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Informe Demanda de Cloro

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UNIVERSIDAD DEL VALLE

LABORATORIO DE QUÍMICA AMBIENTAL


TURBIEDAD, COLOR Y DEMANDA DE CLORO
Luis Enrique Arango Guzmán - 1731785 - 3754
Jesus Bocanegra Herrera
Angie Daniela Bolaños Ibarra
22 de julio del 2019

ABSTRACT

In the development of the practice, different measurements of water quality


parameters, turbidity, color, conductivity and pH of a drinking water sample were
made. In addition, the concentration of free chlorine and total chlorine of a water
sample was initially measured.
On the other hand, the determination of the chlorine demand in a certain water
sample was also carried out. Initially for the development of the practice, 1 jar of
amber glass was taken and 500 ml of water, 4 ml of ammonium chloride were added
and then we dosed Chlorine with 5 mg/l of concentration, then the jar was left in
contact with This reacted for 1 hour and finally we proceeded to measure the free
and total residual chlorine from a jar sample. The results obtained experimentally
can be seen in table N.1.

1.OBJETIVOS:
1.1. Objetivo general
● Calcular la demanda de cloro y parámetros de color, turbiedad,
conductividad y pH en muestras de agua potables y agua del lago de la
Universidad del Valle.

1.2. Objetivos específicos


● Determinar el cloro residual libre en una muestra de agua de agua potable y
agua del lago
● Determinar el cloro residual en una muestra de agua potable y del lago.
● Comparar los valores obtenidos del proceso con la normativa de agua
potable para determinar la rentabilidad y efectividad del mecanismo.

2. MATERIALES Y DIAGRAMA DE FLUJO

MATERIALES,EQUIPOS Y REACTIVOS:
Los materiales, equipos y reactivos que fueron requeridos para el desarrollo de la
práctica fueron los siguientes, cabe resaltar que se utilizaron para una muestra de
agua potable y agua del lago.
pH:
- pHmetro
- Agua destilada.
- Solución Buffer de pH4 y ph7.
Conductividad:
- Solución patrón de KCl 0.01M (1 413 mSiemens/cm)
- Conductivímetro
Turbiedad:
- Patrones de calibración
- Turbidímetro.
Color:
- Medidor de color.
Demanda de cloro:
- Pinza para bureta
- Vaso de 250ml
- Erlenmeyer de 250ml
- Bureta de 25 o 50ml
- Probeta de 50ml
- Botellas de vidrio color ámbar
- Buffer de fosfato
- Solución indicadora DPD

DIAGRAMA DE FLUJO:
DEMANDA DE CLORO
TURBIEDAD

COLOR

3. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS

Valores de parámetros
PARÁMETRO AGUA POTABLE AGUA DEL LAGO

Color (UPC) 0 20

Turbiedad (NTU) 0.597 1.0

pH (UND) 7.43 7.29

μS 23.5 13.4
Conductividad ( )
cm

Cloro libre (mg/l) 1.33 N:A

Cloro total 1.59 N.A


Tabla N.1. Valor de parámetros para agua potable y agua del lago

Valores de demanda de cloro:

En la siguiente tabla se muestra los valores de obtenidos de la desinfección con


cloro en una simulación pasado 1 hora de la aplicación,también se toma en cuenta
la dilución aplicada en el volumen de muestra que fue del 50 %
TIPO DE AGUA CLORO LIBRE CLORO TOTAL

Agua potable (1 hora) 1.40 1.78


(mg/l)

Agua potable (1 hora) 2.80 3.56


(mg/l) con dilución
Tabla N.2. Valor de cloro libre y cloro total del agua potable.

Cantidad de cloro añadido:


Para saber la cantidad de cloro añadido se utilizó la siguiente expresión:
V 1C 1=V 2C 2
Donde:
V1, es el volumen de muestra conjunto con 4 ml de Cloruro de Amonio
C1, es la concentración en mg/l del Cloro que se quiere añadir a la solución.
C2, es la concentración total del Cloro en mg/l

V 1 C 1 5 mg/l∗0.504
V 2= = =2.66 ml
C2 949 mg/l

ANÁLISIS

Turbiedad
La normativa para agua potable establece que el valor máximo para turbiedad es de
1 NTU , al comparar este valor con los obtenidos en la práctica, se identifica que la
turbiedad de la muestra de agua potable de 0.597 NTU cumple, por otra parte la
muestra del lago al tener un valor exacto de 1 NTU en la lectura, se recomienda
realizar otra prueba que certifique el que el agua del lago cumpla con el parámetro.

