calidad de agua.docx

Upload: gabysaborio

Post on 06-Jul-2018

267 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    1/32

    Universidad de Costa RicaFacultad de Ingeniería

    Escuela de Ingeniería Química

    Experimento 1CALIDAD DE AGUA

    Medición y tratamiento de datos experimentalesIQ-!!1

    "ro#esora$ %atalia &ern'nde( Montero)sistente$ Ronald Ramíre( Espino(a

    *rupo$ +,

    Ciudad Universitaria Rodrigo Facio.an /os0 Costa Rica

    )2ril +13

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    2/32

    RESUMEN

    Con la reali(ación de este experimento se pretende reconocer y medirlos principales par'metros 4ue determinan la calidad del agua así como

    #amiliari(ar al estudiantado con la legislación a nivel nacional en cuanto

    al reglamento de vertido y reuso de aguas residuales se re5ere6

    "ara ello se tomó una muestra de agua del río 4ue pasa por las

    cercanías del comedor de la Universidad de Costa Rica6 Con ayuda de un

    7ater C8ec9er se determinaron ciertos par'metros de la muestra de

    agua como p& temperatura tur2ide( y conductividad6 )dem's se

    reali(ó una serie de prue2as #ísicas para determinar la cantidad de

    sólidos 5ltra2les sedimenta2les y totales presentes en la muestra

    mediante t0cnicas simples de 5ltración sedimentación y pesado6

    Finalmente se determinó el :Q; de la muestra6

    .e encontró 4ue la cantidad de sólidos 5ltra2les de la muestra es de

    1 mg,? mientras 4ue la cantidad de sólidos sedimenta2les y

    totales es de + m?,? y

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    3/32

    ÍNDICE GENERAL

    PáginaRE.UME%66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666iii

    16 M)RC; BERIC;66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661

    161 Contaminación y tipos de contaminantes 4ue a#ectan la calidad del agua1

    16+ "ar'metros 4ue determinan la calidad del agua6666666666666666666666666666666666666666+

    16+61 .a2or olor y color6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+

    16+6+ Bur2ide(66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+

    16+6! Conductividad el0ctrica66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+

    16+6< p&66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 !

    16+6> Bemperatura6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666!

    16+63 .ólidos sedimenta2les6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666!

    16+6 .ólidos suspendidos6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666!

    16+6A .ólidos totales6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 !

    16+6= :emanda 4uímica de oxígeno G:Q;H66666666666666666666666666666666666666666666666666<

    16+61 :emanda 2io4uímica de oxígeno G:;H66666666666666666666666666666666666666666666<

    16+611 ;xígeno disuelto G:;H66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666<

    16! M0todos de muestreo de agua y t0cnicas de conservación de muestras6 <

    16!61 Muestras de lí4uidos en movimiento o aguas corrientes666666666666666666666<

    16!6+ Muestras de lí4uidos en reposo o aguas retenidas666666666666666666666666666666>

    16!6! "rocedimiento en la toma de muestras66666666666666666666666666666666666666666666666>

    16!6< Conservación de las muestras66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666663

    16< "ar'metros legales para el vertido de aguas residuales66666666666666666666666666663

    16> M0todos de tratamiento de aguas residuales66666666666666666666666666666666666666666666

    16>61 Floculación y Coagulación666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666616>6+ .edimentación6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666

    16>6! Filtración6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666

    16>6< .eparación de aceites y grasas66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666

    16>6> )dsorción666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666A

    16>63 "rocesos de tratamiento 2iológico6666666666666666666666666666666666666666666666666666666A

    1

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    4/32

    +6 MEB;:;?;*) EJ"ERIME%B)?6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666=

    +61 Materiales y e4uipo66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661

    +6+ Factores y varia2les experimentales666666666666666666666666666666666666666666666666666666661

    +6+61 Karia2les independientes66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661

    +6+6+ Karia2les dependientes666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666611

    +6+6! "ar'metros6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 11

    +6! :iagrama de e4uipo6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666611

    !6 )%L?I.I. :E RE.U?B):;.6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661!

    6 %;ME%C?)BUR)6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661=

    36 I?I;*R)F)66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+16 )"N%:ICE.666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+!

    )p0ndice )$ :atos Experimentales6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+!

    )p0ndice $ Resultados intermedios66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+!

