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1 de 183 UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO QUÍMICO. TEMA: IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES PARA UNA EMPRESA METAL – MECÁNICA. AUTORES: FRANCISCO ALVAREZ CRUZ. DAVID PROAÑO JIMÉNEZ. TUTOR: ING. QUÍMICO GUILLERMO CÁRDENAS. _______ 2006

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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO QUÍMICO.

TEMA:

IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES PARA UNA EMPRESA METAL – MECÁNICA.

AUTORES:

FRANCISCO ALVAREZ CRUZ. DAVID PROAÑO JIMÉNEZ.

TUTOR:

ING. QUÍMICO GUILLERMO CÁRDENAS.

_______ 2006

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INTRODUCCIÓN.

La industria de la Galvanoplastia también conocida como de

Electrodeposición o de Recubrimiento electrol ít ico, uti l iza como una de

sus materias primas el agua, contenida en tanques o piscinas, que

durante un proceso de electrodeposición es la encargada de

transportar los cationes y aniones, que van hacia o desde una pieza

que está destinada a ser recubierta, por di ferentes metales como el

Cromo, el Zinc, Hierro, Cobre y demás. De este proceso industrial

obligadamente se generan aguas de desperdicio, ya sea por

regeneración de sus piscinas, por rebose de las mismas, fal las de

procedimiento, etc. Pero sea cual sea el motivo podemos tener la

certeza de que antes, durante y después de este tipo de procesos, se

producen aguas residuales de tipo industrial .

Estas aguas residuales conllevan en si elevadas concentraciones

de contaminantes, entre esos los metales pesados, que para esta

investigación serán su mayor interés, específicamente el Cromo, Hierro

y Zinc. Como es conocido el daño y e l impacto ambiental causado por

estos elementos es necesario brindar a estas aguas contaminadas un

tratamiento de remoción de dichos metales, obteniendo al final del

mismo una agua residual l ibre de contaminantes (Cr, Zn, Fe) que

excedan en su concentración los valores máximos permitidos por la ley

ambiental , para luego poder ser evacuados al sistema de alcantari l lado

respectivo.

En este estudio se comprueba por medio de muestreos, anál isis

de laboratorio, pruebas de tratabi l idad y demás mediciones, el método

Físico – Químico más idóneo para tratar este tipo de aguas residuales,

además de encontrar la dosis óptima y más eficiente para l levar a cabo

dicho método.

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Por el lo, al f inal de esta investigación hemos podido comprobar

que la remoción de los metales Cromo, Hierro y Zinc es eficiente

uti l izando un proceso Físico – Químico, conocido como “Reducción de

Cromo y Precip itación de Metales”. Que consiste básicamente en

primero, reducir el cromo hexavalente proveniente del proceso de

electrodeposición, por medio del uso de sul f i tos, a su estado de cromo

tr ivalente, siendo el mismo más manejable y no contaminante. Para

luego precipi tar el cromo antes mencionado en conjunto con los otros

metales Hierro y Zinc, por medio del ajuste del pH, al mejor rango de

solubil idad de los mismos. Para de esta manera obtener una agua

desintoxicada y de agradable presencia, cumpl iendo con las normas

ambientales exigidas por la ley.

Para el caso de este estudio, se tomaron muestras de una

empresa guayaqui leña ubicada en la zona industrial .

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ABSTRACT.

The industry of the Galvan plastic, wel l known as

Electrodeposicion or Electroli tic Recover, uses the water as one of i t

basic raw materials, that is held in pools, during the electrodeposi tion

process, i t is in charge of carry the cationes and anions, which goes to

the end or the beginning of a tool that is going to be recovered by

di fferent materials such as Chrome, Zinc, Cobre and many others. As a

resul t of this process there are some waste materials, coming from the

pools, failures. It doesn’t matter in which part of the process this

happens, at the end we always are going to have this kind onf waste

water.

