color turbiedad y cloro.docx

FACUTAD DE INGENIERÍA  – EIDENAR Presentado a: Daniel E. Melo Cruz Juan Manuel Gómez Libreros 1123606 Daniela Ortiz Campo 1123748 Clara Inés Patiño Rojas 1125796 Fecha de la práctica: Septiembre 30 de 2014 Entrega de informe: Octubre 7 de 2014

COLOR, TURBIEDAD Y DEMANDA DE CLORO RESUMEN Durante la práctica se determinó la demanda de cloro de una muestra de agua problema preparada directamente en el laboratorio

1. INTRODUCCIÓN El agua es el recurso más importante para el desarrollo de las civilizaciones y de su calidad depende el bienestar humano.

2. OBJETIVOS 2.1.

Objetivo general Determinar en dos muestras de agua (potable y agua problema), la demanda de cloro y el cloro residual libre y combinado de las mismas.  Además medir color y turbiedad de dos muestras de agua (natural (natural y potable) con los instrumentos correspondientes.

2.2.

Objetivos específicos: 

3. MARCOTEORICO 4. INSTRUMENTOS, EQUIPOS Y REACTIVOS 5. PROCEDIMIENTO

TURBIEDAD

Explicación del profesor para el manejo del Turbidímetro

Se halló el valor de la turbidez de la muestra de agua potable y del agua natural

COLOR

Explicación del profesor para el manejo del Espectrofotómetro

Calibración del Turbidímetro

Incorporación de la muestra en un tubo transparente dentro del Turbídimetro.

Se incorporó en una celda transparente una muestra de agua potable y agua natural

Se halló el valor del color del agua potable y agua natural

CLORO LIBRE

 Ahora, titular rápidamente con FAS hasta color transparente

Se depositó en un Erlenmeyer 5 ml de buffer Fosfato y 5 ml de DPD

Se adiciono 100ml de muestra de agua potable

Se depositó en un Erlenmeyer 1 gr de KI más 100ml de agua potable

CLORO TOTAL

Se depositó en un Erlenmeyer 5 ml de buffer Fosfato y 5 ml de DPD

 Ahora, titular rápidamente con FAS hasta color transparente

6. RESULTADOS Y ANALISIS DE RESULTADOS Tabla 1. Resultados de la práctica para la muestra 1 (Agua potable)

Parámetro

Valor obtenido

Turbiedad

0.539 UNT

Color

2,3 UPC

Cloro libre

0,8 ml FAS=0,8 mg Cl /l

Cloro total residual

1.5 ml FAS= 1.5 mg Cl /l

Para determinar el cloro residual combinado presente en el agua se tiene la siguiente ecuación: Clcombinado = Cltotal – Cllibre (1) Reemplazando los valores de la tabla 1 en la ecuación 1: Clcombinado = 1,5 mg Cl /l - 0,8 mg Cl /l = 0,7 mg Cl /l Por lo tanto el cloro residual combinado presente es de 0,7 mg Cl /l

Tabla 2. Datos para la demanda de cloro muestra 2 (Agua natural)

Demanda de cloro concentración de cloro(cloro añadido)

10 mgCl/L

concentración (solución estándar de cloro)

14000 mgCl/L

Volumen de la muestra 2

500 ml

cloro libre cloro total Turbiedad Color

3,1 ml FAS 3,5 ml FAS 9,1 UNT 25,7 UPC

Para calcular el volumen (solución estándar de cloro) se tiene la ecuacion 2

    ( )  (   )    (   ) (2)

Reemplazando los valores de la tabla 2 en la ecuación 2 se tiene que el valor de cloro añadido a la muestra es de 10 mg Cl/L.

   (   )   

= 3,6 ml (2)

La determinación del cloro combinado se realizó por medio de la ecuación 3, utilizando los valores para cloro libre y cloro residual total obtenidos por medio del método DPD en donde se tiene en cuenta el volumen gastado de sulfato ferroso amoniacal (FAS) al momento de titular la muestra.

                (3) Reemplazando los valores de la tabla 2 en la ecuación 3

             = 6,5 mg Cl /l Para determinar el cloro residual combinado presente en el agua se utiliza la ecuación 1 reemplazando los valores de la tabla 2 Clcombinado = 3,5mg Cl /l  – 3,1 mg Cl /l = 0,4 mg Cl /l

6.1.

