DETERMINACION DE SOLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES Y SOLIDOS VOLATILES

INDICE GENERALINDICE GENERAL2I.INTRODUCCION.-4II.OBJETIVOS.-52.1.OBJETIVO GENERAL.-52.2.OBJETIVOS ESPECIFICOS.-5III.MARCO TEORICO.-63.1.SOLIDOS DISUELTOS TOTALES.-6IV.MATERIALES10V.PROCEDIMIENTO165.1.FILTROS-MUESTRA AGUA.-165.2.CRISOLES -MUESTRA DE SEDIMIENTOS DE RIO.-21VI.RESULTADOS.-24VII.DISCUSION DE RESULTADOS27VIII.CONCLUSIONES29IX.RECOMENDACIONES30X.BIBLIOGRAFIA30INDICE DE ILUSTRACIONESIlustracin 1: SOLIDOS TOTALES9Ilustracin 2: FILTRO10Ilustracin 3: LUNA DE RELOJ10Ilustracin 4: PROBETA11Ilustracin 5: MUESTRAS11Ilustracin 6: MORTERO12Ilustracin 7: PINZAS12Ilustracin 8: DESECADOR13Ilustracin 9: ESTUFA13Ilustracin 10: MUFLA14Ilustracin 11: BALANZA ANALITICA14Ilustracin 12: CAMPANA INFRARROJA15Ilustracin 13: SISTEMA DE FILTRACION15Ilustracin 14: ROTULO DE FILTROS16Ilustracin 15: FILTROS EN LA ESTUFA Y RETIRO DE FILTROS16Ilustracin 16: COLOCANDO FILTROS EN EL DESECADOR17Ilustracin 17: VERTIMIENTO DE NUESTRA MUESTRA EN LA PROBETA17Ilustracin 18: FILTRO EN PORTAFOLIO18Ilustracin 19: AADIENDO LA MUESTRA EN EL VASO18Ilustracin 20: LAVADO DEL FILTRO CON LA MUESTRA - RETIRO DEL FILTRO A LA LUNA DE RELOJ19Ilustracin 21: SECADO DEL FILTRO19Ilustracin 22: RETIRO Y SECADO DE FILTROS20Ilustracin 23: PESADO DE FILTROS20Ilustracin 24: SECADO DE CRISOLES21Ilustracin 25: ENRFIAMIENTO DE CRISOLES22Ilustracin 26: TRITURAR LA MUESTRA22Ilustracin 27: 1g De Muestra23Ilustracin 28: LLEVAR LA MUESTRA A LA MUFLA23

I. INTRODUCCION.-

El presente trabajo realizado el da martes 20 de Agosto del presente trae consigo el tema de determinacin de solidos totales y voltiles. Una de las caractersticas fsicas ms importantes del agua es el contenido total de slidos, esta incluye la materia en suspensin, la materia sedimentable, la materia coloidal y la materia disuelta. La determinacin de slidos disueltos totales mide especficamente el total de residuos slidos filtrables (sales y residuos orgnicos). Estos pueden afectar adversamente la calidad de un cuerpo de agua o un efluente de varias formasLas aguas para el consumo humano, con un alto contenido de slidos disueltos, son por lo general de mal agrado para el paladar y pueden inducir una reaccin fisiolgica adversa en el consumidor. Es por ello que en el presente informe damos a conocer el mtodo con el cual se podr determinar las cantidades permitidas, mediante la fase experimental, mediante imgenes paso a paso, con el fin de conseguir las medidas exactas para comparar con lo establecido por el Ministerio del Ambiente.

Los estudiantes

II. OBJETIVOS.-

2.1. OBJETIVO GENERAL.-

Determinar los slidos suspendidos totales y slidos voltiles, en muestras de agua del ro Santa Eulalia y de muestras de suelo del ro San Juan, respectivamente.

2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.-

Aprender y desarrollar el procedimiento para obtener resultados fiables de muestras de agua, haciendo uso del sistema de bombeo de filtracin.