This waste water keep some high quanti t ies of contaminantes, l ike

heavy metal , which for this investigation wi ll be the most of your

interest, specially the Chrome, Iron and Zinc. Because we al l know the

damage that this metals do to the environment is fair to give then a

treatment to remove this metals, reaching at the end a free waste water

that wi l l f i t the Enviromental law.

During this research, we tr ied to obtain and to prove through

sampl ings, lab analysis, tratabil i ty tests and some measurements, the

Physic – Chemistry method more accurate to treat this waste water, and

also to f ind the right way to achieve our goal.

At the end of this research we certainly prove that the removal of

these metals Cromo, Iron and Zinc is eff icient through the Physic –

Chemistry process known as “ Chrome Reduction and Metals

precipi tation” That basically is to reduce hexavalent chrome that comes

from the electrodeposi ting process, by using sul f i ts, to i ts tr ivalent

chrome form, doing lesstoxic and is not going to pol lute. After al l to

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precipi t ing the chrome al l together with Iron and Zinc, through pH

adjustment, to their best range of solubi l i ty. This is the way we wi l l

obtain a non pol luted water and good-looking appearance, full fi l l ing the

requirements of the environmental laws.

For this reasearch we took samples from a factoryy of the Industrial

Zone of Guayaquil .

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CAPÍTULO 1.

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CAPÍTULO 1.

1.1. INTRODUCCIÓN

Dentro de todo marco ambiental se encuentra el recurso agua, que

es uno de los recursos que brinda el medio ambiente, por no decir el

más importante, y que además no se encuentra exento de un deterioro

causado por el abuso o mal uso del mismo. Por el lo es inherente

brindarle a este recurso una ayuda, lo que se conoce como un

tratamiento, una puri ficación una desinfección, etc., para poder

regenerar el mismo, luego de haber sufrido un impacto.

El tratamiento del agua es un problema de ingeniería química, civil

y ambienta que requiere soluciones adecuadas en términos de

urgencia. El objetivo inmediato ha de ser, el de proveer agua l ibre de

contaminante al sistema de alcantari l lado público, para satisfacer así

una necesidad de la cual dependen, el bienestar y la comodidad de la

población. En Ecuador existen ya varios municipios que cuentan con

sistemas, planes y programas para el tratamiento de vertidos

contaminados ya sean de tipo doméstico o industrial .

Este estudio se enfoca en el tratamiento de aguas residuales de tipo

industrial , y comprende los aspectos de aquella solución urgente y

eficaz para remediar la contaminación que dichas aguas conl levan.

Dentro de las aguas residuales de tipo industrial se encuentran

aquellas producidas por las industrias de la Galvanoplastia, Electro

deposición o Recubrimientos electrol ít icos, como es conocido, su

problema central es la carga de contaminantes inorgánicos, como los

metales pesados, particularmente Cromo, Zinc y Hierro, que son los

parámetros a caracterizar y tratar en este estudio, debido a sus al tas

concentraciones y fuertes daños ambiéntales.

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La búsqueda del método físico – químico, más idóneo y la dosis

específica necesaria a uti l izar para poder remover, tratar o el iminar los

metales antes nombrados, es la base de esta investigación, que al f inal

de la misma es despejada y resuelta.

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1.2. GENERALIDADES

El agua es uno de los recursos naturales más fundamentales, y junto

con el aire, la t ierra y la energía consti tuyen los cuatro recursos

básicos en que se apoya el desarrollo. La importancia de la calidad del

agua ha tenido un lento desarrol lo. Hasta finales del siglo XIX no se

reconoció el agua como origen de numerosas enfermedades

infecciosas. Hoy en día, la importancia tanto de la cantidad como de la

cal idad del agua esta fuera de toda duda.

La insalubridad o contaminación del agua cuesta la vida anualmente

a unos 3.4 mi llones de personas, en su mayoría niños. El 80 % de la

Mortandad en los países pobres está vinculada a enfermedades

causadas por aguas no potables. La mitad de la población actual de la

t ierra carece de acceso a un agua potable l impia y el mayor reto surge

de la mortal ecuación que indica que dentro de 25 años se necesi tara

un 20% mas de agua para al imentar a los 3000 mi l lones de personas

que habitarán el planeta, adicional a los actuales.

