Aguas Potable Que es el Agua?

Una solucin acuosa y diluida de diferentes compuestos orgnicos e inorgnicos. La presencia en la solucin de estos compuestos le otorga caractersticas especiales a los diferentes tipos de sistemas acuticos.La molcula de agua H2O por su polaridad presenta acentuadas propiedades solventes y por tanto, el agua puede disolver algo (poco o mucho) de cualquier slido o gas con el cual entra en contacto. En el ciclo global del agua ( ciclo hidrolgico) esta entra en contacto con gases de la atmsfera (incluyendo contaminantes atmosfricos y emisiones volcnicas) y con los minerales de la corteza terrestre. A menor escala el agua circula, en sistemas diseados por el hombre ( tubos y caeras de materiales como: concreto, plsticos, fierro, cobre, etc.) en los cuales esta capacidad de solvente y otras caractersticas del agua conduce a fenmenos de corrosin y/o incrustacin.

Taller de Hidrulica

Las aguas naturales no estn libres de microorganismos, aun el agua potable desinfectada contiene microorganismos. La importancia de los organismos en las aguas naturales se relaciona con los impactos en salud que pueden producir ( transmisin de enfermedades) y con los tipos de transformaciones qumicas que ellos catalizan ( fotosntesis, reduccin de nitrato a amonio y nitrgeno gas, reduccin de sulfato a sulfuro, reduccin de dixido de carbono a metano). Las sales presentes en el agua provienen de:Desgaste fsico y qumico de rocas y sueloDescomposicin de materias orgnicas de origen natural.Descargas de aguas residuales de origen domestico o industrialLluvia cida.FUENTES DE CONTAMINACION DEL AGUAPUNTUALES: Corresponden a descargas de aguas residuales domesticas e industriales.NO PUNTUALES: Contaminacin generada durante procesos de escurrimiento de aguas lluvias, crecidas, limpieza y despeje de caminos o en actividades industriales como la agricultura, minera, etc.

TURBIEDADLa turbiedad es una propiedad ptica intrnseca de cada solucin. Depende del tamao, forma e ndice de refraccin de las partculas suspendidas en el agua. Es originada por materia suspendidas y coloidales como: arena, arcilla, materias orgnicas e inorgnicas finamente plancton y otros organismos microscpicos.

En agua potable la turbiedad debe ser mantenida, en forma consistente, tan baja como sea posible para asegurar la remocin de patgenos y desinfeccin efectiva ( no ms de 0,1 a 0,2 Unidades Nefelomtricas de Turbiedad).

La turbiedad altas se miden con turbidmetro que se basan en la medicin de la transmisin de la luz a travs de la muestra. Las turbiedades bajas se miden con nefelmetros que se basan en la medicin de la reflexin de la luz dispersada, generalmente a 90.

La norma de agua potable que plantea los requisitos es la NCH409/1, algunas de sus exigencias son:

Turbiedad media mensual menor a 2 UTM Se acepta la presencia de coliformes totales en: una muestras cuando se hayan analizado 4 muestras en el sector o el 25% de las muestras. Todas las muestras que se analizan mensualmente deben estar exentas de Escherichia coli.

Mximo de sustancias qumicasOlorSaborColorPH ( 6,5 y 8,5)

EsteroCmara de Reja y DesarenadorCaptacinMedidor de flujoConduccinFloculadorLodosDecantadorFiltrosDesinfeccinEstanque de acumulacinDistribucin y ConsumoPROCESOS DE PRODUCCION DE AGUA POTABLE

Taller de HidrulicaCoagulacin Floculacin: Generalidades

Objetivos

El objetivo del tratamiento de coagulacin y floculacines aumentar el tamao de las partculas en el agua(esencialmente coloides) favoreciendo la formacin deflculos por adsorcin y agregacin.

El tratamiento facilita la eliminacin y la extraccin deesas partculas y de otras materias orgnicas en losprocesos siguientes (clarificacin, filtracin).