Instruirse y desarrollar la metodologa necesaria para obtener resultados probos de muestras de suelo, utilizando el mtodo gravimtrico.

Utilizar los ECAs de la legislacin nacional para hacer un anlisis comparativo con los resultados obtenidos en las muestras de agua.

III. MARCO TEORICO.-

3.1. SOLIDOS DISUELTOS TOTALES.-Los slidos disueltos totales (SDT) comprenden las sales inorgnicas (principalmente de calcio, magnesio, potasio y sodio, bicarbonatos, cloruros y sulfatos) y pequeas cantidades de materia orgnica que estn disueltas en el agua. Los SDT presentes en el agua de consumo proceden de fuentes naturales, aguas residuales, escorrenta urbana y aguas residuales industriales. Las sales empleadas en algunos pases para eliminar el hielo de las carreteras tambin contribuyen a aumentar el contenido de SDT en el agua de consumo. Debido a las diferentes solubilidades de diferentes minerales, las concentraciones de SDT en el agua varan considerablemente de unas zonas geolgicas a otras.No se dispone de datos fiables sobre posibles efectos para la salud asociados a la ingestin de SDT presentes en el agua de consumo y no se propone ningn valor de referencia basado en efectos sobre la salud. No obstante, la presencia de concentraciones altas de SDT en el agua de consumo puede resultar desagradable para los consumidores.Sin embargo, los SDTson clasificados como un contaminante secundario por la Agencia de Proteccin Ambiental de los EU (USEPA) y se sugiere un mximo de 500 mg/L en agua potable. ste estndar secundario se establece porque TDS elevado proporciona al agua una apariencia turbia y disminuye el sabor en sta. Personas no acostumbradas al agua con alto contenido de SDT pueden experimentar irritacin gastrointestinal al beber sta. SDT tambin pueden interferir con equipos de tratamiento y es importante considerarlo al instalar un sistema de tratamiento de agua. Tratamiento de agua por SDT puede lograrse por smosis reversa o destilacin.

Segn DIGESAFuente: Los SDT tienen son productos de la erosin de los suelos, detritus orgnico y plancton.Los slidos suspendidos, tales como limo, arena y virus, son generalmente responsables de impurezas visibles. La materia suspendida consiste en partculas muy pequeas, que no se pueden quitar por medio de deposicin. Pueden ser identificadas con la descripcin de caractersticas visibles del agua, incluyendo turbidez y claridad, gusto, color y olor del agua Caractersticas: Los anlisis de slidos son importantes en el control de procesos de tratamiento biolgico y fsico de aguas residuales, y para evaluar el cumplimiento de las limitaciones que regulan su vertido. Los slidos totales es la expresin que se aplica a los residuos de material que quedan en un recipiente despus de la evaporizacin de una muestra y su consecutivo secado en estufa a temperatura definida. Las sustancias no disueltas usualmente se denominan materia suspendida o slidos suspendidos, pocas veces se realizan pruebas de slidos suspendidos, estos generalmente se evalan por medicin de turbiedad. Los slidos suspendidos y los slidos suspendidos voltiles se emplean para evaluar la concentracin de los residuos domsticos industriales

Riesgos: Slidos son los materiales suspendidos o disueltos en aguas limpias y aguas residuales. Los slidos pueden afectar negativamente a la calidad del agua o a su suministro de varias maneras. Las aguas con abundantes slidos disueltos sueles ser de inferior potabilidad y pueden inducir una reaccin fisiolgica desfavorable en el consumidor ocasional.Anlisis o Propuesta Nacional Recomendaciones propuestas por SUNASS para aguas destinadas para consumo humano:A1: 25 mg/L A2: 50 mg/L

3.2. SLIDOS SUSPENDIDOS (SS).-Este termino de refiere a las partculas orgnicas e inorgnicas as como lquidos inmiscibles (lquidos que pueden mezclarse con otra sustancia) que se encuentran en el agua. Dentro de las partculas orgnicas tenemos, entre otros, fibras de plantas, clulas de algas, bacterias y slidos biolgicos. Por otra parte, la arcilla y sales con elementos considerados como partculas inorgnicas.