Como acotación tenemos que en la actualidad contamos con un

volumen mundial , según cálculos estimados, de 1370 Km.3 de agua de

los cuales, de ½ a 1 mi l lón de m3 es agua dulce repartida entre ríos,

lagos, lagunas y aguas subterráneas; los glaciales de los casquetes

polares representan un volumen de 25 mi l lones de m3 igualmente de

agua dulce. En fin, existe 500.000 m3 de agua en la atmósfera en forma

de vapor de nubes. La evaporación se estima en 500.000 m.3 y las

precipi taciones sobre los continentes en 120.000 m.3 por año, según

datos.

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A todo esto se suma el efecto de la contaminación, causando

deterioros en algunos casos irremediables. Frente a esta si tuación, en

casi todos los círculos académicos, pol ít icos y de desarrollo nacional,

se ha planteado la conveniencia de evi tar que estos deterioros se

produzcan, considerando que su corrección, una vez que se presentan

resul tan por demás di fíci l en términos de costos, disponibil idad de

tecnologías y apremios de las necesidades sociales.

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1.3. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA.

Los desechos provenientes de las industrias de electro deposición,

que contienen cromo, zinc, hierro y demás metales pesados además de

varias substancias químicas, deben evaluarse con ánimo crít ico,

teniendo en cuenta especialmente el comportamiento de estas

substancias en los estratos del subsuelo, cuerpos acuíferos y en el

cuerpo humano, de forma especial se hace referencia al cromo

hexavalente. Se estima que en un ambiente alcalino, los cromatos

permanecen estables hasta 50 años y que son capaces de atravesar

incluso suelos viscosos para migrar hasta las napas subterráneas,

además se conoce ampl iamente el efecto cancerígeno, carcinogénico y

mutagénico que éste tiene, todo esto conlleva un serio problema e

impacto ambiental y por consiguiente a una solución para dicho

problema.

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1.4. HIPÓTESIS:

Nuestra hipótesis se centra en la afi rmación de que por medio del

tratamiento Físico-Químico, sí es posible reducir los niveles de

concentración de metales pesados generados por la industria de la

galvanoplastia, específicamente cromo, zinc, hierro , hasta valores

permitidos por la ley, y de una manera no costosa.

1.5. OBJETIVOS A ALCANZAR:

1.5.1. - Objetivos Generales: Encontrar una solución para el control y

remoción en los niveles de descarga de las aguas residuales de una

industria de galvanoplastia, por medio de tratamientos Físico-

Químicos, para producir un efluente satisfactorio.

1.5.2. Objetivos Particulares:

Remover, por métodos Físico - Químicos la concentración de los

metales pesados Cromo, Zinc y Hierro, hasta los l ímites máximos

permitidos por la ley.

Uti l izar el test de jarras para determinar la dosis mas óptima

necesaria para remover dichos metales presentes, en las aguas

contaminadas a tratar.

Diseñar de manera conceptual un tratamiento o procedimiento de

tipo físico - químico idóneo para la remoción de metales pesados en

las aguas que se generan durante un proceso de electrodeposición.

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1.6. JUSTIFICACIÓN DEL TEMA

Ya conocido el efecto del cromo hexavalente y demás metales

pesados en el medio ambiente, y haciendo énfasis en la salud humana,

sentimos que estamos en la obl igación de real izar este estudio, para de

esta forma aportar al mejoramiento y control del manejo de efluentes

contaminados con cromo y metales pesados.

Además este estudio puede brindar a las empresas que generan este

tipo de contaminación una herramienta más para solucionar el impacto

causado por sus efluentes, disminuyendo o evi tando así un problema

ambiental , social , jurídico y hasta económico.

