Agua Residual
Páginas: 33 (8203 palabras)
Publicado: 25 de noviembre de 2012
METODOLOGÍA EXPERIMENTAL
AGUA RESIDUAL ACEITOSA (SEPARADORES API)
El agua residual aceitosa con la cual se realizaron las pruebas de coagulación-floculación fue tomada de la entrada (canal) de los separadores API 1, 2 y 3 (Lote 1), la cual fue almacenada a 4°C en 3 tambos de 200 L. Una vez seleccionado los mejores coagulantes y floculantes, así como las mejores dosispara la remoción de grasas y aceites y materia orgánica (medida como DQO), se realizaron pruebas con el agua residual de la salida del separador API 5 (efluente final (Lote 2)).
PRUEBAS DE TRATABILIDAD
El objetivo de este trabajo fue aplicar diferentes coagulantes minerales y floculantes (polímeros) y sus combinaciones para la remoción grasas y aceites, materia orgánica y rompimiento odesestabilización de la emulsión del aceite. En la Tabla 1 se muestra los agentes químicos utilizados en las prueba. Se probaron 5 coagulantes inorgánicos, 6 polímeros orgánicos catiónicos y 4 aniónicos. Las pruebas fueron llevadas a cabo en el laboratorio del IMTA.
Tabla 1. Coagulantes y floculantes probados
Reactivo químico | Función | Composición |
SAS (Sulfato de Aluminio) | Coagulante |Al2(SO4)3 (9.0% de Al3+) |
PIX 111 (Cloruro férrico) | Coagulante | FeCl3 (13.6% de Fe3+) |
PIX 145 (Sulfato férrico) | Coagulante | Fe2(SO4)3 (9.7% de Fe3+) |
PAX-16S | Coagulante | Policloruro de aluminio sólido |
PAX 260S | Coagulante | Policloruro de aluminio sólido |
OPTIFLOC-C-1288 | Floculante catiónico | Sólido |
SUPERFLOC-C-498 | Floculante catiónico | Sólido |
OPTICLOC-C-1781| Floculante catiónico | Líquido |
OPTICLOC-C-1392 | Floculante catiónico | Líquido |
ECOFLOC | Floculante catiónico | Sólido |
LACKFLOC-C-5100 | Floculante catiónico | Líquido |
OPTIFLOC-A-1638 | Floculante aniónico | Poliacrilamida aniónica de alto peso molecular, sólido |
FENNOLPOL-A-305 | Floculante aniónico | Sólido |
OPTIFLOC-AE-1488 | Floculante aniónico | Líquido |SUPERFLOC-A-100 | Floculante aniónico | Sólido |
Todas las pruebas de coagulación-floculación fueron realizadas en un equipo de prueba de jarras Philips y Bird PB 700 (Figura 1). El volumen de las muestras a tratar fue de 2 L las cuales fueron adicionadas a vasos de precipitados de 2 L. Todas la pruebas se realizaron al pH de agua residual aceitosa.
Las pruebas de coagulación-floculación se llevarona cabo con una mezcla rápida (desestabilización de cargas), una lenta (formación de flóculos) y por último una separación del lodo aceitoso (sedimentación). En todas las series de pruebas la mezcla rápida fue de 3 minutos seguida de una mezcla lenta durante 15 minutos y de 30 minutos para la sedimentación. La velocidad de agitación fue de 150 r.p.m. para mezcla rápida y de 20 r.p.m. para la mezclalenta.
Los parámetros de respuesta para la selección de los mejores coagulantes, floculantes, combinaciones y dosis fueron: Grasas y Aceites (G y A), Demanda Química de Oxígeno (DQO), Sólidos Suspendidos Totales (SST), Volumen de lodos, Color, Turbiedad , pH Conductividad, Sólidos Disueltos Totales (SDT) y Temperatura en ese orden de prioridad.
Figura 1. Equipo de prueba de jarras
.DESESTABILIZACIÓN DE LA EMULSIÓN
Se probaron 4 ensayos para la desestabilización de la emulsión: variación del pH, adición de coagulantes minerales individuales, polímeros (floculantes) individuales y combinación coagulantes/floculantes. Para los 4 ensayos se utilizó el agua residual del Lote 1. Todas las pruebas se realizaron con el pH del agua aceitosa.
Variación del pH
La pruebaconsistió en determinar como afecta el pH en la desestabilización de la emulsión. Para realizar esta la prueba se utilizó Ácido Sulfúrico (H2SO4) 1 N para acidificar la muestra e Hidróxido de Sodio (NaOH) 1 N para alcalinizar la muestra. El pH fue variado de 2 hasta 13 unidades.
