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UNIDAD 5 AGUAS El agua es un recurso finito y vulnerable, esencial para sostener la vida Es un bien social y un patrimonio de todos CLASIFICACIÓN METEORICA O DE LLUVIA ( 0,001 %) HIELOS ( 2,15%) SUPERFICIAL RIOS,LAGOS,LAGUNAS(0,017%) OCEANO (97,2%) MANANTIAL SUBTERRANEA FREATICO (0,63%) POZO SEMISURGENTE SURGENTE CARACTERISTICAS 1-AGUA DE LLUVIA Físicas: muy baja turbiedad, incolora, sin olor ni gusto Químicas: gases disueltos, ph ácido Biológicas: muy baja [ ] de microorganismos 2-AGUA SUPERFICIAL Físicas: turbiedad alta, coloreada, con olor y/o gusto Químicas: [ ] variable de sales disueltas, mat. orgánica, ph neutro/alc. Biológicas: elevada [ ] de microorganismos, protozoarios, algas 3-AGUA SUBTERRANEA Físicas: baja turbiedad, incolora, puede tener sabor u olor Químicas: media o alta [ ] de sales disueltas, metales, ph ácido/neutro Biológicas: baja [ ] de microorg. USOS DEL AGUA SANEAMIENTO (HIGIENE Y CONSUMO) AGRICULTURA (RIEGO) Y GANADERÍA (BEBIDA) RECREACION CON Y SIN CONTACTO(BALNEARIO,DEPORTES ACUATICOS) PROTECCION DE LA VIDA ACUATICA (FAUNA Y FLORA) HIDROELECTRICO INDUSTRIAL( PROCESO,CALDERAS, REFRIGERACIÓN,HORMIGÓN) TRATAMIENTOS DEL AGUA OBJETIVO: eliminación de elementos perjudiciales para el uso al que se destine el agua -Turbiedad y sedimentos -Color y materia orgánica -Sabor y olor -Microorganismos nocivos para la salud -Elementos tóxicos para la salud o proceso determinado TRATAMIENTO SEGUN USOS -Para bebida e higiene humana, piscinas (potabilización) -Para riego -Para bebida de ganado -Para piscicultura -Para industria: . proceso . enfriamiento . caldera . Propósitos generales (bebida, limpieza, sanitarios) POTABILIZACION TRATAMIENTO CONVENCIONAL DISPERSION 1- COAGULACION FLOCULACION 2-DECANTACION (SEDIMENTACION) 3-FILTRACION 4-ALCALINIZACION 5-DESINFECCION COAGULACION Proceso químico de eliminación del color y turbiedad del agua por agregado de un reactivo (coagulante) que aglutina las partículas para poder separarlas del seno del líquido. Coagulantes: sales de Fe o Al (Sulfato de aluminio, sulfato ferroso, sulfato férrico, cloruro férrico) que reaccionan por mecanismos complejos formando óxidos hidratados (carga + ) que atraen partículas en suspensión (carga - ) y generan coágulos o “flocs” Coagulantes: naturales o sintéticos Varían en la [ ]de óxidos útiles y en ph óptimo La coagulación consta de dos etapas: a)Dispersión y b)Floculación La dosis de coagulante depende de: -Turbiedad -Alcalinidad -Punto de inyección (dispersión) -Tiempo de mezcla (floculación) Determinación: Ensayo de jarra (JARTEST) Coadyuvantes (polielectrolitos) SUSTANCIA FORMA COMERCIAL RANGO DE pH Cloruro férrico Líquido o cristal FeCl3. 6H2O 4,5 a 12 Sulfato férrico Líquido Fe2(SO4)3 . 9 H2O 4,5 a 12 Sulfato ferroso Cristal FeSO4 . 7 H2O > 9 Sulfato de alúmina Líquido o sólido Al2(SO4)3 . 18 H2O 6 a 8 DECANTACION Proceso físico de separación de los flocs , elimina la turbiedad (también materia orgánica) Decantador( sedimentador) -rectangular -circular Tiempo de retención: T (hs)= V (m3) / Q (m3/ h) Eficiencia: turb. a la entrada y a la salida FILTRACION Proceso físico de eliminación de micropartículas y gérmenes por medio de material granular (arena, antracita, carbón) lentos Filtros de gravedad rápidos de presión(vert., horizontal) ALCALINIZACION Proceso químico para corregir el ph mediante agregado de un álcali. Alcalinizantes: Carbonato de sodio, hidróxido de sodio, hidróxido de calcio Dosis: depende del phs (saturación) del agua Se determina experimentalmente DESINFECCION Proceso químico para la eliminación de microorganismos patógenos mediante el agregado de agentes desinfectantes. ozono químicos Cl2 Desinfectantes