1.7. RESULTADOS ESPERADOS.

Al término de nuestra investigación, esperamos haber podido

remover, apl icando el tratamiento físico - químico, los niveles de

concentración de los metales antes referidos, (Cromo, Zinc, Hierro), en

las aguas residuales, generados por los procesos de la empresa a

estudiar, hasta lo establecido en las normas de descargas de efluentes

al sistema de alcantari l lado publico, ci tadas en el texto uni f icado de

legislación secundaria del ministerio del ambiente.

.

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CAPÍTULO 2.

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CAPÍTULO 2.

MARCO S T EÓRICO Y L EG AL. 2 .1 . MARCO T EÓRICO.

2 .1 .1 . CL ASIF ICACIÓ N DE AG UAS RESIDUALES.

Exi s ten 3 t i pos de agua s res i dua les , l as cua les son de f i n i das en

re l ac i ón a l med io donde se des ar ro l l an :

aa )) Conta minación t rad ic io nal de las aguas se rvidas o res id uales prod ucidas por e l uso domest ico:

Cons t i tuyen genera l mente l o p r imord i a l de l a con taminac ión

e l l as p rov i enen de aguas de evacua c ión de serv i c i os h i g i eni cos ,

uso de coc i nas , e tc . Los d esechos p roduc idos en es tas agua s

es tán con fo r mad os por mate r i as o rgán i cas b i odegradab les y

minera l es , es ta s sus tanc ias es t án cons t i tu i das en fo rma

d i sue l ta o en suspens ión .

bb )) Conta minación p roducida po r las aguas l l uvia :

Las aguas de f i l t rac i ón pueden ser par t i cu l a r ment e

con ta minadas en su i n i c i o por l as aguas l l uv i as ya sea po r

l i cue facc i ón de sue los , de super f i c i es imper meab i l i zadas ,

rebose de l os co l ec to res , e t c .

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cc )) Conta minación p roducida po r la i ndust r ia :

Es tas aguas es tán l i gadas exc l us i va mente con l a ac t i v i dad

i ndus t r i a l , l a con taminac ión de es t as aguas pueden ser de t i po

o rgán i ca , minera l y tóxi ca ( l a i ndus t r i a de l a Ga l vanop las t i a se

s i túa en e l rango de tó xi co ) .

La indus t r ia de la Ga l vanop la s t ia no es ta e xcen ta de ser u n

apor te a es ta con ta minac ión ya que ta mb ién genera aguas

res i dua les , que por c i e r to , no en un vo l u men e xagerado o mu y

g rande , en co mpara c i ón con o t ros t i pos de i ndus t r i a , pero que

con t i enen meta l es pesados, i mpo r tan tes , en t re e l l os sa l es de

Níque l , Z i nc , H ie r ro y Cro mo, a l ca l i nos , ác i dos , desecho s d e

l imp iadores , y o t ros . Ade más tod os es tos dese chos rea cc i onan

en t re s i , p roduc iendo l odos , l os mi s mos que se saben asen ta r a l

fondo de sus re spec t i vas p i sc i nas .

Todos es tos desperd i c i os con t i enen can t i dades i n to l e rab les de

mate r i a l es que son mu y tó xi cos , co r ros i vos para l os desagües y

d rena jes , y ade más de ser per jud i c i a l es para l os p rocesos

b i o l ógi cos en l as p l an tas de recuperac i ón de l as Aguas

Res idua les .

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2.1 .2 . CL ASIF ICACIÓ N DE LOS CO NT AMINANT ES:

Las sus tanc ias con ta minan te s que pueden aparecer en l as t res

c l as i f i cac i ones de l as aguas res i dua les ya que son mucha s y

d i ve rsas .

Conta minantes Orgá nicos:

Son co mpue stos cuya es t ruc tu ra qu í mi ca es tá co mpuest a

funda ment a l mente por ca rbono , h i d rógeno, o xígeno y n i t rógeno.

Son l os con ta minan te s mayor i ta r i os en ver t i dos u rbanos y ver t i do s

generados en l a i ndus t r i a agroa l ime nta r i a .

Los co mpue stos o rgán i cos que pu eden aparecer en l as aguas

res i dua les son :

Prote í nas: Proceden fu nda menta l mente de e xcre ta s hu manas o

de desechos de p roduc tos a l imen t i c i os . Son b i odegradables ,

bas tan te i nes tab les y respon sab les de ma los o l o res .