Color
Teniendo en cuenta que el valor máximo para color es de 15 UPC, se comprueba
que en el caso del agua potable con un valor de cero, se encuentra dentro del
marco legal, mientras el agua del lago con un valor de color de 20 UPC no cumple
el marco legal de agua para consumo humano, donde probablemente el color se
deba a materia orgánica como patógenos o microalgas, que pueden representan un
riesgo para consumo humano.

pH
En el pH se tiene un rango aceptable entre 6.5 a 9 unidades de pH, como se
observar en la tabla 1, las dos muestras de agua tiene un carácter neutro y por
siguien icumple esta condición.

Conductividad
μS
La conductividad máxima postulada por la resolución 2115 de 2007 es de 1000
cm
μS μS
, la muestra de agua del lago y potable dieron 23.5 y 13.4 respectivamente ,
cm cm
lo que cumple la normativa.

Cloro
Como el agua del lago viene de un ambiente natural no se le hizo prueba en cloro.
En el caso del agua potable donde se busca tener una seguridad microbiológica , se
tiene un parámetro de cloro residual , que va entre 0.3 a 2 mg/l de cloro, al compara
los valores de la tabla 1, lo primero a resaltar es la diferencia entre el cloro total y el
cloro libre, lo que confirma que el cloro si presento desinfección, lo segundo es que
el cloro libre cumple con el rango estipulado.

Demanda de cloro
Los datos obtenidos después de la aplicación de cloro en un lapso de 1 hora,
muestran que para el 21.3% del cloro utilizado en proceso de desinfección, además
al comparar el cloro libre con el rango permisible presentado en el anterior párrafo,
se evidencia el agua no cumple con la normativa de agua potable, lo que indicaría
un exceso en el cloro utilizado y un mal proceso de desinfección .
4. CONCLUSIONES
● La muestra de agua potable cumple para los 5 parámetros analizado
(Turbiedad, color, pH,conductividad y Cloro residual) cumplen con el marco
legal de la resolución 2115 del 2007.
● La muestra del lago tiene características de agua muy buenas parecida a la
de agua tratada , no obstante con se nota en el parámetro color que supera
a la norma, el agua representa un riesgo para el consumo humano , que en
indicadores como el irca representa un riesgo bajo.
● En el proceso de demanda de cloro se evidenció un gran consumo del cloro
aproximadamente de 0.76 mg de cloro por litro de muestra por desinfección.
Además un exceso en el cloro residual que incumple la normativa de agua
potable.

5. PREGUNTAS
Parámetros de medición:

1. ¿Qué es una solución amortiguadora?


Una solución amortiguadora, reguladora, o tampón es aquella compuesta por una
mezcla de un ácido débil con su base conjugada. Su principal característica es que
mantiene estable el pH de una disolución ante la adición de cierta cantidad de ácido
o base fuerte.
Es muy útil su uso en procesos en los que se necesita un pH bastante concreto, así
como en la industria agrícola, farmacéutica y alimentaria. Anónimo (sin fecha).

2. ¿Qué significa una alta conductividad en una muestra de agua?


Para comprender lo que es la conductividad eléctrica del agua, primero hay que
entender el significado del TDS (Total de Sólidos Disueltos), la cantidad total de
sólidos disueltos en el agua, principalmente de las sales minerales.
Lo que significa que la conductividad del agua está relacionada con la cantidad de
sólidos disueltos donde una alta conductividad significa alta presencia de sales
minerales. Anónimo (2017)

3. ¿Qué utilidad tiene la medición de la turbiedad y color en los análisis de


agua?
Un indicativo de contaminación del agua es la turbidez implicando la existencia de
sustancias o microorganismos que pueden provocar algún daño a la salud o
interferencia en algún proceso de manufactura. Anónimo (2010).
El color en el agua resulta de la presencia en solución de diferentes sustancias
como iones metálicos naturales, humus y materia orgánica disuelta. La expresión
color se debe considerar que define el concepto de “color verdadero”, esto es, el
color del agua de la cual se ha eliminado la turbiedad. El término “color aparente”
engloba no sólo el color debido a sustancias disueltas sino también a las materias
en suspensión y se determina en la muestra original sin filtrar o centrifugarla.
(Severiche, A. (sin fecha))

4. Presente la relación existente entre el color y el contenido de materia


orgánica natural en muestras de aguas naturales.
Debido a que el color del agua se origina, en muchos casos, por la presencia de
compuestos de naturaleza orgánica, se recomienda que la desinfección se realice
luego de que este haya sido removido, para evitar que la aplicación de cloro como
desinfectante pueda dar origen a la formación de trihalometanos, compuestos que
tienen efecto cancerígeno en animales.(Barrenechea, A (sin fecha)