    )p0ndice C$ Muestra de c'lculo666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 +<

    A6 "R;CE:IMIE%B; EJ"ERIME%B)?66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+

    =6 )%EJ;.66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 +=

    ÍNDICE DE CUADRCuadro 16

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    5/32

    ÍNDICE DE FIGURAFigura 16 :igestor666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666611Figura +6 Espectro#otómetro66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666611

    Figura !6 7ater C8ec9er666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 11Figura 6 Estu#a66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661+Figura 36 om2a de vacío66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661+Figura 6 alan(a analítica666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 1+ Figura =6 1 Copia de datos experimentalaes o2tenidos en el la2oratorio6"ar'metros de calidad de agua6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666+=

    >

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    6/32

    M)RC; BERIC;?a calidad del agua se re5ere a las condiciones en 4ue se encuentra

    el agua respecto a las características #ísicas 4uímicas y 2iológicas en su

    estado natural o despu0s de ser alteradas por el accionar 8umano6

    Existen muc8as ra(ones por las cuales un agua pierde su calidad y los

    seres 8umanos generalmente tienen una gran inDuencia en la presencia

    de los #actores 4ue #avorecen esto6 )lgunas de las ra(ones son las

    descargas por su uso en actividades dom0sticas comerciales

    industriales y agrícolas entre otras 8aciendo 4ue se vean a#ectadas

    actividades vitales tanto para el ser 8umano como para la 2iodiversidad

    acu'tica GRold'n +!H6

    1.1 Contaminación y tipos de contaminantes qe a!ectan "aca"idad de" a#a

    ?a contaminación se de5ne como la introducción de sustancias en un

    medio 4ue provocan 4ue este sea inseguro o no apto para su uso6 Es

    siempre una alteración negativa de estado natural del medio y por lo

    general se genera como consecuencia de la actividad 8umana

    consider'ndose una #orma de impacto am2iental6 ?a contaminación

    puede a#ectar a distintos medios y por lo tanto se puede clasi5car

    segn sus características en di#erentes tipos como contaminación

    atmos#0rica sónica radiactiva electromagn0tica t0rmica lumínica

    8ídrica entre otros tipos G)ri(a2alo y :ía( 1==1H6

    Entre los principales contaminantes 4ue a#ectan la calidad del agua

    se encuentran los del tipo #ísico 4uímico y 2iológico6 ?a calidad puede

    verse a#ectada por 2asura aguas residuales agentes patógenos como

    2acterias y virus productos y desec8os 4uímicos e industriales como

    pesticidas y detergentes el petróleo minerales inorg'nicos sedimentos

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    7/32

    #ormados por partículas de suelo y otros arrastres sustancias

    radioactivas el calor y el ruido GRold'n +!H6

    1.$ %a&'met&os qe dete&minan "a ca"idad de" a#a

    )ntes de proceder a una descripción de los procesos disponi2les

    para meorar la calidad del agua es conveniente revisar los par'metros

    utili(ados para de5nir su calidad6 )lgunos de estos par'metros de

    utili(an en el control de los procesos de tratamiento reali(ando

    mediciones de #orma continua o discreta6 ?os par'metros se pueden

    clasi5car en cuatro grandes grupos$ #ísicos 4uímicos 2iológicos y

    radiológicos6 ) continuación de explican con detalle las características

    de cada uno GRigola 1=A=H6

    1.$.1 Sa(o&) o"o&) y co"o&

    El sa2or y el olor del agua son determinaciones organol0pticas de

    determinación su2etiva para las cuales no existen instrumentos de

    o2servación ni registro6 Bienen un inter0s evidente en las aguas

    pota2les destinadas a consumo 8umano6 ?as aguas ad4uieren un sa2orsalado y amago de2ido a la presencia de Cl- y .;

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    8/32

    1.$.$ *&(ide+

    ?a tur2ide( es la di5cultad del agua para transmitir la lu( de2ido a

    materiales insolu2les en suspensión coloidales o muy 5nos 4ue puedendar lugar a la #ormación de depósitos en las conducciones de agua