Carbohidratos: Inc l u i mos en es te g rupo azúcares , a l midones y

f i b ras ce l u l ósi cas . Proceden, a l i gua l que l as p ro te ínas , de

excre tas y desperd i c i os .

Ace i tes y G rasas: a l ta men te es tab l es , i n misc i b l es con e l agua ,

p roceden de desperd i c i os a l ime nt i c i os en su ma yor ía , a

excepc ión de l os ace i tes minera l es que p roceden de o t ras

ac t i v i dades .

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Age ntes Patógenos: Son o rgan i s mos que pueden i r en ma yor o

menor can t i dad en l as aguas res i dua les y que son capace s d e

p roduc i r o t rans mi t i r en fe r medade s.

Residuos Co n Req ue rimiento De Oxígeno: Son co mpue sto s

tan to o rgán i cos c o mo i norgán i cos que su f ren fác i lme nte y de

fo r ma n a tu ra l p rocesos de o xi dac i ó n , que van a l l evar a cabo

un consu mo de o x ígenos de l med io . Es tas o xi dac i ones van a

rea l i za rse b i en por v ía qu í mi ca o b i en por v ía b i o l óg i ca .

Otros: Inc l u i re mos var i os t i pos de co mpuestos , co mo l os

tensoac t i vos , feno les , ó rgano c l o rados y ó rgano fos fo rados ,

e tc . Su o r i gen es mu y var i ab l e y p resen tan e l evada to xi c i dad .

Conta minantes Ino rgá nicos:

Son de o r i gen minera l y de na tu ra l eza var i ada : sa l es , óxi dos ,

ác i dos y bases i norgán i cas , meta l es , e tc .

Aparecen en cua lqu ie r t i po de agua res i dua l , aunque son más

abundantes en l os ver t i dos generados por l a i ndus t r i a . Los

co mponen tes i no rgán i cos de l as aguas res i dua les es ta rán en

func i ón de l mate r i a l con ta minan te as í co mo de l a p rop ia

na tu ra l eza de l a fuen te con ta min an te , es dec i r dependen t a mb ién

de l a i ndus t r i a de donde p rovengan y e l p roceso a l que se

re f i e ren .

Por a renas , se en t i ende , a una se r i e de par t ícu l as de ta maño

aprec i ab le y que en su mayor ía son de na tu ra l eza minera l , aunque

pueden l l evar adher i da mate r i a o rgán i ca . Las a renas en tu rb i an l as

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masas de agua cuando es tán e n mo v i mien to , o b i en fo r ma n

depós i tos de l odos s i encuen t ran cond i c i ones adecuadas para

sed i menta r .

Otros Conta mi na ntes Especí f ico s: Inc l u imos sus tanc ias de

na tu ra l eza mu y d i ve rsa que p rov i enen de apor tes mu y concre tos :

meta l es pesado s, feno les , pe t ró l eo , pes t i c i das , rad i oac t i vos , e tc .

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2.2 . CONT AMINANT ES T ÍP ICOS DE UNA INDUST RIA DE

GAL VANOPL AST IA. Grasas y Ace i tes: Los ace i tes y G rasas i mp iden e l paso de l a

l uz a t ravés de l agua re ta rdando el c rec imien to de l as p l an tas

acuá t i cas . Los a ce i tes pueden i n t e r fe r i r l a a i reaci ón de l as

aguas, l o que l i mi ta e l poder depur ador de l cuerpo h íd r i co ; son

tóxi cos para c i e r tos p eces y o t ros o rgan i s mos acuá t i cos ,

des t ruyen l a vege tac i ón a l o l a rgo de l os cauces , con l a

consecuente e ro s i ón .

Se conoce que son todas aque l l as sus tanc ias de na tu ra l eza

l i p íd i ca , que a l se r i n misc i b l es con e l agua , van a per manec er

en l a super f i c i e dando l ugar a l a apar i c i ón de na tas y espu mas .