Dentro de los impactos que pueden causar los llamados slidos suspendidos se tienen: Son desagradables a la vista, (poco estticos); Proveen superficies de adsorcin para agentes qumicos y biolgicos; Pueden degradarse, lo que causara producto secundarios perjudiciales; Aquellos elementos biolgicamente activos pueden ser agentes txicos o causantes de enfermedades. Por ejemplo, las bacterias que transmiten la enfermedad del clera.

A diferencia de los slidos disueltos, estos pueden separarse con mayor o menor grado de dificultad por procesos mecnicos como son la sedimentacin y la filtracin.Analticamente se determinan pasando un volumen medido de una muestra de agua a travs de una cpsula la cual tiene una membrana o filtro con poros de 0.2 micrones dnde son retenidos los slidos suspendidos, cuando se filtra la muestra de agua.

Contaminacin y Tratamientode Aguas y Suelos

Contaminacin y Tratamiento de Aguas y Suelos

Laboratorio N1

1

20

21

Ilustracin 1: SOLIDOS TOTALES

Contaminacin y Tratamientode Aguas y Suelos

IV. MATERIALES.-

a) Filtro: El cual nos permitir retener los slidos suspendidos totales en las muestras de: metales pesados (Santa Eularia) y cisterna.

Ilustracin 2: FILTRO

b) Luna de reloj: El cual nos permitir colocar nuestros filtros y muestras en ella para su pesaje.

Ilustracin 3: LUNA DE RELOJc) Probeta: La cual nos permitir medir los volmenes de las dos uestras a trabajar (100ml).

Ilustracin 4: PROBETA

d) Muestra N 1 y N 2: La cual contiene Metales pesados (Santa Eularia) cido ntrico.

Ilustracin 5: MUESTRAS

e) Mortero: El cual nos ayudara en el tritura miento de nuestra muestra extrada de las riveras del rio San Juan.

Ilustracin 6: MORTERO

f) Pinzas: El cual nos ayudara en coger de una manera adecuada las muestras, luna de reloj y otros materiales.

Ilustracin 7: PINZAS

g) Desecador: El cual nos ayudara enfriar y secar las muestras en las lunas de reloj y en el crisol.

Ilustracin 8: DESECADOR

h) Estufa: El cual nos ayudara permitir quitar la humedad de nuestra muestra y as poder determinar la cantidad de solidos totales y voltiles tenemos.

Ilustracin 9: ESTUFA

i) Mufla: El cual nos ayudara permitir quitar la humedad de nuestra muestra y as poder determinar la cantidad de solidos voltiles.

Ilustracin 10: MUFLAj) Balanza Analtica: La cual nos ayudara a determinar los pesos de los filtros y crisol.

Ilustracin 11: BALANZA ANALITICAk) Campana Infrarroja: permitir el secado de las muestras de los filtros por un lapso de 10 min.

Ilustracin 12: CAMPANA INFRARROJA

l) Sistema de filtracin: La cual nos permitir filtrar toda la muestra por el filtro.

Ilustracin 13: SISTEMA DE FILTRACION

V. PROCEDIMIENTO.-5.1. FILTROS-MUESTRA AGUA.-

i. Se procedi a rotular los filtros con lpiz carbn de acuerdo a cada muestra. Teniendo por nombre el primer filtro Se1 y el segundo Se2. Para que as puedan diferenciarse de los filtros de los otros grupos y no existan confusin alguna de filtros.

Ilustracin 14: ROTULO DE FILTROS

ii. Luego de rotular los filtros, procedimos al secado de estos en la estufa a 105C x 20min, colocndolos en una Luna de Reloj. Retirndolos luego de este lapso de tiempo con la ayuda de pinzas de laboratorio y teniendo mucho cuidado.

Ilustracin 15: FILTROS EN LA ESTUFA Y RETIRO DE FILTROS

iii. Pasados los 20 minutos en la estufa; enfriamos los filtros en el desecador por 20 minutos aproximadamente. El desecador se utiliza para mantener limpios y retirar la humedad des los filtros; mantenindolos deshidratados por medio del vaco.

