Download - 5.4 POTABILIZACION DEL H2O
AGUA POTABLE..
Se considera agua potable, al agua incolora, insípida e inodora, que contiene oxigeno y sales disueltas en una concentración adecuada; y esta libre de gérmenes patógenos y sustancias tóxicas que ponen en peligro la salud. El agua natural para alcanzar estas condiciones, se le debe someter a un proceso de potabilización.
La calidad del agua cruda oscila grandemente de una fuente a otra; La calidad del agua cruda oscila grandemente de una fuente a otra; por ello, el tipo de tratamiento requerido para producir agua potable por ello, el tipo de tratamiento requerido para producir agua potable también varía.también varía.
TRATAMIENTOPRELIMINAR
CAPTACION: Se realiza por medio de tomas de agua que se hacen en los ríos.
CONDUCCION: Desde la toma de agua del río hasta los presedimentadores, el agua se conduce por medio de acueductos o canales abiertos.CRIBADO: Remoción de desechos grandes que pueden obstruir o dañar los equipos de la planta.
PRETRATAMIENTO QUIMICO:Remoción eventual de algas y otros elementos acuáticos que causan sabor, olor y color.
PRESEDIMENTACION: Remoción de grava, arena y otros materiales sedimentables.
AFORO: Medida del agua cruda para tratar.
SEDIMENTACIÓN: Es la operación por la cual se remueven las partículas salidas
de una suspensión mediante la fuerza de gravedad; en algunos casos se denomina clarificación o espesamiento.
La sedimentación se realiza en decantadores o piletas de capacidad variable, según la planta potabilizadora. Los decantadores o sedimentadores en su tramo final poseen vertederos en lo cuales se capta la capa superior del agua que contiene menor turbiedad.
Pasos del tratamiento principal
Sedimentación simple Sedimentación después de coagulaciónY floculación.
FORMAS DE SEDIMENTACIÓNFORMAS DE SEDIMENTACIÓN
•Tratamiento primario.•Presedimentación.
Tratamiento químico.
TIPOS DESEDIMENTACIÓN
Tipo 1: Se refiere a la remoción de partículas discretas no floculentas en una suspensión diluida. Por ejemplo materiales pesados inertes.
Tipo 2: Se refiere a la sedimentación de suspensiones diluidas de partículas floculentas,en las cuales es necesario considerar las propiedades floculentas de la suspensión junto con las características de asentamiento de laspartículas.
FILTRACIÓN.
La filtración se realiza ingresando el agua sedimentada o decantada por encima del filtro, un filtro está compuesto por un manto sostén: piedras y arena. Por gravedad el agua pasa a través de la arena la cual retiene las impurezas o turbiedad residual que queda en la etapa de decantación.
Una vez que el filtro saturó su capacidad de limpieza, se lava Una vez que el filtro saturó su capacidad de limpieza, se lava ingresando agua limpia desde la parte inferior del filtro hacia ingresando agua limpia desde la parte inferior del filtro hacia arriba, esto hace que la suciedad retenida en la arena, se arriba, esto hace que la suciedad retenida en la arena, se despegue de la misma.despegue de la misma.
DESINFECCIÓN
Una vez que el agua fue filtrada, pasa a la reserva, allí se desinfecta según distintos métodos. El más usado es el agregado de cloro líquido. El cloro tiene la característica química de ser un oxidante, lo cual hace que se libere oxígeno matando los agentes patógenos, por lo general bacterias anaeróbicas..
Otros desinfectantes utilizados son: hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio (pastillas), ozono, luz ultravioleta, etc.
Durante todo el proceso de potabilización se realizan controles analíticos de calidad.
Tratamientos para la potabilización del aguaTratamientos para la potabilización del agua
La potabilización del agua proveniente de una La potabilización del agua proveniente de una fuente en particular, debe fundamentarse en fuente en particular, debe fundamentarse en estudios de calidad y pruebas de tratabilidad a estudios de calidad y pruebas de tratabilidad a nivel de laboratorio para asegurar su efectividad. nivel de laboratorio para asegurar su efectividad.
Se deben aplicar los tratamientos específicos Se deben aplicar los tratamientos específicos
siguientes o los que resulten de las pruebas de siguientes o los que resulten de las pruebas de tratabilidad, cuando los contaminantes biológicos, tratabilidad, cuando los contaminantes biológicos, las características físicas y los constituyentes las características físicas y los constituyentes químicos del agua enlistados a continuación, químicos del agua enlistados a continuación, excedan los límites permisibles establecidos.excedan los límites permisibles establecidos.
Contaminación biológicaContaminación biológica
BacteriasBacterias
helmintos helmintos
ProtozoariosProtozoarios
virusvirus
Desinfección con Desinfección con clorocloro
compuestos de cloro compuestos de cloro ozonoozono
luz ultravioletaluz ultravioleta
Características físicas y organolépticasCaracterísticas físicas y organolépticas
ColorColor
OlorOlor
SaborSabor
turbiedadturbiedad
*Coagulación-floculación-*Coagulación-floculación-precipitación-filtraciónprecipitación-filtración
*cualquiera o la combinación *cualquiera o la combinación de ellosde ellos
*adsorción en carbón *adsorción en carbón activado u oxidaciónactivado u oxidación
Constituyentes químicosConstituyentes químicos
ArsénicoArsénico
Aluminio, bario, cadmio, Aluminio, bario, cadmio, cianuros, cobre, cromo total cianuros, cobre, cromo total y plomoy plomo
ClorurosCloruros
DurezaDureza
Fenoles o compuestos Fenoles o compuestos fenólicosfenólicos
Fierro y/o manganesoFierro y/o manganeso
FluorurosFluoruros
Materia orgánicaMateria orgánica
Coagulación-floculación-precipitación-filtración; Coagulación-floculación-precipitación-filtración; cualquiera o la combinación de ellos, intercambio cualquiera o la combinación de ellos, intercambio iónico u ósmosis inversa.iónico u ósmosis inversa.