5. ¿Cuál es la importancia del contenido de sólidos suspendidos y la


turbiedad en el proceso de desinfección de las aguas?
La turbidez del agua es uno de los parámetros más relevantes en el control de la
calidad del agua de consumo. Los sólidos dispersos y las partículas en suspensión
en el agua turbia pueden actuar como portadores de contaminación microbiológica y
también propician la adhesión de metales pesados, compuestos orgánicos tóxicos y
pesticidas.
El control de la turbidez del agua está estrechamente relacionado con la eficacia de
los procesos de desinfección, tanto químicos como físicos. A mayor turbiedad,
mayor particulado en suspensión en el agua, lo que aumenta la posibilidad de
refugio de bacterias, virus y protozoos patógenos en los microhuecos de las
partículas en suspensión, y la disminución de la eficacia de los desinfectantes, al no
poder contactar físicamente con el organismo diana a eliminar. (Baños, A (2018))

Demanda de cloro:

1. ¿Explique los siguientes tipos de cloración: ¿cloración marginal,


cloraminación, cloración sobre el punto de quiebre, supercloración y
decloración?
● La cloración marginal se utiliza en los sistemas de abastecimiento de agua
de calidad alta y consiste simplemente en añadir una dosis de cloro que
genera la concentración deseada de cloro libre residual. (Beltrán, 2012)
● La cloraminación consiste en aumentar el N natural del agua, agregándole
amoniaco a razón de 0.25 partes de N por parte de Cl 2 aplicado. De esta
manera todo el cloro residual se transforma en monocloramina. (Arboleda,
1992)
● Punto de quiebre en cloración (break point) Adición de cloro al agua
hasta que la demanda de cloro ha sido satisfecha, para tener un residual de
cloro libre en el agua tratada. (Ministerio de Desarrollo Económico, 2000)
● La supercloración - decloración consiste en añadir una dosis grande de
cloro para lograr una reacción química y desinfección rápidas, seguida de
una reducción del exceso de cloro libre residual (Beltrán, 2012).
2. ¿Cómo varían los tiempos de contacto para eliminar los diferentes tipos de
microorganismos?
Cuanto mayor es el tiempo de contacto, mayor será la posibilidad de destrucción de
los microorganismos para una cierta dosis de cloro aplicado.
En el siguiente cuadro se muestra la variación de los productos de la dosis de cloro
por el tiempo de contacto, necesarios para inactivar virus y protozoarios en función
del pH y la temperatura. Se puede observar que las mejores condiciones esto es,
los menores valores de TD se obtienen a valores de pH de 7,0 a 7,5 y a las
temperaturas mayores. (Vargas, 2004)

3. ¿Por qué razón la demanda química cambia en el tiempo?


La demanda química cambia con el tiempo, debido a que acorde con el tiempo de
exposición del cloro en el agua así mismo la dosis aumentará o disminuirá por la
presencia de sustancias oxidables. (OPS, 2007)

6. BIBLIOGRAFÍA
Beltrán, M. (2012). Desinfección del agua potable, [en linea],Obtenido de:
http://desinfecciondelaguaufps.blogspot.com.co/

Arboleda, V. (1992). Teoría y práctica de la purificación del agua, Colombia, Acodal.

Ministerio de desarrollo económico (2000). F RAS, Bogotá, Dirección de agua


potable y saneamiento básico.
de Vargas, L. (2004). Tratamiento de agua para consumo humano, Lima, Centro
Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente

Anónimo (2010). Medición en la turbidez de la calidad de agua.

Anónimo (2017). La conductividad eléctrica del agua. Obtenido


de:https://www.smart-fertilizer.com/es/articles/electrical-conductivity

Anónimo (sin fecha). Solución amortiguadora, tampón. Obtenido de:


https://www.vadequimica.com/quimipedia/s/solucion-amortiguadora-tampon/

(Severiche, A. (sin fecha)). Manual de metodos analiticos para la determinacion de


parámetros fisicoquímicos básicos en aguas. Obtenidos de:
http://www.eumed.net/libros-gratis/2013a/1326/color-agua.html

Baños, A (2018). ¿Que nos dice la turbidez sobre la calidad del agua potable?.
Obtenido de:https://higieneambiental.com/aire-agua-y-legionella/que-nos-dice-la-
turbidez-sobre-la-calidad-del-agua-potable

(Barrenechea, A (sin fecha). Aspectos fisicoquímicos de la calidad de agua.


Obtenido de: http://www.ingenieroambiental.com/4014/uno.pdf

OPS, 2007. “Guia para la desinfección de sistema de desinfección”. Obtenido de:


http://www.bvsde.paho.org/tecapro/documentos/agua/guiaseleccsistdesinf.pdf

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