Proyecto
de aula del curso de nivelación de la carrera de ingeniería química.
Procesos
de contracción y expansión del pensamiento.
DHP
Tema: Agua Potable.
Grupo: 2.
Ing. William Villamagua.
Integrantes:
Carlos Torres.
Joselyn Zambrano.
Bryan Márquez.
María Sánchez.
René Cortez.
PROCESOS DE CONTRACCION Y EXPANSION
DEL PENSAMIENTO
OBSERVACIÓN
Se denomina agua potable o agua para consumo
humano, al agua que puede ser consumida sin restricción debido a que, gracias a
un proceso de purificación, no representa un riesgo para la salud. El término
se aplica al agua que cumple con las normas de calidad promulgadas por las
autoridades locales e internacionales.
Considerar extremos:
1.-
Si el agua es potabilizada estará apta para el consumo humano.
2.-
Si no pasa por el proceso de potabilización no podremos consumirlo, debido a
las bacterias y sustancias toxicas que
posee.
VARIABLES
1. Color
del agua potable: incolora.
2. Costo
del agua potable: 3%
3. PH
del agua potable: entre 6.5 y 8.5
4. Olor
y sabor del agua potable: es inodora e insípida
5. Cobertura
de abastecimiento: 96% zonas urbanas y 74% zonas rurales
6. Procesos
de potabilización del agua: pre coloración, decantación, filtración, cloración
y envió a la red.
7.
Peso
molecular. 18'16 uMA
8.
Presión
crítica: 217'7 aTM.
9.
Temperatura
crítica: 374'1 ºC.
10.
Presión
triple: 4'58 mM hG.
11.
Temperatura
triple 0'0753 ºC.
12.
Dilatación
de líquido a hielo: 10 %.
REGLAS
En general las aguas son sometidas a
un conjunto de operaciones y tratamientos por tal de que sean aptas para el
consumo humano o para determinadas aplicaciones industriales.
El agua suministrada al público debe
estar libre de impurezas, las cuales pueden ser insolubles (arcilla,
sedimentos...) o solubles (contaminantes agrícolas o industriales). Todas estas
impurezas deben reducirse a cantidades seguras, antes de que el agua sea
enviada a las casas y fábricas. Los tratamientos empleados para reducir las
impurezas pueden ser de naturaleza física, química o bacteriológica:
- El tratamiento físico: consistiría en someter al agua a decantación, natural o
acelerada con agentes de floculación y posteriormente a filtración, mediante
lechos filtrantes de arena o de carbón.
- tratamiento quìmico: se lleva a cabo por tal de mejorar los caracteres químicos
del agua y consiste en efectuar la decantación con una cantidad conveniente de
calcio, por tal de reducir la dureza temporal o carbónica, seguida de un
control final del PH.
-El tratamiento bacteriológico: se realiza generalmente por
oxidación, ya sea directa o con gas cloro debidamente regulado. La posibilidad
de dejar en el agua una pequeña dosis de cloro libre, garantiza su total
potabilidad bacteriológica al llegar a los consumidores.
En estos tratamientos, los procesos
más usados son:
1.-
FILTRACIÓN o filtraje: Desde
objetos tales como ramas de árbol, hasta partículas cualesquiera. Y la
filtración propiamente dicha que se lleva a cabo mediante filtros de arena.
2.-
FLOCULACIÓN: Se
realiza a fin de eliminar las partículas en suspensión coloidal. Para facilitar
este proceso se añade una pequeña cantidad de sulfato de aluminio o de cloruro
férrico en medio ligeramente básico. Estas sustancias provocan la precipitación
de los hidróxidos correspondientes y que por sí mismas no sedimentarían:
3.-
ELIMINACIÓN DE SALES DISUELTAS: También llamada ablandamiento del agua y que consiste en
la eliminación de los iones Ca y Mg por precipitación o por intercambio iónico,
añadiendo carbonato de sodio para cambiar los iones calcio o magnesio por iones
sodio.