Ilustracin 16: COLOCANDO FILTROS EN EL DESECADOR

iv. Paso siguiente, procedimos a medir en una Probeta un volumen de muestra x 100ml de cido Ntrico (Rio Santa Eulalia) Metales Pesados.

Ilustracin 17: VERTIMIENTO DE NUESTRA MUESTRA EN LA PROBETA

vi. Luego de esto, Colocamos los filtros de fibra de vidrio en el portafolio del Sistema de Filtracin (uno por uno), estando conectado a un frasco de succin y al sistema de vaco. Aadimos la muestra en el vaso y procedimos a encender el Sistema de Filtracin.

Ilustracin 18: FILTRO EN PORTAFOLIO

Ilustracin 19: AADIENDO LA MUESTRA EN EL VASO

vii. Paso siguiente procedimos a mojar los filtros con toda la muestra de 100ml hasta eliminarla. Apagando luego el Sistema de Filtracin y as retirando los Filtros con mucho cuidado con la ayuda de una pequea pinza.

Ilustracin 20: LAVADO DEL FILTRO CON LA MUESTRA - RETIRO DEL FILTRO A LA LUNA DE RELOJ

viii. Despus se procedi a secar los filtros parcialmente en la lmpara infrarroja por 5 minutos aproximadamente. Inicindose el secado a las 17:28

Ilustracin 21: SECADO DEL FILTRO

ix. Retirar los filtros y llevar a la estufa y secar a 105C o 378 K por dos horas.

Ilustracin 22: RETIRO Y SECADO DE FILTROS

x. Por ltimo, Enfriamos los filtros en el desecador por 30 minutos para equilibrar la temperatura y luego procedimos a pesar en la balanza analtica.

Ilustracin 23: PESADO DE FILTROS

5.2. CRISOLES -MUESTRA DE SEDIMIENTOS DE RIO.-

i. Rotular los crisoles con carbn (lpiz) de acuerdo a cada muestra.

Rotulo: Crisol 1

ii. Secar los crisoles en la estufa a 105 oC por 20.

Ilustracin 24: SECADO DE CRISOLES

iii. Enfriar los crisoles en el desecador por 20 aprox.

Ilustracin 25: ENRFIAMIENTO DE CRISOLESiv. Secar 20g de sedimento a 105 oC por 2 horas aprox.v. Enfriar la muestra y triturar hasta grano fino.

Ilustracin 26: TRITURAR LA MUESTRA

vi. Pesar 1g de muestra fina en los crisoles respectivos.

Ilustracin 27: 1g De Muestra

vii. Llevar la muestra a la mufla por 4 horas a 500 oC.

Ilustracin 28: LLEVAR LA MUESTRA A LA MUFLA

viii. Enfriar en el desecador por 30 y pesar finalmente en la balanza analticaVI. RESULTADOS.-

6.1. SLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES.-

CLCULO:

DNDE:

SE1: Peso final del filtro (g)A: Peso del filtro + placa (g)

a) CASO: 1er FILTRO

SE1 = 37.20 gA = 37.0542 g

P. de Filtro Se1 + L. de Reloj = 37.0542

b) CASO: 2do FILTRO

DNDE:SE2: Peso final del filtro (g)A: Peso del filtro + placa (g)

SE2 = 37.21 gA = 37.0592 g

c) SOLIDOS VOLATILES-CRISOL 1:

CLCULO

DNDE1: Peso del crisol + muestra de sedimento (g)A: Peso final del crisol (g)1 = 19.1631 gA = 18.9704 g

VII. DISCUSION DE RESULTADOS.-Durante el desarrollo de la prctica de laboratorio, se obtuvieron las concentraciones de slidos suspendidos totales y slidos voltiles totales de tres muestras para que sean comparadas con los Estndares de Calidad del Agua.