    GRigola 1=A=H6

    1.$., Condcti-idad e"ct&ica

    ?a conductividad el0ctrica es la medida de la capacidad del agua

    para conducir la electricidad6 Indicativa de la materia ioni(a2le total

    presente en el agua6 El agua pura contri2uye mínimamente a la

    conductividad y en su casi totalidad es el resultado del movimiento de

    los iones de las impure(as presentes GRigola 1=A=H6

    1.$./ p0

    El p& es una medida de la concentración de iones 8idrógeno6 Una

    medida de la naturale(a 'cida o alcalina de la solución acuosa 4ue

    puede a#ectar los usos especí5cos del agua6 ?a mayoría de aguas

    naturales tienen un p& entre 3 y A6 .u medición se reali(a #'cilmente

    con un p&metro o con papeles indicadores GRigola 1=A=H6

    1.$. *empe&at&a

    ?a temperatura es una medida de la energía cin0tica medida en

    las mol0culas de agua6 Importante por4ue a#ecta la 4uímica del agua y

    las #unciones de los organismos acu'ticos adem's inDuye en la cantidad

    de oxigeno 4ue puede disolverse en el agua6 GRigola 1=A=H6

    1.$.2 Só"idos sedimenta("es

    .on a4uellos sólidos presentes en el agua 4ue de2ido a su peso y

    tamaSo pueden asentarse tras cierto tiempo6 .on sólidos indesea2les en

    los procesos de tratamiendo dado 4ue suelen generar depósitos en las

    11

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    9/32

    tu2erías y e4uipos de proceso6 ?a manera m's extendida para su

    determinación es la gravimetría GRamal8o 1==H6

    1.$.3 Só"idos sspendidos

    .on a4uellos sólidos 4ue de2ido a su tamaSo y peso no se logran

    asentar por e#ecto de la gravedad suele tratarse de partículas muy

    pe4ueSas así como microorganismos6 El m0todo m's sencillo para su

    determinación es la 5ltración con un posterior secado GRamal8o 1==H6

    1.$.4 Só"idos tota"es

    Consiste en la totalidad de sólidos en el agua6 .e o2tienenllevando a se4uedad una muestra del agua GMassol +1H6

    1.$.5 Demanda q6mica de o76#eno 8D9:;

    Mide la capacidad de consumo de un oxidante 4uímico como

    dicromato o permanganato por las materias oxida2les contenidas en el

    agua6 Indica el contenido de materias org'nicas oxida2les y otras

    sustancias reductoras como Fe+T %& ppm GRigola 1=A=H6

    1.$.1< Demanda (ioq6mica de o76#eno 8D=:;

    Mide la cantidad de oxígeno consumido en la eliminación de la

    materia org'nica del agua mediante procesos 2iológicos aero2ios6 En

    general se re5ere al oxígeno consumido en > días y se mide en ppm de

    ;+ GRigola 1=A=H6

    1!

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    10/32

    1.$.11 :76#eno dise"to 8:D;

    Es la cantidad de oxígeno disuelto en el agua6 Un nivel alto de ;:

    indica agua de meor calidad6 .i los niveles de ;: son demasiado 2aosalgunos peces y otros organismos no pueden so2revivir6 ?os niveles de

    ;: pueden variar entre y 1+ ppm GRigola 1=A=H6

    1., Mtodos de mest&eo de a#a) y tcnicas deconse&-ación de mest&as

    ?os m0todos de muestreo de agua y los an'lisis 4ue se reali(an

    vienen especi5cados en los protocolos de Entidades de %ormali(ación

    como la ;rgani(ación Internacional de %ormali(ación GI.;H6 ?a

    preparación y almacenamiento de agua para su an'lisis es lo 4ue se

    denomina programa de muestreo6 ?as muestras de2en ser

    representativas del material recogido en un lugar determinado y en un

    momento puntual o de una matri( tomada en distintos puntos de

    muestreo m's o menos relacionado G*arcía +3H6

    1.,.1 Mest&as de "6qidos en mo-imiento o a#asco&&ientes

    ?a toma de muestras de aguas en movimiento se reali(a en caso

    de 4ue se sospec8e de un vertido o para evaluar el estado 4uímico del

    agua6 "ara ello se esta2lecen diversos puntos de muestreo$ un primer

    punto se locali(ar' antes de la posi2le #uente de vertidos un segundo

    punto despu0s de la posi2le #uente y un tercer punto se tomar' del

    mismo vertido cuando sea posi2le su locali(ación G*arcía +3H6

    ?as aguas de los ríos presentan por las tur2ulencias me(cla de su

    composición y por eso se de2e tomar la muestra a una pro#undidad de

    1 m sin tocar el #ondo6 %o se reali(an tomas directamente en super5cie

    excepto para la detección de sustancias o materiales menos densos 4ue

    el agua G*arcía +3H6

    1>

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    11/32

    1.,.$ Mest&as de "6qidos en &eposo o a#as &etenidas

    Cuando no 8aya un Duo aprecia2le la 8eterogeneidad 8ori(ontal

    es importante6 .i se va a esta2lecer sólo un punto de muestreo selocali(ar' pre#eri2lemente en la parte central del sistema6 En (onas