Pruebas con la adición de coagulantes (Coagulación)
Esta prueba se llevó a cabo en dos pasos:
Determinación de dosis...
AGUA RESIDUAL ACEITOSA (SEPARADORES API)
El agua residual aceitosa con la cual se realizaron las pruebas de coagulación-floculación fue tomada de la entrada (canal) de los separadores API 1, 2 y 3 (Lote 1), la cual fue almacenada a 4°C en 3 tambos de 200 L. Una vez seleccionado los mejores coagulantes y floculantes, así como las mejores dosispara la remoción de grasas y aceites y materia orgánica (medida como DQO), se realizaron pruebas con el agua residual de la salida del separador API 5 (efluente final (Lote 2)).
PRUEBAS DE TRATABILIDAD
El objetivo de este trabajo fue aplicar diferentes coagulantes minerales y floculantes (polímeros) y sus combinaciones para la remoción grasas y aceites, materia orgánica y rompimiento odesestabilización de la emulsión del aceite. En la Tabla 1 se muestra los agentes químicos utilizados en las prueba. Se probaron 5 coagulantes inorgánicos, 6 polímeros orgánicos catiónicos y 4 aniónicos. Las pruebas fueron llevadas a cabo en el laboratorio del IMTA.
Tabla 1. Coagulantes y floculantes probados
Reactivo químico | Función | Composición |
SAS (Sulfato de Aluminio) | Coagulante |Al2(SO4)3 (9.0% de Al3+) |
PIX 111 (Cloruro férrico) | Coagulante | FeCl3 (13.6% de Fe3+) |
PIX 145 (Sulfato férrico) | Coagulante | Fe2(SO4)3 (9.7% de Fe3+) |
PAX-16S | Coagulante | Policloruro de aluminio sólido |
PAX 260S | Coagulante | Policloruro de aluminio sólido |
OPTIFLOC-C-1288 | Floculante catiónico | Sólido |
SUPERFLOC-C-498 | Floculante catiónico | Sólido |
OPTICLOC-C-1781| Floculante catiónico | Líquido |
OPTICLOC-C-1392 | Floculante catiónico | Líquido |
ECOFLOC | Floculante catiónico | Sólido |
LACKFLOC-C-5100 | Floculante catiónico | Líquido |
OPTIFLOC-A-1638 | Floculante aniónico | Poliacrilamida aniónica de alto peso molecular, sólido |
FENNOLPOL-A-305 | Floculante aniónico | Sólido |
OPTIFLOC-AE-1488 | Floculante aniónico | Líquido |SUPERFLOC-A-100 | Floculante aniónico | Sólido |
Todas las pruebas de coagulación-floculación fueron realizadas en un equipo de prueba de jarras Philips y Bird PB 700 (Figura 1). El volumen de las muestras a tratar fue de 2 L las cuales fueron adicionadas a vasos de precipitados de 2 L. Todas la pruebas se realizaron al pH de agua residual aceitosa.
Las pruebas de coagulación-floculación se llevarona cabo con una mezcla rápida (desestabilización de cargas), una lenta (formación de flóculos) y por último una separación del lodo aceitoso (sedimentación). En todas las series de pruebas la mezcla rápida fue de 3 minutos seguida de una mezcla lenta durante 15 minutos y de 30 minutos para la sedimentación. La velocidad de agitación fue de 150 r.p.m. para mezcla rápida y de 20 r.p.m. para la mezclalenta.
Los parámetros de respuesta para la selección de los mejores coagulantes, floculantes, combinaciones y dosis fueron: Grasas y Aceites (G y A), Demanda Química de Oxígeno (DQO), Sólidos Suspendidos Totales (SST), Volumen de lodos, Color, Turbiedad , pH Conductividad, Sólidos Disueltos Totales (SDT) y Temperatura en ese orden de prioridad.
Figura 1. Equipo de prueba de jarras
.DESESTABILIZACIÓN DE LA EMULSIÓN
Se probaron 4 ensayos para la desestabilización de la emulsión: variación del pH, adición de coagulantes minerales individuales, polímeros (floculantes) individuales y combinación coagulantes/floculantes. Para los 4 ensayos se utilizó el agua residual del Lote 1. Todas las pruebas se realizaron con el pH del agua aceitosa.
Variación del pH
La pruebaconsistió en determinar como afecta el pH en la desestabilización de la emulsión. Para realizar esta la prueba se utilizó Ácido Sulfúrico (H2SO4) 1 N para acidificar la muestra e Hidróxido de Sodio (NaOH) 1 N para alcalinizar la muestra. El pH fue variado de 2 hasta 13 unidades.
Pruebas con la adición de coagulantes (Coagulación)
Esta prueba se llevó a cabo en dos pasos:
Determinación de dosis...
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