Tabla N1: Resultados de las muestras SE1 y SE2(*)D.S. 002-2008-MINAM:Aprueban Estndares Nacionales de Calidad Ambiental para Agua - Categora 2(Agua de ro, lagos, lagunas y ecosistemas marinos costeros)

Grfico N1: Concentracin de Slidos Suspendidos Totales

Segn el grfico N1 las concentraciones de Slidos Suspendidos Totales de las muestras SE1 y SE2 se encuentran por debajo de lo establecido en los Estndares de Calidad de Agua, cumpliendo con lo establecido DS 002-2008-MINAM.

Se puede decir que el ro Santa Eulalia de donde fue sacada la muestra de agua no est expuesta a SST ya que los resultados obtenidos estn muy debajo de lo establecido en los estndares. Y tampoco existen antecedentes de algn exceso de SST en el mismo ro.

Tabla N2: Muestra 1

El resultado de la muestra de suelo indican que 192.7 mg son los slidos voltiles que se perdieron por calcinacin en la mufla a una temperatura de 550C. Este resultado (192,7 mg) ofrece una aproximacin de la cantidad de materia orgnica que estuvo presente en la muestra.

VIII. CONCLUSIONES.-

En el anlisis de laboratorio para la determinacin de la cantidad de slidos suspendidos totales, es decir, partculas superiores a un micrmetro presentes en agua residual, se obtuvo como resultado para las muestras de agua del ro Santa Eulalia un total de 1.485 mg/l para la muestra ES1 y ES2 cuyos slidos fueron retenidos mediante un filtracin por bombeo pasando el agua a travs de un filtro.

El segundo anlisis de laboratorio para la determinacin de la cantidad de slidos voltiles totales en una muestra de sedimento del ro San Juan arroj como resultado de la prctica un total de 192.7 mg de slidos voltiles que se perdieron por calcinacin a 550C en la mufla correspondiente a la cantidad de material orgnico que se encontraba en la muestra. Cabe aadir que el material remanente, definido como slidos fijos, corresponde a la porcin de la muestra que presenta material inorgnico.

Durante el anlisis de ambas muestras es muy importante mantener los materiales e instrumentos secos, en especial los recipientes de las muestras, que en nuestro caso vendran a ser la luna de reloj y los crisoles. Por tal motivo, se llevan los instrumentos a la estufa y se recomienda realizar la prctica de forma rpida para evitar que la humedad del ambiente influya en los resultados.

De acuerdo a los Estndares Nacionales de Calidad Ambiental para el Agua, la cantidad de slidos totales suspendidos que no representan un riesgo significativo para la salud ni el ambiente tienen un valor mximo de 100 mg/l y un valor mnimo de 25mg/l o menor, por lo tanto, la cantidad de slidos suspendidos totales de la muestra de agua del ro Santa Eulalia (1.485 mg/l), se encuentran por debajo del valor establecido en el DS 002-2008-MINAM e indica la buena calidad de agua del ro en cuestin.

IX. RECOMENDACIONES.-

Los instrumentos deben estar limpios, libre de cualquier sustancia o partcula que alteren las mediciones. Es importante tener la muestra en la mufla el tiempo indicado para tener resultados ms precisos. Los resultados se expresan en ml de slidos sedimentables/L de muestra a los 10 minutos y a los 60 minutos. El lmite inferior prcticamente medible est generalmente en el rango de 0.1 a 1mL/L, dependiendo del cono utilizado.

X. BIBLIOGRAFIA

Irene Campos Gmez SANEAMIENTO AMBIENTAL Primera Edicin 2003 W. Adam Sigler&JimBauder - ALCALINIDAD, PH, Y SLIDOS DISUELTOS TOTALES - Universidad Estatal de MontanaUniversidad Veracruzana - DETERMINACIN DE SLIDOS DISUELTOS TOTALES EN UN AGUA RESIDUAL Ingeniera de Tratamiento y Acondicionamiento de Aguas - PARMETROS Y CARACTERSTICAS DE LAS AGUAS NATURALES DIGESA - GESTA AGUA Parmetro Fisicoqumico