    pocos pro#undas es representativo el muestreo a > m de pro#undidad

    si la masa de agua es m's pro#unda se re4uieren m's tomas de

    muestras G*arcía +3H6

    1.,., %&ocedimiento en "a toma de mest&as

    :e #orma mana"$ )l tomar la muestra el recipiente recolector

    de2e lavarse dos veces con agua de la misma muestra excepto cuando

    se tome en un envase est0ril6 "ara evitar tomar agua de la orilla se usa

    una p0rdiga con una pin(a en su extremo al 4ue se sueta el recipiente

    recolector G*arcía +3H6

    "ara no recoger partículas sedimentadas de2e evitarse remover el

    #ondo pero en caso de 4ue se remueva se tomar' la muestra de otro

    punto 4ue no est0 a#ectado por la resuspensión6 %ormalmente el envase

    se llena por completo sin dear aire por encima de la muestra salvo 4ue

    sea para reali(ar an'lisis micro2iológicos o cuando esta se vaya a

    congelar G*arcía +3H6

    :e #orma atom'tica$ .e utili(an e4uipos capaces de reali(ar el

    muestreo de #orma autónoma permitiendo la toma de muestras en

    mltiples puntos simult'neamente o 2ien la toma de muestras

    compuestas sin necesidad de la presencia del operario6 Bal es el caso de

    las 2otellas 8idrogr'5cas y los sistemas de 2om2eo G*arcía +3H6

    1.,./ Conse&-ación de "as mest&as

    ?as t0cnicas de conservación tratan de retrasar al m'ximo los

    cam2ios 4uímicos y 2iológicos 4ue se producen en las muestras6 Entre

    1

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    12/32

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    13/32

    1. Mtodos de t&atamiento de a#as &esida"es

    1..1 F"oc"ación y Coa#"ación

    ?a Doculación es la operación en 4ue las partículas en suspensión

    aumentan su super5cie de contacto de2ido a la adición de productos

    4uímicos en los procesos de precipitación 4uímicamente asistida6 :e2ido

    a la Doculación las partículas se agregan en partículas mayores

    GcoagulaciónH y alcan(an la masa su5ciente para sedimentar6 ?a

    Doculación se ve #avorecida por una agitación moderada para promover

    un mayor contacto entre las partículas GRi2as 1=A=H6

    1..$ Sedimentación

    ?a sedimentación es la separación de los componentes del agua

    en dos #ases una sólida 4ue corresponde a los #angos #ormados por

    partículas de sólidos suspendidos m's pesados 4ue el agua y 4ue por

    gravedad se depositan en el #ondo y una #ase lí4uida #ormada por el

    agua y compuestos en disolución GRi2as 1=A=H6

    1.., Fi"t&ación

    .e emplea en el tratamiento de agua para eliminar los sólidos

    presentes en aguas super5ciales precipitados del a2landamiento del

    agua con cal y precipitados de 8ierro y manganeso6 Consiste en pasar

    agua a trav0s de un lec8o 5ltrante 4ue permite el colado de las

    partículas de mayor tamaSo 4ue los poros G7e2er 1==H6

    1../ Sepa&ación de aceites y #&asasEs un proceso 4ue se logra aprovec8ando la di#erencia de