Intercambio iónico u ósmosis inversa.Intercambio iónico u ósmosis inversa.
Intercambio iónico, ósmosis inversa o destilación.Intercambio iónico, ósmosis inversa o destilación.
Ablandamiento químico o intercambio iónico.Ablandamiento químico o intercambio iónico.
Adsorción en carbón activado u oxidación con Adsorción en carbón activado u oxidación con ozono.ozono.
Oxidación-filtración, intercambio iónico u ósmosis Oxidación-filtración, intercambio iónico u ósmosis inversa.inversa.
Osmosis inversa o coagulación química.Osmosis inversa o coagulación química.
Oxidación-filtración o adsorción en carbón activadoOxidación-filtración o adsorción en carbón activado
CloroCloro
es uno de los elementos más comunes para la es uno de los elementos más comunes para la desinfección del agua. desinfección del agua.
El cloro se puede aplicar para la desactivación El cloro se puede aplicar para la desactivación de la actividad de la gran mayoría de los de la actividad de la gran mayoría de los microorganismos, y es relativamente baratomicroorganismos, y es relativamente barato
Es tres veces más efectivo como agente desinfectante contra Escherichia coli que una concentración equivalente de bromo
Seis veces más efectiva que una concentración equivalente de yodo.
Los desinfectantes no solo deben matar a Los desinfectantes no solo deben matar a los microorganismos sino que deben los microorganismos sino que deben además tener un efecto residual, que además tener un efecto residual, que significa que se mantienen como agentes significa que se mantienen como agentes activos en el agua después de la activos en el agua después de la desinfección para prevenir el crecimiento desinfección para prevenir el crecimiento de los microorganismos en las tuberías de los microorganismos en las tuberías provocando la recontaminación del aguaprovocando la recontaminación del agua
ClCl2 2
ClOClO2 2 dióxido de clorodióxido de cloro
NaClONaClO hipoclorito de hipoclorito de sodiosodio
Compuestos de cloro usados en la desinfección de agua potable
Luz ultravioletaLuz ultravioleta
el agua fluye sin detenerse por el el agua fluye sin detenerse por el interior de los purificadores, que interior de los purificadores, que contienen estas lámparascontienen estas lámparas
garantizan la eliminación de garantizan la eliminación de entre el 99,9% y el 99,99 de entre el 99,9% y el 99,99 de agentes patógenosagentes patógenos
funcionan mediante la "radiación" funcionan mediante la "radiación" del flujo de agua con una o más del flujo de agua con una o más lámparas de silicio cuarzo, con lámparas de silicio cuarzo, con unas longitudes de onda de 200 a unas longitudes de onda de 200 a 300 nanómetros300 nanómetros
ventajas de este tipo de tratamientosventajas de este tipo de tratamientos
No cambia las propiedades del agua tratada. No cambia las propiedades del agua tratada. No tiene peligro o efectos negativos sobre el agua en No tiene peligro o efectos negativos sobre el agua en caso de sobredosificación. caso de sobredosificación. Simple y barato de mantenimiento de las instalaciones. Simple y barato de mantenimiento de las instalaciones. Sencilla instalación sobre canalizaciones de agua ya Sencilla instalación sobre canalizaciones de agua ya existentes. existentes. Posibilidad de uso para aguas destinadas a distintos Posibilidad de uso para aguas destinadas a distintos usos: consumo humano, industria alimentaria, procesos usos: consumo humano, industria alimentaria, procesos industriales, laboratorios, agricultura, etc.industriales, laboratorios, agricultura, etc.
OzonoOzono
El ozono es uno de los oxidantes más poderosos que se El ozono es uno de los oxidantes más poderosos que se conocen después del fluoruroconocen después del fluoruro
con una velocidad de reacción tres mil veces superior a con una velocidad de reacción tres mil veces superior a la del cloro. la del cloro.
el ozono oxida hierro, manganeso y otros metales el ozono oxida hierro, manganeso y otros metales pesados. pesados.
Destruye virus, bacterias, hongos, esporas, algas y Destruye virus, bacterias, hongos, esporas, algas y protozoos protozoos
OzonoOzono
Tras el tratamiento, el ozono se descompone en oxígeno tras varios minutos no dejando ningún tipo de residual, pero por consiguiente, tampoco existirá ningún residual desinfectante que pudiera prevenir el crecimiento bacteriológico
Concentraciones de entre 0.5 y 0.8 mg/l de ozono durante unos tres o cuatro minutos son suficientes para conseguir una calidad de agua excepcional y desinfectada
Intercambio iónicoIntercambio iónico
Es un proceso rápido y reversible en el cual los Es un proceso rápido y reversible en el cual los iones impuros presentes en el agua son iones impuros presentes en el agua son reemplazados por iones que despiden una reemplazados por iones que despiden una resina de intercambio de iones. resina de intercambio de iones.
Los iones impuros son tomados por la resina que Los iones impuros son tomados por la resina que debe ser regenerada periódicamente para debe ser regenerada periódicamente para restaurarla a su forma iónica originalrestaurarla a su forma iónica original