Es tas na tas y espu ma s en to rpec en cua lqu ie r t i po de t ra ta mien to

f í s i co o qu í mi co , por l o que deben e l iminarse en l os p r imero s

pasos de l t ra ta mien to de un agua re s i dua l .

Ag uas Ácidas: E l p H en una cor r i en te de agua no debe ser

menor a 4 .5 s i se desea cons erva r l a fauna acuá t i ca . Va lo res

de pH de 3 .0 a 3 .5 resu l tan mor t a l es para l a mayor ía de l os

peces ; va l o res d e pH de 4 .5 a 5 .0 represen tan un p e l i g ro para

l a superv i venc ia de huevos y a l ev i nes de t rucha y sa l món.

Mien t ras má s ác i do es e l pH exi s te menos b i od i ve rs i dad .

A l gunas i ndus t r i as co l ocan en l os cauce s mater i a l es agua s

res i dua les muy ác i das que p rovoc an ser i os p rob lemas a l os

o rgan i s mos acuá t i cos .

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Ag uas a lc a l i nas: En an i ma les que beben aguas con ta minada s

con á l ca l i s pueden causar , ú l ce ras en su s i s te ma d i ges t i vo , co n

e l cons igu ien te pe l i g ro de muer te . Genera l mente , l a v i da

acuá t i ca se per jud i ca con va l o res d e pH super i o res a 9 .

Age ntes te nso-act i vos o det ergentes: E l ve r t i do de

de te rgen tes p roduce eu t ro f i cac i ón de l as aguas con l a

p ro l i fe raci ón de al gas debido a l a p resenc ia exces i va de

fos fa tos , l o o r i g i na una mayor d e manda de o xi geno . En l a

super f i c i e de l as aguas se f o r ma un a pe l ícu l a que d i s minu ye l a

capac idad de l agua de absorber oxi geno de l a a t mó sfe ra y s u

pos te r i o r d i l uc i ón . As í se para l i zan l os p rocesos de depura c i ón

na tu ra l , l o cua l a fec ta a todo t i po de o rgan i s mos a cuá t i cos .

Cianuro: E l c i anuro ac túa imp id i endo l as reacc i ones de

oxi dac i ón de l fós fo ro que son l as que per mi ten l a resp i rac i ón

ce l u l a r . Dos i s de 1 mg/d m3 provo c an l a muer te d e t rucha s en

20 minu tos . Los i ones de c i anuro pueden reacc i onar con

meta l es pesados y p roduc i r subs ta nc ias aun más tó xi cas . E l

envenena mien to puede ocur r i r tan to por i nges t i ón o ra l co mo

subcu tánea o por i nha lac i ón .

Zinc: El z i nc reduc e e l n i ve l de oxí geno de l a sangre que f l uy e

por l as b ranqu ias de l os peces ya que a fec ta a l mecan i s mo de

t ranspor te de gases de l a me mbran a b ranqu ia l , hac i endo que el

pez muera por fa l ta de o xígeno . Ta mbién es respon sab le de l a

d i s minuc ión de l pH sanguíneo , p robab le mente deb ido a que

au menta e l n i ve l de ác i do l ác t i co .

Produce re t raso en e l c rec i mien to de a l gunas espec ies de

peces . E l nú mero de espe c ies , as í co mo l a can t i dad de

i nd i v i duos por espec ie , d i s minuye no tab lemen te mien t ras l a

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can t i dad de z i nc au menta . Las po b lac i ones de l a mayor ía d e

i nver tebrados acuá t i cos d i s minuyen .

Por e je mp lo . , l angos tas , a l as que se hab ían manten ido

duran te dos meses en ta nques de a l umin i o , acero i noxi dab le y

h i e r ro , mur i e ron en un d ía a l se r t ras l adados a l os tanques

reves t i dos de cobre .

