03 ESTEQUIOMETRIA II















SEPARATA IV

ESTEQUIOMETRIA II






Problema

Durante la neutralización de un afluente acido se utiliza CaO comercial para la neutralización comercial con una pureza del 93%, considerando que el afluente tiene una acidez del 2.1% (expresado como HCl) determinar la cantidad CaO requerido Si se debe tratar 1000 m3

Se debe adicionar un 10% de exceso de CaO comercial.
Parautilizar el CaO, se debe preparar un lechada al 10% con agua de acuerdo a la siguiente reacción

CaO + H2O  Ca(OH)2

Realizar el respectivo balance de materiales.



Calculo de la Demanda Bioquímica de Oxigeno Teórica (DTeO)
En base a la oxidación total de cada uno de los compuestos que conforman el efluente.
Para lo cual emplearemos la Demanda Teórica de Oxigeno como un parámetro de evaluación dela Demanda Bioquímica de oxigeno.

Calculo de la DTeO, de las proteínas.
Empleado una proteína estándar constituida por 200 aminoácidos (Bohinski, 1991)



Calculo de la DTeO Para el Nitrógeno




Calculo de DTeO para la Grasa
Consideremos el Ácido palmítico, C16H32O2. Para oxidar completamente esta molécula, dando CO2 y H2O, se necesitan 23 moléculas de oxígeno




Calculo de la DTeO paracarbohidratos


PM. 180
Oxigeno consumido: 192 g

DTeO: 1,07 gde O2/mol g de glucosa



Ejemplo
Calcular la DTeO para la glicina

Formula:

Solucion


La DTeO será: 3,5 moles de O2/ mol de glicina
112 g O2 /mol de glicina



Calcular la DTeO para un residuo que tiene:
325 mg/l de carbono
50 mg/l de nitroegneo organico
75 mg/l de nitrógeno amoniacal
5 mg/l de nitritosEcuaciones

1. Para el carbono




2. Para el Nitrógeno orgánico amoniacal


3. Para el nitrógeno de nitritos




4. La DTeO será




Para la estimación de la materia orgánica en el agua se han definido tres parámetros:
DBO, Demanda Biológica de Oxígeno (mg O2/ litro), es la cantidad de oxígeno necesario para oxidar toda la materia presente en el agua, esta oxidación es mediante bacterias.
DQO,Demanda Química de Oxígeno (mg O2 / litro), es la cantidad de oxígeno necesario para oxidar la materia presente en el agua, esta oxidación es química, v.g., dicromato potásico, añadido a una muestra a 150 ºC, hasta que no queda nada por oxidar, la cantidad de dicromato consumida es proporcional a la cantidad de oxígeno.
COT, Carbón Orgánico Total, Mide la cantidad de carbono procedente dela materiaorgánica, se realiza por oxidación selectiva de carbono para formar CO2.
Para una misma muestrs, la DQO es mayor que la DBO, y la COT suele estar entre los dos valores anteriores.
La comparación de la DQO y DBO, no da el carácter de biodegradable de un agua, i.e.,
DBO/DQO < 0,2: Agua poco biodegradable
DBO/DQO < 0,4: Agua Biodegradable
DBO/DQO > 0,4: Agua muy Biodegradable
III NEUTRALIZACION DEACEITE CRUDO

1.Durante el del aceite de aceite, se realiza un tratamiento previo que consiste en neutralizar la acidez que tiene el aceite crudo con NaOH. Si se tiene 1000 galones de aceite crudo (1 galon = 3,785 L; densidad = 0,95) calcular la cantidad de NaOH que se requiere. Considere un índice de acidez de 1,05% como acido Oleico.

2.Utilizando los datos anteriores, pero considerando NaOHcomercial con una pureza del 96%, determinar la cantidad de soda que requiere.

3.Industrialmente y con el propósito de completar la reacción se adiciona siempre un porcentaje adicional, utilizando un exceso del 5%, determinar con los datos anteriores la cantidad de soda comercial que se requiere.



4.Durante el procesamiento de refinación de aceite, se utiliza soda caustica comercial para laneutralización del aceite crudo, esta soda caustica comercial tiene una pureza del 93%, considerando que el aceite tiene una acidez libre del 2.1% (como ácido oleico), determinar la cantidad de hidróxido de sodio requerido, la cantidad de borra (oleato de sodio). Si se debe tratar 1000 galones de aceite ( 1galor = 3,785 litros, densidad = 0,97).

Considerando la información del problema anterior...