    densidades entre el agua y las grasas presentes en ella6 Un m0todo muy

    comn consiste en simples 2alsas donde los 8idrocar2uros Dotan en la

    super5cie la separación por gravedad se puede reali(ar si las

    +1

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    14/32

    di#erencias de densidad y tamaSo de los gló2ulos son su5cientes para

    conseguir la separación en un tiempo ra(ona2le GRigola 1=A=H6

    1.. Adso&ción

    "roceso en el cual los iones o mol0culas son retenidos so2re la

    super5cie de un sólido6 El car2ón activo es el adsor2ente utili(ado en el

    tratamiento de aguas y su mayor uso se encuentra en el re5no de las

    aguas procedentes de tratamientos 4uímicos o 2iológicos mediante la

    adsorción de la materia org'nica residual disuelta GRi2as 1=A=H6

    1..2 %&ocesos de t&atamiento (io"ó#ico.egn Ri2as G1=A=H$

    Procesos aerobios$ .on los procesos 4ue sólo se dan en presencia de

    oxígeno6

    Procesos anaerobios: .on los procesos 4ue sólo se dan en ausencia de

    oxígeno6

    Desnitrifcación$ "roceso mediante el cual el nitrógeno de los nitratos se

    trans#orma en nitrógeno gas6Eliminación de la DBO carbonosa:  es la conversión de la materia

    org'nica car2onosa del agua en teido celular y productos gaseosos6

    Nitrifcación: El amoniaco se trans#orma en nitrógeno y seguidamente en

    nitratos6

    Procesos de cultivo en susensión:  "rocesos en los 4ue los

    microorganismos responsa2les del proceso se mantienen en suspensión

    dentro del lí4uido6

    +!

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    15/32

    $. ME*:D:L:GÍA E>%ERIMEN*AL

    El o2etivo principal de la pr'ctica #ue reconocer y medir los

    principales par'metros 4ue determinan la calidad del agua adem's de#amiliari(arse con la legislación nacional en cuanto a la contaminación

    de agua6 "ara ello se recolectó una muestra de agua del río de las

    cercanías de la universidad con ayuda de una extensión 4ue tenía

    sueto un envase pl'stico para depositar la muestra6 .e tomaron dos

    muestras y se llenó el envase completamente con el 5n de suplir

    cantidad de agua re4uerida para el experimento6

    .e tomaron + m? de dic8a agua y +m? de agua destilada y seme(cló cada muestra con dicromato de potasio en un tu2o de ensayo

    4ue luego se puso en el digestor alrededor de 1> 8 teniendo el cuidado

    de rotar los tu2os cada cierto tiempo para evitar 4ue estos #ueran

    ad8eridos a la pared del digestor por la expansión de2ida al calor al 4ue

    #ueron sometidos6 Una ve( 4ue trascurrió el tiempo se dearon en#riar

    los tu2os de ensayo a temperatura am2iente adem's #ueron tapados

    para evitar el contacto con la lu(6 :espu0s de esto se colocó el tu2o 4ue

    contenía el agua destilada y se utili(ó como 2lanco para cali2rar a cero

    el espectro#otómetro seguidamente se introduo el tu2o de ensayo con

    la muestra de agua para o2tener el valor de :Q;6

    ?uego se procedió a determinar la cantidad de sólidos totales6 "ara

    ello se tomó una muestra de 1 m? del agua recolectada y se colocó en

    un crisol previamente pesado y este conunto #ue sometido a

    evaporación por se4uedad en la estu#a6 ?uego se pesó el crisol

    nuevamente y se determinó la masa de los sólidos totales por

    di#erencia6

    ?uego se tomó una muestra de +> m? y se 5ltró al vacío con

    ayuda de un papel 5ltro previamente pesado 4ue se m's adelante se

    colocó en la estu#a para eliminar la 8umedad despu0s se volvió a pesar

    =

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    16/32

    el papel 5ltro y se determinó la masa de los sólidos 5ltra2les por

    di#erencia6 Esta prue2a se reali(ó dos veces m's6

    )dem's se llenó un cono de Im8oP con 1 m? del aguarecolectada6 .e deó en reposo durante una 8ora permitiendo 4ue se

    lograra la sedimentación y luego se 8i(o la lectura 4ue determinó la

    cantidad de sólidos sedimenta2les6

    "or ltimo se tomó el resto del agua recolectada y se midió el p&

    la temperatura la tur2ide( y la conductividad el0ctrica con el medidor

    de calidad de agua 7ater C8ec9er6 :ic8as mediciones se reali(aron por

    triplicado6

    $.1 Mate&ia"es y eqipo

    En los cuadros +6161 y +616+ se presenta la in#ormación detallada

    de los e4uipos y materiales utili(ados durante el experimento6

    Cad&o $.1.1 E4uipo utili(ado durante el experimento6

    Eqipo Ma&ca N?me&o

     de p"aca

    N?me&o

    de se&ie

    @m(ito

    deope&ació

    n

    Ince&tid

    m(&e

    alan(a ):)M ++!!

    om2a deKacío

    :U;.E)?