As í mi s mo l os mo luscos de agua du l ce , expuestos a l os

e f l uen tes de cobre , en co ncen t rac i ones den t ro de l os l í mi te s

l ega les es tab lec i dos , de una p l an ta de ga l van i zado , 100

met ros por deba jo de l s i t i o de l a descarga , ac u mula ron 20 .64

mg/d m3 de Cu, en 14 d ías y mur i e ron , es dec i r e l cobre se

puede b i oacu mula r . Ta mbién p roduce mig rac i ón de l os

mo luscos .

E l cobre en p resen c ia de l os de te r gen tes t i ene una reac c i ón

ad i t i va que p roduce una mayor y más ráp ida i n toxi cac i ón de

l os peces .

Cro mo y Sa les de Cromo: El c r o mo puede a fe c ta r a l as

p l an tas desde con cen t rac i ones de 5 mg /d m3. Puede ca usar

desequ i l i b r i o de l os nu t r i en tes in te rnos de l as p l an tas ,

p roduc iendo a l te rac i ón en l os p rocesos metabó l i cos . Se

conoce que es te e l e mento de t i ene e l p roceso de n i t r i f i cac i ón .

La to xi c i dad de l as sa l es de c ro mo en l a v i da acuá t i ca var ía

a mp l i a mente con l as espe c ies , te mpera tu ra , pH, va l enc i a de l

c ro mo y l os e fec tos s i nerg i s tas y an tagon i s tas ,

espec ia lmen te con l a dureza . E l c r o mo i nh i be e l c rec imien to

de l as a l gas ; l a mayor ía de a l gas n o res i s te concen t rac i ones

super i o res a 65 mg/L t , co n l a cons igu ien te d i sminuc ión de l a

capac idad de au todepurac i ón de l as aguas.

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En p r imera i ns tanc i a es impor tan t e de f i n i r l a d i fe renc ia

en t re e l c ro mo 3 y e l c ro mo 6 , ya que es te se p resen ta e n

esas dos fo r mas. E l c ro mo 3 es me nos tó xi co , p ro vocando e n

expo s i c i ones p ro l ongadas, p rob lemas en l a p i e l . Mien t ras

tan to e l c romo 6 es más tó xi c o , ca rc i nogén i co , co r roe

te j i dos , p roduce der mat i t i s por con tac to p ro l ongado, po r

i nha lac i ón a fec ta h ígado , r i ñones , s i s te ma d i ges t i vo .

La p resenc ia de c ro mo en agua s r es i dua les so met i das a

t ra ta mien to b i o l óg i co hace que d i sminu ya e l rend imien to d e

l a depurac i ón . E l c romo he xava len te t i ene carac te r ís t i ca s

muy car c i nógenas , pud iendo ser mas fá c i lmente a s i mi l ado

por l os o rgan i smos v i vos . Se ha l l egado a es tab lecer que ,

concen t rac i ones de c ro mo a par t i r de 1 .0 mg /d m3 t i en e

e fec tos l e ta l es en peces , mo luscos y c rus táceos puede n

l l egar a acu mula r concen t rac i ones de has ta 400 vece s po r

enc i ma de n i ve l es per mis i b l es ; es to puede causa r

envenena mien to agud o en aque l l os an ima les o sere s

hu manos que l os u t i l i zan co mo a l imento .

Níquel : Aunque es meno s dañ ino , a fec ta a l os huevos y

l a rvas de peces . Ade más en ma mí fe ros p roduce cá ncer ,

tu mores y es te ra tògeno.

A con t i nuac ión se p resen ta l a dos i s (mg/ Kg. ) a l as que

c i e r tos o rgan i s mos mueren en u n per i odo de 96 horas en

p resenc ia de de te r minados me ta l es .

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ORG ANISMO

CRO MO

( m g / l t )

COBRE

( m g / l t )

N ÍQUEL

( m g / l t )

Z INC ( m g / l t )

PECES

CRUST ÁCEOS MOLUSCO S POL IQUET OS

1 .9

10

- -

2 .0 – 5 .0

2 .5 – 3 .2

0 .17 – 100

0 .16 – 0 .5

0 .15 – 0 .5

350

6 .47

- -

25 .72

60

0 .4 – 50

10 – 50

1 .8 - 55

(Cuadro # 1 )

dos i s ( mg/ Kg. ) a l as que c i e r tos o rg an i s mos mueren en u n

pe r i odo de 96 horas en p resenc ia d e de te r minados meta l es .

