Reporte de laboratorio 4

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Reporte de Laboratorio Nº4 Universidad Nacional de Ingeniería Recinto Universitario Simón Bolívar REPORTE DE LABORATORIO #4 Demanda de cloro y cloro residual Elaboración: Br. Javier Pavón Gaitán 2005-20863 Br. Mariela Hernández 2005- 20795 BR. Edgard Sandoval Carillo 2000-10499 Tutor: TknL. Indiana García Fundamentos de Ingeniería Ambiental I 1

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Reporte de Laboratorio Nº4

Universidad Nacional de Ingeniería

Recinto Universitario Simón Bolívar

REPORTE DE LABORATORIO #4

Demanda de cloro y cloro residual

Elaboración: Br. Javier Pavón Gaitán 2005-20863Br. Mariela Hernández 2005-20795BR. Edgard Sandoval Carillo 2000-10499

Tutor:

TknL. Indiana García

Grupo:

6N2Q

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Reporte de Laboratorio Nº4

Managua, Junio 5, 2009

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I. INTRODUCCIÓN

El primer uso del cloro como un proceso continuo en el tratamiento de aguas se llevó a cabo en un pequeño pueblo en Bélgica a principios de 1900. En 1974, investigadores en los Países Bajos y Estados Unidos demostraron que los trihalometanos (THMs) son formados como resultado de la cloración del agua potable. Los THMs se forman cuando el cloro o el bromo reaccionan con compuestos orgánicos en el agua, éstos están asociados con el cáncer (mutagénicos)

El cloro proporciona una buena desinfección y es efectivo contra un amplio intervalo de patógenos en el agua potable. Sin embargo, recientemente muchas plantas de tratamiento han alterado sus estrategias de desinfección debido a los cambios de regulación con respecto a los subproductos de la desinfección. Sin embargo, la cloración permanece como el método de desinfección más utilizado

La desinfección es realizada para evitar la transmisión de enfermedades infecciosas y asegurarla para el consumo humano. El cloro es comúnmente usado en el tratamiento de agua potable (Sawyer et al. 1994), siendo usado como pre-desinfectante en más del 63 % de los casos.

El valor recomendado de cloro residual es de 0.5 a 1.0 mg/l de cloro residual en los grifos.

En la pasada práctica de laboratorio se determinaron los parámetros relacionados al cloro (demanda, cloro residual y total) por medio del método DPD y el uso de espectrofotómetro HACH 2010.

En el presente reporte de laboratorio se hizo una comparación (como opción personal) de los resultados obtenidos por los grupos de Diriam y de Gaby.

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II. OBJETIVOS

Determinar el cloro residual y la demanda de cloro en una muestra de agua.

Desarrollar habilidades en el uso y manejo de equipos de laboratorio utilizados en el análisis del agua.

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III. RESULTADOS

Con la guía previamente leída y las observaciones e instrucciones hechas por la profesora, se procedió a realizar los análisis de cloro a las muestras de agua (llevadas desde diferentes puntos focales).

Se tomaron cinco beakers, a cada uno de los cuales se le agregó 500ml de la muestra- de agua-adicionándole 0.5 µg/L de una solución en ampollas (administrado en solución con una pipeta) a todos los beakers.

Seguidamente se sometió a agitación, con tiempos de 0, 15, 30, 45 y 60 minutos para cada uno de los beakers. Al término de los cuales se determinó el cloro residual para cada caso.

Los resultados obtenidos del cloro residual y de la demanda de cloro se presentan a continuación:

Beaker Tiempo de agitación (minutos)

Demanda de cloro (mg/L)

Obtenidos por Gaby Obtenidos por Diriam

1 0 2.8 0.2

2 15 3.4 16.3

3 30 4.1 15.2

4 45 3.0 14.9

5 60 2.3 16.4

Cloro Residual de la muestra 2.5 1.2

Cloro Total

(sólo al beaker 1)

3.3 2.6

NOTA: la determinación del número de coliformes fecales sobrevivientes no se llevó a cabo.

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IV. DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Al comparar ambos resultados gráficamente:

Datos obtenidos por Dirian

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 10 20 30 40 50 60tiempo (min)

clo

ro m

g/L

Datos obtenidos por Gaby

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

0 10 20 30 40 50 60tiempo (min)

clo

ro (

mg

/L)

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Se observa que la máxima concentración de cloro, en el caso de Diriam, está a los 20minutos (de agitación ?) aproximadamente. En cambio, para los datos obtenidos por Gaby está a los 30 minutos aproximadamente.

