PRUEBAS FISICAS DEL AGUA - TRATAMIENTOS DE AGUAS

PREPARADO POR EL ING. QUIMICO : JOSE LUIS LAU M.
UNIVERSIDAD : UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FACULTAD : ING. QUIMICA
ESPECIALIDAD : TRATAMIENTOS DE AGUAS
















INTRODUCCIÓN
El agua es el más importante de todos los compuestos y uno de los principales constituyentes del mundo en que vivimos y de la materia viva.
En nuestro planeta, el agua (H2O) es la única sustancia que coexiste abundantemente en los tres estados físicos posibles. Es nuestro único líquido común pura más ampliamente distribuido, estando siempre presente en todas partes de la atmósfera suspendido en forma de partículas de hielo o sobre la superficie terrestre en diversos tipos de nieve y hielo.
Es esencial para la vida; como importante reguladora de la temperatura corporal, como disolvente y vehículo portador de nutrientes y productos catabólicos, como reactante y medio de reacción, como lubricante y plastificador, como estabilizante de la conformación de biopolímeros, como probable inductora del comportamiento dinámico de macromoléculas, incluyendo sus propiedades (Enzimáticas) catalíticas y de otras formas ignoradas. Pero el agua como principal componente de muchos alimentos; realiza una serie de tratamientos tanto industriales como domésticos; para obtener los: Residuos totales - PH - Alcalinidad Total - Dureza Total - Cloro residual, etc.

 
PRUEBAS FÍSICAS DEL AGUA
I. OBJETIVO

- Determinar y evaluar la procedencia de las diferentes aguas que existen en nuestro medio, a través de la apreciación del color y de lapercepción de los olores que emiten estas aguas.

II. FUNDAMENTO TEÓRICO
El agua natural es una solución de diversos compuestos que se van adhiriendo al agua de acuerdo a los procesos del ciclo hidrológico y que le dan un carácter diferente a las aguas naturales de acuerdo a la composición de los suelos, a su ubicación y a los procesos físicos y químicos que se realizan durante su paso. El agua posee entonces unas características variables que la hacen diferentes de acuerdo al sitio y al proceso de donde provenga, estas características se pueden medir y clasificar de acuerdo a:
Características del agua
FÍSICAS Turbiedad, Color, Olor, Sabor, Temperatura, Sólidos, Conductividad.
QUÍMICAS
Ph, Dureza, Acidez/alcalinidad, Fosfatos, sulfatos. Fe, Mn, Cloruro, Oxígeno disuelto, Grasa y/o aceites, Amoníaco, Hg. Ag, Pb, Zn, Cr, Cu, B, Cd, Ba, As., Nitratos, Pesticidas, etc.
BIOOGICAS Y MICROBIOLÓGICAS Protozoarios (patógenos), Helmintos (patógenos), Coniformes fecales, Coniformes totales.

PARÁMETROS FÍSICOS
COLOR
El color es la capacidad del agua para absorber ciertas radiaciones del espectro visible. El color natural en el agua existe debido al efecto de partículas coloidales cargadas negativamente. En general, el agua presenta colores inducidos por materiales orgánicos de los suelos como el color amarillento debido a los ácidos húmicos. La presencia de hierro puede darle un color rojizo y la del manganeso, un color negro.

 Normalmente el color se mide en laboratorio por comparación de un estándar arbitrario abase de cloruro de cobalto, Cl2Co y Cloroplatinato de potasio, Cl6PtK2 y se expresa en una escala de unidades de Pt-Co (unidad Hazen) o Pt, las aguas superficiales pueden alcanzar, varios centenares de ppm de Pt. La eliminación suele hacerse por coagulación- floculación con posterior filtración (disminuyendo a menos de 5 ppm) o la absorción con carbón activado.

T U R B I E D A D
Se aplica a las aguas que tienen materia suspendida y coloidal que interfiere con el paso de la luz a través del agua. Es una medida de la reducción de la intensidad de la luz que pasa a través del agua.
Según la OMS (Organización Mundial para la Salud), la turbidez del agua para consumo humano no debe superar en ningún caso las 5 NTU, y estará idealmente por debajo de 1 NTU.
OLOR
Está dado por diversas causas. Sin embargo los casos más frecuentes son:
• Debido al desarrollo de microorganismos,
• A la descomposición de restos vegetales,
• Olor debido a contaminación con líquidos cloacales industriales,
• Olor debido a la formación de compuestos resultantes del tratamiento químico del agua.
Las aguas destinadas a la bebida no deben tener olor perceptible.
Se entiende por valor umbral de olor a la dilución máxima que es necesario efectuar con agua libre de olor para que el olor del agua original sea apenas perceptible.
Se aceptan como valores máximos para un agua óptima 2 a 10 unidades..