    +

    ± +

    m?

    :igestor &)C& !1>A =1131 - -

    Espectro#otómetro

    &)C& 1> @C -

    7ater C8ec9er ;)WB;%

    !A A1+3 - -

    11

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    17/32

    Cad&o $.1.$ "ropiedades #ísicas y 4uímicas de las sustancias

    usadas en el experimento6

    Sstancia

    Fó&m"a96mica

    MM 8#mo";

    %F8BC;

    %E8BC;

    ÍndicedeRe!&acción

    Densidad8#cm,

    ;*o7icidad

    )gua &+; 1A+ 1 1!! 1 %inguna:icromato de"otasio Cr+W +; += 1< +

    Cancerígeno

    $.$ Facto&es y -a&ia("es e7pe&imenta"es

    $.$.1 a&ia("es independientes

    V $ Kolumen m!

    $.$.$ a&ia("es dependientes

    !: temperatura @C

    mtot : Masa sólidos totales g

    mfl: Masa sólidos 5ltra2les g

    msed: Masa sólidos sedimenta2les g

    $.$., %a&'met&os

     "$ "otencial de 8idrógeno adim

    D#O$ :emanda 4uímica de oxígeno mg,?

    DBO$ :emanda 2io4uímica de oxígeno mg,?

    !urb$ Bur2ide( %BU

    $ond: Conductividad el0ctrica .

    1!

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    18/32

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    19/32

    Fi#&a 2. om2a de vacío

    Fi#&a 3. alan(a analítica

    1

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    20/32

    AN@LISIS DE RESUL*AD:S

    En el cuadro 61 se muestra un resumen con los par'metros 4ue

    #ueron medidos durante el experimento6 "rimeramente se o2tuvo unvalor de sólidos sedimenta2les de + m?,? con una incertidum2re de

    X+ m?6 Ca2e destacar 4ue cuando se trata de reali(ar lecturas

    volum0tricas siempre 8a2r' un error de apreciación incluido pues el ser

    8umano puede ser un operador preciso pero nunca exacto6 Es por esto

    4ue se de2e considerar un error en la lectura reali(ada en el Cono de

    Im8oP y a esto se le suma 4ue el agua contenía cierta cantidad de

    gusanos 4ue cuando se puso a sedimentar se depositaron en el #ondodel cono6 Esto inter5rió y di5cultó al momento de reali(ar la medición6

    En el cuadro 16 mg,? por lo 4ue nuevamente se

    determinó 4ue el agua anali(ada no cumple con el reglamento6

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    21/32

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    22/32

    ;tro par'metro anali(ado durante el experimento #ue la demanda

    4uímica de oxígeno G:Q;H para este caso se o2tuvo un valor de +

    mg,?6 .egn la el reglamento nacional el m'ximo permitido para vertera un cuerpo receptor es de 1> mg,? por lo 4ue se determinó 4ue la

    muestra anali(ada no cumple con la legislación6 Este valor alto de :Q;

    o2tenido implica un riesgo ya 4ue supone la desoxigenación del agua6

    ?a determinación del :Q; se llevó a ca2o mediante una reacción

    intensa en la 4ue se puso en contacto dicromato de potasio con el agua

    a anali(ar en un digestor sometido a alta temperatura6 ?a reacción 4ue

    dio a lugar es la siguiente$

    −¿⟶2Cr+3+7 H 2O

    +¿+6e¿

    2−¿+14 H ¿

    Cr2O7¿

    )sí el dicromato oxida la materia org'nica y la inorg'nica

    presentes en la muestra reduci0ndose de CrT3  a CrT!6 .e de2e tener

    especial cuidado con la manipulación del dicromato 4ue al ser nocivo

    para la salud se de2e disponer en un recipiente especialmentedestinado para ello cerrado y rotulado6 ?as autoridades del la2oratorio

    dispondr'n de 0l para descartarlo y aplicarle el tratamiento adecuado6

    &ay varias #uentes de error 4ue se pueden dar durante la

    determinación del :Q; como la temperatura 4ue est' directamente

    relacionada con la cantidad de oxígeno disuelto6 )dem's la composición

    del suelo tam2i0n puede a#ectar la medición de2ido a 4ue puede

    contener minerales 4ue sean #'ciles de oxidar elevando el valor de :Q;

