lo son para valores inferiores.

En cada una de las porciones citadas (suspendida y filtrable) se puede

realizar, posteriormente, el análisis de volatilidad, que consiste en hacer pasar

la muestra por una mufla a 550 °C. El material que se pierde por ignición

corresponde al contenido orgánico (fracción volátil) y el que permanece, al

inorgánico (fracción fija) (JIMENES, 2001).

MATERIALES Y METODOS: Materiales

Bomba de vacio Estufa

Placa Calefactora Mufla

Agua de Caldera Balanza analítica de precisión

Vaso Precipitado

Procedimiento

1. Se agitan los frascos que contienen las muestras, Homogenizando su

contenido.

2. Se toma una muestra con una probeta se miden 50 mL de muestra de

agua

3. El contenido de la probeta se pasa por un papel filtro (Whitman 934-H.

1,5micrometros) con una bomba de vacío,

4. Se mide la diferencia de peso del papel seco antes de ser filtrado por el

equipo, y el peso después de pasar por el equipo, donde éste se seca

en una estufa.

5. Se toma el crisol que estuvo en la estufa, y se deposita al interior de la

mufla a 550 °C, durante 45 minutos, donde finalmente se obtienen los

sólidos volátiles.

RESULTADOS

A continuación los resultados de conductividad eléctrica en las muestras DISCUSION

Según los datos recolectados, ladispersión de los datos se encuentra en el

agua destilada, esto se debe a que fueron tomados por tres instrumentos

distintos y en condiciones variables, tiempo en que se tomó cada muestra, la

temperatura etc.

Al ver los datos y compararlos con la bibliografía o información adicional,

podemos decir de que los resultados no están muy lejanos a la realidad y que

efectivamente mientras mas sales disueltas hay en una solución mas

conductividad posee el mismo.

6. CONCLUSION

El Conocer la conductividad como propiedad inherente de las aguas de

procesos o de residuos es fundamental ya que es ampliamente utilizado en

diversos procesos industriales, de los cuales nosotros como profesionales

debemos tener en cuenta.

La determinación de conductividad es un método muy útil para determinar la

pureza de las aguas

REFERENCIAS DELGADILLO O, et al, “Depuración de aguas residuales por medio de

humedales artificiales”, Universidad Mayor de San Simón, Bolivia, 2010.

ROLDAN G, “Bioindicación de la calidad del agua en Colombia”, Editorial

Universidad de Antioquia, Colombia, 2003

MIRALLES L, “Agentes Medioambientales”, Editorial Mad, S.L, España, 2005

RIGOLA M, “Tratamiento de aguas industriales: Aguas de proceso y

residuales”, MARCOMBO, S.A, España, 1990.

Apéndice: Cálculo contenido de solidos totales

Dónde: - ST son los sólidos totales en mg/L

- G1 es el peso de la capsula con el residuo, después de la evaporación

en mg

- G es el peso de la cápsula vacía, en mg a peso constante

- V es el volumen de la muestra en mL

Cálculo contenido de solidos volátiles totales

Dónde: - SVT son los sólidos volátiles totales en mg/L

- G2 es el peso de la capsula con el residuo, después de la calcinación,

en mg

- G1 es el peso de la cápsula con el residuo, después de la evaporación,

en mg

- V es el volumen de la muestra, en mL

Cálculo contenido de solidos suspendidos totales

Dónde: - SST son los sólidos suspendidos totales en mg/L

- G3 es el peso del crisol con el disco a peso constante, en mg

- G4 es el peso del crisol con el disco y el residuo seco, en mg

- V es el volumen de la muestra en mL