Coagulacin :

Desestabilizacin de los coloides y partculas en suspensin; neutralizacin de lascargas negativas que las mantienen separadas para facilitar la formacin de microflculos.Caractersticas:agitacin/mezcla importanteinyeccin rpidatiempo de contacto corto (entre seg. y 2 minutos)utilizacin de coagulantes (Sales de hierro, Sales de aluminio)

Floculacin:Fenmeno por el cual los coloides ya desestabilizados en la fase de coagulacinforman flculos mas grandes; Aglomeracin de las partculas y coloides porcolisiones inducidas por el movimiento del agua (floculacin hidrulica o mecnica)Caractersticas:agitacin lentainyeccin rpidatiempo de contacto entre 10 y 30 minutosutilizacin de adyuvantes/floculantes (polmero)

Taller de HidrulicaMateria en suspensin Coagulacin FloculacinCoagulacin Floculacin: Generalidades + + ++ +Coagulante + +

+ +

Taller de HidrulicaCoagulacin Filtracin

Coagulacin Floculacin Filtracin

Coagulacin Floculacin - Sedimentacin Filtracin

Coagulacin Floculacin - Flotacin Filtracin

Coagulacin Membrana Ultrafiltracin

Taller de HidrulicaSecuencia usual de tratamientoAguacrudaCoagulacinFloculacinSedimentacin FlotacinFiltracin arena ocarbn activadoClarificacinEtapa de formacinEtapa de separacinCl2DesinfeccinEtapa de inactivacin biolgicaAguaTratada

Taller de HidrulicaReactivos y Mecanismos de Coagulacin Sales de aluminio

Reaccin Al3+ + 3H2O Al (OH)3 + 3 H+ReactivosSulfato de aluminio Al2(SO4)3, nH2OSulfato de poli aluminio cloruro Aln(OH)mCl(3n-m) (SO4)Cloruro de poli aluminio Sulfato de aluminio regulador Al2(SO4)xCly(OH)z

Taller de HidrulicaReactivos y Mecanismos de Coagulacin

Sales de hierro

Reaccin Fe3+ + 3 H2O => Fe (OH)3 + 3 H+

Cloruro frrico FeCl3, 6H2OSulfato frrico Fen(SO4)n,x H2O

Taller de HidrulicaReactivos y Mecanismos de CoagulacinPropiedades del polmero coadyuvante catinicopolmero sinttico y orgnicocarga positiva y baja, peso molecular bajono substituyen ntegramente el coagulante inorgnicose componen de coloides y partculasineficaces para la eliminacin de la materia orgnicagran reduccin del volumen de lodotipo: 'Poly DADMACgravedad especfica: 1,1 1,2 kg/l parte activa del producto: vara dependiendo del fabricante, generalmente alrededor de 25%producto caro (~6 US$ por kg)

un floculador es un depsito equipado para favorecer losmecanismos de mezcla que deben ser: suficientemente lentos evitar rompimiento de los flculos yaformados suficientemente rpidos para promover el contacto y aglomeracinde flculos y para evitar la sedimentacin de stos antes de ladecantacin

Clarificacin

Tipos de clarificacinEn cualquier caso, el buen funcionamiento del proceso declarificacin es extremamente dependiente de la eficacia de laetapa de coagulacin - floculacin

ClarificacinLa decantacin es el proceso por el cual la materiaparticulada, los flculos formados en la etapa decoagulacin floculacin y precipitados en suspensinse separan del agua por la fuerza de la gravedad.El objetivo es la eliminacin de las partculasresponsables de la turbiedad y del color as como laeliminacin de microorganismosDefinicin y objetivo

ClarificacinPropiedades de partculas en suspensin

TIPO DE PARTICULADimetroTiempo de asentamiento(mm)Grav. esp. 2,65Grav. esp. 2,0Grav. esp. 1,1Grava10,000,013 s0,02 s0,2 sArena gruesa1,01,27 s2,09 s20,90 sArena fina0,12,11 min3,58 min34,83 minArcilla0,013,52 horas5,80 horas2,42 dasBacterias0,00114,65 das24,19 das241,9 dasColoides0,00014,12 aos6,66 aos66,59 aosColoides0,00001412,2 aos665,9 aos6659 aosColoides0,0000014122,7 aos66590 aos665990 aos

ClarificacinFloculadorBarredorAguatratadaEvacuacindel lodoAguatratadaAgua crudaCaractersticas principales: floculador central con agitacin dimetro grande profundidad: 2 a 3,5 m inclinacin del piso: 4 - 10% con barredor de lodoTanque de flujo circular con barredor