Laboratorio De Metodologia

INGENIERIA SANITARIA “
TITULO:
PROCESOS Y OPERACIONES UNITARIAS
El tratamiento del agua, son aquellos medios de tratamiento que mediante acciones químico, físico o biológico remueven las sustancias no deseadas que contiene el agua y las transforma en sustancias aceptables.
Los medios de tratamiento donde se aplican predominantes fuerzas físicas, se llaman Operaciones Unitarias.
Los mediosde tratamiento en que la eliminación se consigue mediante la adición de productos químicos o por actividad biológica se conocen como Procesos Unitarios.
Los principales procesos utilizados en el tratamiento del agua para consumo humano son los siguientes:
* Transferencias de sólidos( Sedimentación ,floculación ,filtración)
* Transferencia de iones( Coagulación ,Precipitación ,intercambioiónico y absorción)
* Transferencias de gases( Aireación , desinfectación con cloro)
* Estabilización de solutos.
* Transferencia molecular o de nutrientes( fotosíntesis)
* Procesos varios ( Flouración)
Operaciones Unitarias: Mezclado, Sedimentación, floculación, filtración, Aireación, Flotación, Adsorción y Secado.
Procesos Unitarios: Coagulación, ablandamiento, oxidación ybiológica.
CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS UNITARIOS
1. Transferencia de sólidos
Los sólidos son separados del agua por:
* Cribado o cernido: Consiste en hacer pasar el agua a través de rejas o tamices, los cuales retienen los sólidos de tamaño mayor que sus aberturas, como ramas, palos y toda clase de residuos sólidos. También está considerado en esta clasificación el micro cernido, queconsiste básicamente en triturar las algas reduciendo su tamaño para que puedan ser removidas mediante sedimentación.
* Sedimentación: Consiste en promover condiciones de reposo en el agua, para remover, mediante la fuerza gravitacional, las partículas en suspensión más densas. Este proceso se realiza en los desarenadores, presedimentadores, sedimentadores y decantadores
* Flotación: Elobjetivo de este proceso es promover condiciones de reposo, para que los sólidos cuya densidad es menor que la del agua asciendan a la superficie de la unidad de donde son retirados por desnatado. Para mejorar la eficiencia del proceso, se emplean agentes de flotación.
Mediante este proceso se remueven especialmente grasas, aceites, turbiedad
y color. Los agentes de flotación empleados sonsustancias espumantes y
microburbujas de aire.
* Filtración: Es un proceso en el cual se combina el cernido, la sedimentación, la floculación. Consiste en hacer pasar el agua a través de un medio poroso, normalmente arena, en el cual actúan una serie de mecanismos de remoción cuya eficiencia depende de las características de la suspensión (agua más partículas) y del medio poroso.
Este proceso seutiliza como único tratamiento cuando las aguas son muy claras o como proceso final de pulimento en el caso de aguas turbias.
Los medios porosos utilizados además de la arena que es el más común son la antracita, el granate, la magnetita, el carbón activado, la cáscara de arroz, la cáscara de coco quemada y molida y también el pelo de coco en el caso de los filtros rápidos. En los filtros lentos lomás efectivo es usar exclusivamente arena; no es recomendable el uso de materiales putrescibles.
2. Transferencia de iones
La transferencia de iones se efectúa mediante procesos de coagulación, precipitación química, absorción e intercambio iónico.
* Coagulación química: La coagulación química consiste en adicionar al agua una sustancia que tiene propiedades coagulantes, la cual transfieresus iones a la sustancia que se desea remover, lo que neutraliza la carga eléctrica de los coloides para favorecer la formación de flóculos de mayor tamaño y peso.
Los coagulantes más efectivos son las sales trivalentes de aluminio y fierro.
Las condiciones de pH y alcalinidad del agua influyen en la eficiencia de la coagulación. Este proceso se utiliza principalmente para remover la turbiedad...