4.- ESTERILIZACIÓN:
Se
realiza mediante cloración, hasta alcanzar concentraciones de cloro de 0'1 a
0'2 ppm (partes por millón) ya que concentraciones superiores a 0'4 ppm
comunican sabor al agua. La esterilización puede efectuarse también mediante
ozono (O3) o radiaciones ultravioletas, para eliminar bacterias o sustancias
nocivas.
EN LA
PLANTA:
Agua turbia y con partículas grandes
en suspensión:
1.
Captación:
El proceso comienza con la captación del agua del río, que se lleva a cabo
mediante unas rejas de captación(1) de unos 8mm, suficiente para que entre
bastante caudal pero no tierra ni grandes cuerpos en suspensión.
2. Pre
cloración:
se le
añade cloro al agua para eliminar amoníaco y para evitar la formación de algas.
El cloro se encuentra en unos tanques en estado líquido, mediante unas
resistencias pasa a gas y entonces se le añade al agua.
3. Cámaras
desarenadoras:
al
agrandar la sección de paso del agua, ésta pierde velocidad y esto permite que
la arena y las partículas más grandes se depositen.
Como el agua ya no contiene arena se puede
bombear más fácilmente, llegando por su propio desnivel a:
4. Cámara
de mezcla:
el agua
está turbia y para depositar las partículas (muy pequeñas) que le dan tono
opaco, se sigue el proceso de floculación, ya comentado antes.
-adición sulfato de aluminio
-adición cloruro de
hierro
5.
Decantadores:
los
correspondientes hidróxidos que se han formado se sedimentan en los decantadores,
quedando el agua sin turbiedad.
Agua no turbia pero tampoco
cristalina:
6. Filtros
de arena:
después de los procesos de floculación y sedimentación, el agua acaba su
proceso de aclaración pasando a través de un lecho de arena de unos 60 cm de espesor,
de manera que pierda las pequeñas partículas en suspensión que le queden.
7.
Bombeamiento intermedio:
la incorporación de nuevas fases en el tratamiento del agua tales como la
ozonización y la filtración con carbón activo, pertenecientes a la ampliación
de 1992, hacen indispensable un bombeamiento intermedio para que el agua pueda
recorrer todas las nuevas fases y llegar hasta los depósitos de agua tratada.
Para bombear se utilizan 4 Caracoles
de Arquímedes(28), con una capacidad de elevación de 2 m3/segundo cada uno.
8. Instalación
de ozonización:
en la Planta no hay tanques que contengan ozono, sino que tienen que producirlo
ellos: cogen aire de la atmósfera, lo secan y le transmiten una diferencia de
potencial de unos 12000 V para que las moléculas de O2 se separen y en unirse
se obtengan moléculas de ozono (O3), que se concentrará en el aire en un 4,5%.
Posteriormente este ozono se suelta en el agua donde reacciona rápidamente
destruyendo los componentes orgánicos.
9. Filtros
de carbón activado:
el carbón activo, que actúa de forma parecida a los filtros del tabaco, tiene
la capacidad de coger partículas de tamaños muy pequeños, tales como las
sustancias orgánicas o los detergentes.
10.
Postcloración:
el agua ya está completamente limpia, pero para su total potabilidad y sobre todo
por seguridad, se hace una última cloración, de manera que llegue en perfectas
condiciones a los usuarios.
CONSECUENCIA
Si el agua no fuera potabilizada habrían muchas
enfermedades de la piel.
Nos intoxicaríamos debido a las bacterias y virus
que contiene el agua no potabilizada.