En teoría, la muestra que presentara menor cantidad de cloro residual, debería de haber sido la que presentara la menor concentración de cloro en la demanda.

Los datos discordantes obtenidos por la Diriam en los beakers 2 al 5, se debió que no le agregaron los sobrecitos de DPD y agregaron solución (de las ampollas) en exceso. Y sus datos de la demanda de cloro en los tiempos de 15 y 60 minutos variaron al estimarse nuevamente al final de la práctica:

Al tiempo de : En el momento Al final

15 minutos 16.3 mg/L 16.4 mg/L

60 minutos 16.4 mg/L 16.0 mg/L

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V. CUESTIONARIO

1. ¿Por qué es importante que exista cloro residual en el agua potable y cuál es su papel fundamental?

Por diversas razones:

a) Inactiva patógenos, desinfectante efectivob) Controla el sabor y el olor.c) Previene la formación de algas.d) Remueve el hierro y el manganeso.e) Destruye el sulfuro de hidrógeno.f) Blanquea de ciertos colores orgánicos.g) Restaura y preserva la capacidad de la tubería.h) Esteriliza.i) Aporta dosis que el cuerpo necesita.

Su papel principal es la de desinfección y es el único sistema que garantiza que el agua llegue a nuestros hogares con las debidas condiciones sanitarias

2. ¿Por qué es necesario calcular la demanda de cloro?

Para saber qué cantidad de cloro se debe de adicionar a un volumen dado de agua y de esta forma reaccione con los clororeactivos, y como es lógico, destruir a los microorganismos presentes.

3. Investiguen si existen otros métodos de detección de cloro residual y enumérelos.

La determinación de cloro puede hacerse mediante:

1. Clorómetros . Test rápido colorimétrico cuantitativo. Con patrones estables entre 0 y 1 ppm de cloro residual.

2. Método de la ortolidina. Test rápido de cloro mediante juegos de reactivos con escala de colores. Contenidos de cloro entre 0,1 y 1,5 ppm. Aplicable a aguas de consumo público para las que se utiliza como desinfectante el cloro que queda en el agua en forma de cloro residual libre o combinado

3. Método iodométrico para la determinación del contenido de cloro activo en concentraciones elevadas, superiores a 1 mg/l.

4. Método DPD . Determinación volumétrica mediante el reactivo N, N-dietil-p-fenilendiamonio, DPD. Adecuado para concentraciones de "cloro activo libre" entre 0,1 y 4 mg/l o ppm. Aplicable a la determinación de cloro residual en aguas de consumo con concentración comprendida entre 0,1 y 4 mg/l.

5. Método colorimétrico de la ortotolidina para concentraciones entre 0,01 y 1 ppm de cloro libre residual.

6. Método amperométrico .

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4. ¿Por qué se utiliza, en América Latina, con más frecuencia la cloración como método de desinfección?

Porqué es económico, eficaz y de fácil aplicación.

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VI. CONCLUSIONES

Se determinó el cloro residual, el cloro total y la demanda de cloro en la muestra de agua disponible y, según los análisis realizados, esa agua tiene altas concentraciones de cloro (por encima del valor recomendado) tal es el caso de Gaby: 2.5 mg/L- más del doble de lo estipulado-aunque el de Diriam es ligeramente mayor al permitido: 1.2 mg/L

Se afianzó el uso y manejo de materiales y reactivos del laboratorio, en lo que a análisis de agua se refiere.

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VII. RECOMENDACIONES

La realización de la prueba de determinación del número de coliformes fecales sobrevivientes nos hubiera dado una dimensión de lo potable que es el agua que consumimos.

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VIII. BIBLIOGRAFÍA

Guía de Laboratorio N°4. Fundamentos de Ingeniería Ambiental I. 2009. Indiana García Granados.

Chlorine desinfection.EPA. USA. N°CX824652. Desde la página web de la Revista VirtualPro http://www.revistavirtualpro.com/ediciones/agua_potable_desinfeccion_cloracion_y_ozonizacion-2007-01-01_22 el día 4 de junio del 2009.

Alternative Disinfectant sand Oxidants Guidance Manual. EPA 815-R-99-014. Abril de 1999. Documento alojado en la página web de la Revista VirtualPro. Edición del mes de enero del 2007. Página 22.

http://www.omco.org/Purificacion/cloro-residual.html el día 5 de junio del 2009