ANÁLISIS DE RESULTADOS

De acuerdo a la resolución 2115 de 2007 establecida por el Ministerio de la Protección Social, Ministerio de Ambiente y Desarrollo Territorial (por medio de la cual se señalan características, instrumentos básicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para

la calidad del agua para consumo humano) con respecto a los parámetros de turbiedad y color se establece en el artículo 2º. Características físicas. El agua para consumo humano no podrá sobrepasar los valores máximos aceptables para cada una de las características físicas (Color aparente 15 UPC, turbiedad 2 UNT). Se puede apreciar que el valor obtenido de color y turbiedad, fue mucho más bajo que el estipulado por la normatividad colombiana lo cual permite concluir que el color que presenta el agua de la Universidad del Valle es óptima desde el punto de vista de color y turbiedad. De acuerdo a las características químicas de otras sustancias utilizadas en la potabilización establecidas en la resolución 2115 de 2007, el valor aceptable del cloro residual libre en cualquier punto de la red de distribución del agua para consumo humano deberá estar comprendido entre 0,3 y 2,0 mg/L que en comparación con lo obtenido de 0,8 mg Cl /l para agua potable y 1.5 mg Cl /l para agua natural. El agua potable y el agua natural se encuentran dentro del rango permitido cumpliendo así con este parámetro químico establecido.

7. PREGUNTAS DE LA GUIA 1. ¿Cuál es rango de concentración de cloro de libre que se debe mantener en la red de distribución y que problema se genera si se supera este rango? El valor aceptable del cloro residual libre en cualquier punto de la red de distribución del agua para consumo humano deberá estar comprendido entre 0,3 y 2,0 mg/L que en comparación con lo obtenido de 0,8 mg Cl /l para agua potable y 1.5 mg Cl /l para agua natural. (Resolución 2115, 2007)  Aunque el cloro es fundamental para la desinfección del agua, en exceso este podría causar complicaciones ya que resulta irritante para la garganta, los pulmones, la nariz, la flora intestinal, entre otros. Además de esto cuando se presenta cierta cantidad de materia orgánica, el cloro reacciona con estos compuestos formando subproductos que resultan toxicas y cancerígenos para la salud humana

2. ¿Cuál es el principal objetivo por el cual se requiere el cloro residual en una red de distribución de agua potable?

El consumo de cloro en el agua de una red de distribución se debe, por una parte, al consumo de cloro por la propia agua (sustancias presentes en ella y otras condiciones físicas) y por otra, al consumo que se produce en la interfase con las paredes de las conducciones. En la interfase con las paredes, el consumo de cloro se produce por la interacción con los productos de corrosión y por los depósitos y biomasa fijada en las paredes.

3. ¿Cuáles son las formas de cloro residual presentes en el agua luego del proceso de desinfección? Explique. En el proceso de desinfección, el cloro reacciona de diferentes formas de acuerdo a los compuestos que están presentes en el agua; por ejemplo cuando el cloro es adicionado como cloro gaseoso, al ser un compuesto muy soluble, se disocia en el agua formando ácido hipocloroso más un ion cloro y un catión hidrogeno (ecuación 5) y este ácido hipocloroso a su vez se disocia formando ion hipoclorito (ecuación 6).

Clg + H2O ↔ HClO + H+ + Cl - (5) HClO ↔ H+ + ClO-

(6)

Cuando se encuentra presencia de amonio en el agua, se tiene que el cloro resultante de esta disociación reacciona con el amonio formando cloraminas (monocloraminas, dicloraminas y tricloraminas), en donde el tipo de cloramina que se forme depende del pH del agua (ecuación 7). NH3 + HClO → NH2Cl + H2O pH= 8,5  NH2Cl + HClO → NHCl2 + H2O pH=4,5 (7) NHCl2 +

HClO → NCl3 + H2O pH< 4,5 

Los compuestos producidos por la disociación del cloro gaseoso son denominados cloro residual libre, sin embargo cuando ocurren reacciones debido a la presencia de amonio, estos compuestos clorados se denominan cloro residual combinado (Revista Ambientum, 2002).

8. CONCLUSIONES 9. BIBLIOGRAFÍA 



Glynn, J; Heinke, W. (1999). Ingeniería ambiental, segunda edición, Pearson Educación. Guerra F., Struck A.,(2008), Demanda de cloro y cloro residual, [en línea], disponible en: http://fjartnmusic.com/Personal/8o_Semestre _files/LIAPreP10.pdf, [12 Abril 2013]