Los efectos agudos: ocurren dentro de unas horas o días posterior al momento en que la persona consume un contaminante. Casi todos los contaminantes pueden tener un efecto agudo si se consume en niveles extraordinariamente altos en el agua potable, en esos casos los contaminantes más probables que causen efectos agudos son las bacterias y virus. La mayoría de los cuerpos de las personas pueden combatir estos contaminantes microbianos de la misma forma que combaten los gérmenes, y típicamente, estos contaminantes agudos no tienen efectos permanentes. No obstante, le pueden causar enfermedades a las personas y pueden ser peligrosos o fatales para una persona que posea un sistema inmune débil debido a VIH/SIDA, quimioterapia, uso de esteroides o por cualquier otra razón.
Los efectos crónicos:
ocurren después que las personas consumen un contaminante a niveles sobre los
estándares de seguridad de EPA durante muchos años. Los contaminantes en el
agua potable que pudiesen causar efectos crónicos son los químicos (tales como
solventes y plaguicidas), radionucléidos (tal como el radio) y minerales (tal
como el arsénico).
No se protegen ni se mantienen
limpias las provisiones de agua.
No hay suficiente agua para lavar.
ALTERNATIVAS
1.- Hervir el agua para evitar
contaminación bacteriana.
2.- Pastillas potabilizadoras:
con ellas son posibles obtener agua limpia y segura.
3.- Debe pasar por un proceso de
ozonización, destilación y cloración.
4.- Aprovechar el agua de
lluvias, aunque debe recibir un tratamiento de filtrado y cloración.
5.- Desinfección por ebullición: Para
eliminar las bacterias es necesario que el agua hierva de 15 a 30 minutos. Es
una forma sencilla y económica de desinfección al alcance de la mayoría de los
hogares.
La desventaja es la concentración
del contenido de minerales disueltos, debido a la vaporización del agua.
6.- Desinfección con cloro: La
cloración es uno de los métodos más rápidos, económicos y eficaces para
eliminar las bacterias contenidas en el agua.
7.- Filtros de cerámica: Estos
filtros separan materia sólida del líquido gracias a que tienen un poro muy
fino. Al comprar un filtro de este tipo, es importante verificar que éste
libere o esté impregnado con plata iónica, ya que esta sustancia tiene un efecto
germicida.
8.- Purificación por ozono: Como
purificador de agua, el ozono es un gas muy efectivo porque descompone los
organismos vivos sin dejar residuos químicos que puedan dañar la salud o
alterar el sabor del agua.
OBJETIVO
Conocer
los procesos de potabilización de agua para así hacer conciencia de la
importancia que tiene el contar con un agua apta y saludable para el consumo
diario.
OTROS PUNTOS DE
VISTA
1.- En algunos países se añaden pequeñas
cantidades de fluoruro al agua potables para mejorar la salud dental.
2.- Las enfermedades diarreicas
se deben a un abastecimiento de agua insalubre y a un saneamiento deficiente.
3.- hervir el agua antes de
consumirlo
PRIORIDADES
a. Abastecimiento de poblaciones
b. Abastecimiento de ferrocarriles
c. Riegos
d. Canales de navegación
e. Molinos y otras fábricas,
barcas de paso y puentes flotantes
f. Estanques para viveros o
criaderos de peces
g. Abastecimiento de población,
incluyendo en su dotación la necesaria para industrias de poco consumo de agua
situada en los núcleos de población y conectada a la red municipal.
h. Regadíos y usos agrarios
i. Usos industriales para
producción de energía eléctrica
j. Otros usos industriales no
incluidos en los apartados anteriores
k. Acuicultura
l. Usos recreativos
m. Navegación y transporte
acuático
n. Usos domésticos para la
satisfacción de las necesidades básicas de consumo de boca y de salubridad.
o.
Usos
urbanos no domésticos en actividades económicas de bajo consumo de agua.
PLANIFICACION
Captar agua de
embalses, pozos, lagos, etc.
Tratarla
convenientemente tratando de buscar el mejor proceso, y las mas convenientes
son: pre coloración, decantación, filtración y cloración.
DECISION
Que tenemos que
potabilizar el agua para que así sea apta y saludable par el consumo humano y
para las actividades del diario vivir