    reportado6

    "ara controlar este par'metro y asegurar la calidad de vertido lo

    m's recomendado son los procesos 2iológicos6 ?os procesos aero2ios se

    2asan en microorganismos 4ue en presencia de oxígeno trans#orman la

    materia org'nica en gases6 .in em2argo suele ser necesario otro tipo de

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    23/32

    tratamiento 5sico4uímico como la coagulación para poder disminuir el

    contenido de materia no 2iodegrada2le6

    ;tros par'metros #ueron anali(ados y los valores determinados semuestran en el cuadro )6>6 .e o2tuvo un p& promedio de >>=6 Esto

    indica la existencia de volcamientos 'cidos sin em2argo este valor sí 

    cumple con la legislación 4ue esta2lece 4ue el rango de p& admisi2le es

    de > a = para verter so2re un cuerpo receptor6

    En cuanto a la temperatura se midió un valor promedio de +>>

    @C6 El rango esta2lecido por las legislación es de 1> @C -

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    24/32

    de la lu( solar 8aciendo 4ue el agua se vuelva m's caliente reduciendo

    así la concentración de oxígeno en el agua6

    Existen e4uipos 5ltrantes para la eliminación de la tur2ide( en elagua con los 4ue se consigue eliminar la materia en suspensión

    mediante lec8os 5ltrantes de antracita y arena de sílice como el

     Bur2idex 4ue puede retener tres veces m's sólidos por ciclo 4ue los

    5ltros de arena comunes6

    .e determinó 4ue el valor de conductividad el0ctrica promedio #ue

    de

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    25/32

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    26/32

    . N:MENCLA*URA

    DBO :emanda 2io4uímica de oxígeno mg,?

    D#O :emanda 4uímica de oxígeno mg,?m Masa g

    !   Bemperatura @C

    !urb  Bur2ide( adim

    V  Kolumen m!

    %  Conductividad el0ctrica .,m

    S(6ndicesfl Indica los sólidos 5ltra2les

    sed Indica los sólidos sedimenta2les

    tot  Indica los sólidos totales

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    27/32

    2. =I=LI:GRAFÍA

    )ri(a2alo R6:6 :ia( *6 G1==1H &a contaminación del agua subterr'nea

     y su transorte en medios orosos. Cuadernos del instituto de geo#ísica6:ecreto %@ !!31-MI%)E-.6 G1= de mar(o de +H6 Reglamento de

    reuso y vertido de aguas residuales. .an /os0 Costa Rica6

    *arcía M6/6 G1=A=H Au(iliares de laboratorio de &a )unta de *alicia6 ed

    M):6

    Massol )6 GEnero +1H Par'metros +,sico-u,micos: sólidos disueltos

    totales. Recuperado el += de mar(o de +13 de Universidad de "uerto

    Rico-MayagYe($ 8ttp$,,ZZZ6uprm6edu,2iology,pro#s,massol,manual,p+-tds6pd# 

    Ramal8o R6 G1==H !ratamiento de aguas residuales. uenos )ires$

    Revert06

    Ri2as /6 .ans R6 G1=A=H /ngenier,a ambiental: contaminación y 

    tratamiento6 EspaSa$ Marcom2o6

    Rigola M6 G1=A=H !ratamiento de aguas industriales: aguas de rocesos

     y residuales6 EspaSa$ Marcom2o6

    Rold'n *6 G+!H Bioindicación de la calidad del agua en $olombia6

    Colom2ia$ Universidad de )ntio4uia6

    .ain( /6)6 G+>H !ecnolog,as ara la sostenibilidad: rocesos y 

    oeraciones unitarias en deuración de aguas residuales6 Madrid$ E;I

    Medio )m2iente6

    7e2er 76 G1==H $ontrol de la calidad del agua: rocesos

    fsicou,micos6 EspaSa$ Reverte6

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    28/32

    3. A%NDICES

    Apndice A Datos E7pe&imenta"es

    Cad&o A.1 :eterminación de los sólidos totales de la muestra%a&'met&o Masa 8#;Crisol A>>3ACrisol T muestra A>>+

    .ólidos totales <

    Cad&o A.$ :eterminación de los sólidos 5ltra2les de la muestra

    %a&'met&o   Masa 8#;  

    1 + !