clorógenos Hipoclorito Cloraminas físicos (UV, temperatura) CLOROGENOS CLORACION DOSIS DE CLORO -Demanda de cloro (ensayo exp.) -Conc. del producto ( % Cl activo) -Cloro residual (total= libre + combinado) Cl2 RESIDUAL TOTAL DEMANDA Libre Combinado ClOH ClO- ClNH2 Cl2 NH Cl3N CLORO RESIDUAL VS DOSIS CLORO RESIDUAL (ppm) A C B DOSIS DE CLORO (ppm) A:SIN DEMANDA B: ALTA DEMANDA C: DEMANDA MEDIA DOSIFICACION Desinfectante: Hipoclorito de sodio Dosis requerida (D): 1 ppm (mg/l) Caudal del agua a tratar (Q): 10 m3/ hora Conc. del hipocl. (C): 8% p/v Dosis de trabajo (q) ? q(ml/min)= Q(m3/h) x D (mg/l) x 100 = 2,12 ml/min C (g/ml) x 60 El dosador deberá inyectar al agua 2,12 ml del hipoclorito por minuto para lograr su desinfección. La eficiencia se controla mediante el análisis bacteriológico del agua . OTROS TRATAMIENTOS -Fluoración o desfluoración -Ablandamiento -Desferrización -Desmanganización -Desarsenización -Eliminación de algas -Decloración -Eliminación de olor ,sabor, color CALIDAD Según su uso será la calidad propuesta. Normas de calidad: OMS (Internacional) Agua destinada a bebida CAA (Nacional) Agua para diferentes usos Cuenca del Plata (Nacional) MONITOREO SITIOS DE MUESTREO PARAMETROS DE CONTROL FRECUENCIA DE MUESTREO 1-SITIOS DE MUESTREO En planta de potabilización DESINFECCION COAGULACIÓN ALCALINIZACION A B C D E RIO BB TOMA DECANTADOR FILTRO CISTERNA TANQUE PERFORACION A DESINFECCION B NAPA SUBTERRANEA En la red de distribución Los sitios de muestreo se establecen en puntos terminales de la cañería barriendo toda el área de la red y en estaciones de rebombeo si existieran. Las muestras deben tomarse en grifos de entrada directa de la red a los domicilios , no de grifos de agua proveniente de instalaciones internas(tanque, cisterna)2- PARAMETROS DE CONTROL -FISICOS: COLOR,OLOR,SABOR,TURBIEDAD,PH,CONDUCTIVIDAD (SDT) -QUIMICOS: ALCALINIDAD,DUREZA,CALCIO,MAGNESIO,AMONIO,NITRITO,NI-TRATO,CLORURO,CLORO RESIDUAL Y/O LIBRE. SULFATO,SODIO,POTASIO,SILICE,HIERRO Y MANGANESO -BACTERIOLOGICOS: BACTERIAS COLIFORMES TOTALES, COLIFORMES FECALES, PSEUDOMONA,ENTEROCOCOS 3- FRECUENCIA DE MUESTREO .DIARIA ( AGUA DE LA FUENTE, DE CONSUMO) .MENSUAL (AGUA EN RED) .TRIMESTRAL (AGUA DE LA FUENTE, DECANTADA,FILTRADA Y DE CONSUMO) Es variable y aumenta en condiciones especiales o críticas ( epidemias, inundaciones, etc) LIMITES TOLERABLES ( mg/l) PARAMETROS OMS CAA Arsénico 0,01 0,05 Cadmio 0,005 0,005 Cianuro 0,10 0,10 Cromo 0,05 0,05 Mercurio 0,001 0,001 Nitrato 44 45 Nitrito 1 0,10 Amonio - 0,20 Plomo 0,05 0,05 Cloruro 250 350 Dureza 500 400 pH 6,5 – 8,5 6,5 – 8,5(phsat +-0,2 Turbiedad 5 3 Sabor y olor No desagradable Para el consumidor Sin olores extraños RECOMENDACIONES PARA FUENTES DE AGUA A SER UTILIZADAS PARA ABASTECIMIENTO HUMANO PARAMETROS CRITERIOS VALORES ACONSEJADOS Plaguicidas organoclorados y carbamatos Efectos fisiológicos < 0,1 mg/l pH Capacidad de tratamientos 5,0 – 9,0 Plomo Efectos fisiológicos < 0,05 mg/l Selenio Efectos fisiológicos < 0,01 mg/l Sulfatos Acción farmacodinámica < 250 mg/l Sust. adsorbibles en carbón Condiciones antiestéticas < 1,5 mg/l Zinc Condiciones organolépticas < 5 mg/l NOMBRE COMERCIAL DESIGNACION QUIMICA CLORO ACTIVO Percloron Hipoclorito de calcio 50-70 Caporit Hipoclorito de calcio 50-70 Chlorotone Hipoclorito de calcio 50-70 Cloruro de cal Semihipoclorito de calcio 35-35 Hipoclorito de sodio Hipoclorito de sodio 8-12 NOMBRE COMERCIAL DESIGNACION QUIMICA CLORO ACTIVO Percloron Hipoclorito de calcio 50-70 Caporit Hipoclorito de calcio 50-70 Chlorotone Hipoclorito de calcio 50-70 Cloruro de cal Semihipoclorito de calcio 35-35 Hipoclorito de sodio Hipoclorito de sodio 8-12
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