 Formas de indicar el olor (DE ACUERDO A SEPARATA PROPOCIONADA)


RANGO CARACTERISTICA
0 Sin olor
1 Muy débil
2 Débil
3 Diverso
4 Dudoso5 Muy fuerte
6 Aromático
7 Sin cloro
8 Desagradable
9 Otros
t Terreo
p Pescado
h Hierva
a Añejo
c Combustible
d Dulce
A Azufroso
v Vegetal
O Otros




CLASES DE AGUA
Aunque todas las aguas parezcan iguales, no lo son. Podemos encontrar diferentes clases de aguas, dependiendo de su procedencia, el tipo de sustancia que tienen disuelta, entre otros tipos de clasificación. Mencionaremos a unos cuantos:
Aguas de ríos, lagos, lagunas, riachuelos.
Por lo general son incoloras y sin sabor. En tiempo de lluvias estas aguas se enturbian y contaminan por efectos de la erosión.
Estas aguas se emplean para el riego de los cultivos y vegetación.
Algunos ríos y lagos se utilizan para la navegación.
Agua de río: recibe el nombre ya que proviene de la mina que restan en el relave, durante su recorrido también reciben ácidos inorgánicos, así como metales pesados, como cadmio, bismuto, plomo, cobre, etc. También contiene sólidos en suspensión, aguas servidas.
Agua de mar: Contiene sustancias sólidas en disolución, siendo las más abundantes el sodio y el cloro que, en su forma sólida, se combina para formar el cloruro de sodio o sal común y, junto con el magnesio, el calcio y el potasio, constituyen cerca del 90 % de los elementos disueltos en el agua de mar. Además hay otros elementos pero en cantidades mínimas.
Aproximadamente una media del 3,5 % del volumen del agua, corresponde a sustancias en disolución. Si hay mucha evaporación, desaparece una mayor cantidad de agua, quedando las sustancias disueltas, por lo queaumenta la salinidad. En realidad el agua posee por si misma un ligero color azul cuando se almacena en grandes cantidades.
Aguas manantiales
Los minerales se disuelven en el agua a su paso por zonas subterráneas. Esto le brinda sabor al agua, y hasta burbujas de dióxido de carbono, dependiendo de la naturaleza geológica del terreno. Los manantiales que contienen cantidades significativas de minerales son denominados, a veces, 'nacientes de minerales'. A aquellos que contienen grandes cantidades de sales de sodio disueltas, mayormente carbonato sódico, se les llama 'nacientes de soda'.
Agua de pozo: Es una agua que no tiene sólidos en suspensión totalmente clara, cristalina, no contiene CO2 pero si contiene raras veces en pequeños porcentajes.
Agua potable.
Sin olor, ni color algunas veces de sabor agradable. No contiene gérmenes ni bacterias patógenas, por lo que se le usa para el consumo humano.
Se obtiene por tratamiento especial de las aguas del río.
Aguas Medicinales y termales
Tienen temperaturas elevadas y diversidad de sales disueltas, son de sabor y olor característicos. Son curativas.
Existe otras aguas con gran cantidad y diversidad de sales minerales, esta agua proviene del subsuelo y afloran a la superficie en los manantiales y lagunas, no son calientes.
Aguas salada
El agua salada se halla en océanos y mares, donde se desarrolla una abundante población animal y vegetal, de la que se beneficia la humanidad. Esta agua tiene un contenido salino. En cada litro de ella, hay hasta 35 gramos de salesdisueltas. La mayor parte de estas sales, es Cloruro Sódico o “sal común”. El agua salada no sirve para el consumo humano ni para regadíos, a no ser que se trate en una “Planta desalinizadora”. Este proceso utiliza el principio de la evaporación. Pero el costo por litro de agua tratada, es muy alto. Por eso se reserva para casos muy especiales.
Agua dulce
Las aguas dulces son las que se hallan normalmente en los continentes (ríos, lagos, pozos, etc.) y las procedentes de las lluvias. Nunca son aguas químicamente puras. Estas no existen en la naturaleza. Se presentan siempre con sustancias disueltas como sales, materias orgánicas e incluso organismos microscópicos. Pero las cantidades son muy pequeñas. Del orden de miligramos por litro. A veces pueden presentarse turbias. Ello es debido a que en su movimiento han arrastrado tierras, arenillas, etc. Las aguas dulces pueden también contener sustancias derivadas de las actividades del hombre (domésticas, agrícolas o industriales, cuyos residuos acaban mezclándose con las aguas.
Distribución del agua sobre la superficie terrestre

III. PARTE EXPERIMENTAL

3.1. MATERIALES Y REACTIVOS
• Vaso precipitado
• Termómetro
• Probeta
• Mechero de Bunsen
• Muestras de agua de río y de industria “Gloria”
• Agua destilada



3.2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
• Colocamos aproximadamente una muestra de 50 ml en diferentes vasos precipitados para cada agua.

• Se procede a observar los diferentes colores y a percibir los olores que estas tienen. Prueba en frío.


• Acontinuación se calienta las muestras hasta 60 sC (controlando con un termómetro)
• En caliente se percibe los diferentes olores que presenta el agua.
• Reportar los resultados del experimento.

IV. RESULTADOS
Procedencia del agua Rango en Frío Rango en caliente Color
Agua del Río Chillón
(Carabayllo – Santo Domingo) 2, t, a 1, t Baja turbidez
Agua de la Industria “Gloria” 8, a, o 8, o Turbio
(blanco lechoso)

V. CONCLUSIONES

- El análisis de las pruebas físicas de agua nos permitió reconocer de manera directa que los distintos tipos de agua, tienen diferentes características particulares para cada tipo.

- Así mismo se pudo reconocer que las aguas menos contaminadas son de color transparente y son menos turbias a comparación de una utilizada por la industria (contaminada) que sus aguas son con color y muy turbias, por ejemplo el agua analizada de la industria Gloria.