tratamientos agua

7/23/2019 Tratamientos Agua

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Especies empleadas como agentes oxidantes por la población microbiana



PURIFICACIÓN PARA CONSUMO HUMANO



PROCESOS DE PRECIPITACIÓN

OBJETIVO: CONSEGUIR

UN

MATERIAL

SÓLIDO

INSOLUBLE

(FLOC)

SEDIMENTABLE .

MECANISMOS:

1.- COAGULACIÓN

2.- FLOCULACIÓN

a) Suspensión estable y b) Desestabilización y coagulación



TIPOS DE COAGULANTES

1.- SALES DE ALUMINIO

Al2(SO4)3.18H2O + 3Ca(HCO3)2 → 2Al(OH)3↓ + 3CaSO4 + 18H2O + 6CO2

Al2(SO4)3.18H2O + 3Ca(OH) 2 → 2 Al(OH)3↓ + 3 CaSO4 + 18 H2O

Al2(SO4)3.18H2O + 3Na2CO3 → 2Al(OH)3↓ + 3Na2SO4 + 18 H2O + 3CO2

∗ Rango de trabajo: 5.5 < pH < 8

Usado en aguas con alto contenido de materia orgánica. Destruyen el 99 % de los virus.



2.- SALES DE HIERRO

A) FeSO4.7H2O:

2FeSO4.7H2O + 2Ca(HCO3)2 + 0.5O2 → 2Fe(OH)3↓ + 2CaSO4 + 13H2O + 4CO2

2FeSO4.7H2O + 2Ca(OH)2 + 0.5O2 → 2Fe(OH)3↓

+ 2CaSO4 + 13H2O

B) FeSO4.7H2O:

3FeSO4.7H2O + 1.5Cl2 → 2Fe2(SO4)3 + FeCl3 + 21H2O

2FeCl3 + 2Ca(HCO3)2 → 2Fe(OH)3↓

+ 3CaCl2 + 6CO2

2FeCl3 + 3Ca(OH)2 → 2Fe(OH)3↓

+ 3CaCl2

3 Rango de trabajo: 4 < pH < 9 3 Más económicos

3 Floc de rápido asentamiento

3 Más efectivos eliminación color, sabor y olores

6 Dosificación con dos reactivos más compleja



3.- ALUMINATO SÓDICO [NaAlO2]:

4.- POLÍMEROS o POLIELECTROLITOS:

Naturales: Polisacáridos, almidón, celulósicos, material protéico, etc...

Sintéticos: Aniónicos, catiónicos y neutros.

6NaAlO2 + Al2(SO4)3.18H2O → 8Al(OH)3↓ + 3Na2SO4 + 12H2O

2NaAlO2 + CO2 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + Na2CO3

Polímero



PROCESOS DE OXIDACIÓN QUÍMICA

FUNCIONES: Reducir olores, decolorar, destruir materia orgánica, oxidar iones metálicos

(Fe2+, Mn2+) y desinfección biológica.

AGENTES OXIDANTES: O2, Cl2, O3, ClO2, KMnO4

1.- OXÍGENO:

2Fe(HCO3)2 + 0.5O2 + H2O → 2Fe(OH)3↓ + 4CO2

Otras especies: Mn2+, NO2-, SO32-, S2O32-, S4O62-

Sistema de aireación



2. CLORACIÓN

REACTIVOS: Cl2, NaClO, Ca(ClO)2

Cl2 + H2O → H+ + Cl- + HClO K = 4.5.10-4

HClO ⇔ H+ + ClO-

3 Alta efectividad como agente bactericida

Cloro libre disponible



CLORAMINAS (Cloro combinado)

NH4+ + HClO → NH2Cl (monocloramina) + H2O + H+

NH2Cl + HClO → NHCl2 (dicloramina) + H2O

NHCl2 + HClO → NCl3 (tricloramina) + H2O pH < 4.4

4.5 < pH < 8.5

Cl/N > 10



OZONIZACIÓN

ο PROPIEDADES:

Actúa a pH < 8

Tiene efecto de agente coagulante, blanqueante y desodorizante

Reacciones de oxidación rápidas: Fe, Mn, NO2

-, SO3

2-, microorganismos.

Reacciones de oxidación lentas: sustancias húmicas y fúlvicas, pesticidas,otros.

Tiempo de vida media en el agua de ≈ 10-30 min generación in situ

No tiene acción residual



II. ABLANDAMIENTO DEL AGUA: PROCESO CAL-SOSAREACTIVOS: Ca(OH)2 y Na2CO3

OBJETIVO: Disminuir la dureza, temporal y permanente, del agua.

Dureza temporal: sales de Ca y Mg en forma de bicarbonatos

Dureza permanente: otras sales de dichos metales, como los sulfatos

REACCIONES: Ca2+ + 2HCO3- + Ca(OH)2 → 2CaCO3(s) + 2H2O

Ca2+ + 2Cl- + 2Na+ + CO32- → 2CaCO3(s) + 2Cl- + 2Na+

Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2 (s) y CO32- + H2O → HCO3- + OH-

INCONVENIENTES:

1. Efectos de sobresaturación: Algo de CaCO3 y Mg(OH)2 permanece en disolución

2. El Na2CO3 origina un pH de 11. Es necesario reducirlo por adición de CO2 (7.5 < pH < 8.5)

VENTAJAS: Favorece la precipitación del Fe y Mn de aguas superficiales y de radionúcleos

naturales como Ra y U procedentes de aguas subterráneas y del 90Sr

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