    "apel 5ltro A> A! A+"apel 5ltro T muestra A3 == =+>.ólidos 5ltra2les 1 13 1+!

    Cad&o A., :eterminación de los sólidos sedimenta2les de la muestra

    %a&'met&oa"o&8mLL;

    .ólidos sedimenta2les +

    Cad&o A./ :eterminación del :Q; de la muerta anali(ada

    %a&'met&oa"o&

    8m#L;:emanda 4uímica deoxígeno +

    Cad&o A. :eterminación de propiedades de la muestra anali(ada

    %&opiedad a"o&  1 + !p& >!3 >3 >>

     Bemperatura G@CH +>! +>3 +>3 Bur2ide( G%BUH ! += +Conductividad Gm.,cmH

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    29/32

    Apndice = Res"tados inte&mediosCad&o =. 1 Cantidad de sólidos presentes en la muestra y unaincertidum2re

    %a&'met&o a"o&.ólidos sedimenta2lesGm?,?H +.ólidos 5ltra2les Gmg,?H 1.ólidos totales Gmg,?H

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    30/32

    "ara calcular la concentración de los sólidos presentes en la

    muestra se 8ace uso de la siguiente relación$

    Concentracióndesólidos=  msólidos

    volumen delamuestra(C  .3)

    .ustituyendo los valores con los datos registrados en cuadro )61

    columna 1 5la 1$

    Concentracióndesólidos totales=

    0,004 g

    10mL ∗1000mL

    1 L

      ∗1000mg

    1 g   =400mg/ L

    :ato 4ue se encuentra ta2ulado en el cuadro 61 columna 1 5la

    +6 El mismo c'lculo se llevó a ca2o para o2tener la concentración de los

    sólidos 5ltra2les en las ! corridas experimentales6 ?os resultados se

    muestran en el cuadro 616

    C./ Mest&a de c'"c"o pa&a "a ince&tidm(&e de" Cono de

    ImHo 

    "ara calcular la incertidum2re del cono se de5ne 4ue es un e4uipo

    volum0trico y su menor medida posi2le es de 1 m?6 .egn las #órmulas

    se tiene$

    a=d

    2=

    1

    2=0,05mL(C .4)

    u=  a

    √ 6=

    0,05

    √ 6=0,02mL(C  .5)

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    31/32

    4. %R:CEDIMIEN*: E>%ERIMEN*AL

    1 Recolectar una muestra de agua del río de en las cercanías al comedor

    de la Universidad de Costa Rica6+ Bomar + m? de esta agua y + m? de agua destilada y me(clar cada

    muestra en un tu2o con dicromato y colocarlas en el digestor Galrededor

    de 1> 8H6 Una ve( transcurrido el tiempo indicado tomar los tu2os de

    ensayo del digestor y dearlos en#riar a temperatura am2iente y tapados

    para evitar contacto con la lu(6 Colocar el tu2o con el agua destilada en

    el espectro#otómetro y cali2rar a cero con 0ste6 "ara eso encienda el

    e4uipo y presione la com2inación [< ! > enter\ austando la perilla a 3+nm6 .eguidamente introducir el tu2o con la muestra para o2tener el

    valor de :Q;6

    ! :eterminación de sólidos totales$ colocar una muestra de 1 m? del

    agua recolectada en un crisol previamente pesado y li2re de 8umedad

    colocar el crisol en la estu#a para evaporar a se4uedad luego pesar

    nuevamente y por di#erencia o2tener la masa de sólidos totales6

    < :eterminación de los sólidos 5ltra2les$ 5ltrar al vacío una muestra de 1

    m? mediante un papel 5ltro previamente pesado luego colocar en la

    estu#a para eliminar la 8umedad deando así solamente los sólidos por

    ltimo volver a pesar y por di#erencia o2tener los sólidos 5ltra2les6

    > :eterminación sólidos sedimenta2les$ llenar el sedimentador cono de

    Im8oP con 1 m? de la muestra dear en reposo por una 8ora para

    4ue se logre la sedimentación y luego 8acer la medición6

    3 Finalmente tomar el resto del agua y medir sus propiedades con el

    medidor de calidad de agua 7ater C8ec9er$ p& temperatura tur2ide( y

    conductividad el0ctrica6

  • 8/16/2019 Calidad de Agua.docx

    32/32