Hier ro : El h i e r ro es e l meta l más u sado , con e l 95% en pes o

de l a p roducc ión mund ia l de met a l . Fundamenta l mente se

e mp lea en l a p roducc ión de acero , l a a l eac i ón de h i e r ro má s

conoc ida , cons i s ten te e n a l eac i ones de h i e r ro con o t ro s

e l emen tos , ta n to metá l i cos co mo no metá l i cos , que con f i e ren

d i s t i n tas p rop iedades al mate r i a l . Se cons idera que una

a l eac i ón de h i e r ro es acero s i co n t i ene menos de un 2% de

carbono ; s i e l po rcen ta je es ma y or , rec i be e l no mbre de

fund i c i ón . E l acero es i nd i spensab le deb ido a su ba jo p re c i o

y dureza , e spec ia l mente en au to móv i l es , barcos y

co mponen tes es t ruc tu ra l es de ed i f i c i os . A d i fe renc ia de l as

i n toxi cac i ones por o t ros meta l es , nor ma l mente aso c iadas a

l a expos i c i ón p ro fes i ona l , l a mayor par te de l as

i n toxi cac i ones agudas por sa l es d e h i e r ro se observan en

n i ños de cor ta ed ad que han i nger i do g rageas c o l o readas de

su l fa to fe r roso u o t ro p reparado fé r r i co .

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2 .3 . CARACT ERÍST ICAS DE L AS AG UAS RESIDUAL ES

DEF IN IC IONES DE PARÁMET ROS 2 .3 .1 . -CARACT ERÍST ICAS F ÍS ICAS:

SÓL IDO S T OT ALES: Grupo de par t ícu l as que i nc l uye a l os

só l i dos d i sue l tos , suspend idos y se d imen tab les en agua .

Sól ido s sed imen tab les , pa r t í cu l as g ruesas que s e

encuent ran en un vo l umen de te r mi nado de l íqui do que

se depos i ta rán por g ravedad.

Sól ido s to ta les d isue l t os , Es una med ida g rosera de l a

concen t rac i ón to ta l de sa l es i no rgán i cas en e l agua e

i nd i ca sa l i n i dad . Para muc hos f i nes , l a concen t rac i ón

de STD con s t i tuye una l imi tac i ón impor tan te e n e l uso

de l agua . En i ng l es : TOTAL DI SSOLVED SOL IDS o

TDS.

Sól ido s to ta le s en suspen s ión Ca n t i dad de par t ícu l as

f l o tan tes o suspend idas en l a co lu mna de agua que

pueden ser separadas de l l íqui do por med io de med ios

f í s i cos co mo l a f i l t rac i ón .

T EMPERAT URA: La te mpera tu ra es un pará met ro

te r mod iná mico de l es tado de un s i s te ma que cara c te r i za e l

ca l o r , o t rans fe renc ia de energ ía té r mi ca , en t re ese s i s te ma

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y o t ros . Desde un pun to de v i s ta mi c roscóp i co , e s un a

med ida es tad ís t i ca de l a energ ía c i né t i ca asoc iada al

mov i mien to a l ea to r i o de l as par t ícu l as que co mponen e l

s i s te ma. Se puede ob tener con e l te r mó met ro de mercur i o ,

cuyo bu lbo , re f l ec tan te y de co l o r b l anco b r i l l an te , se supone

razonab le mente que n o absorbe l a r ad i ac i ón .

DENSIDAD: Re lac i ón de l peso de una sus tan c ia con e l

vo l u men que ocu pa .

T URBIEDAD: Fa l ta de C la r i dad de un l íqu i do , causada por

l as par t ícu l as suspend idas . De f i n i do por l a med ida de

d i spersar l a l uz a t ravés de una muest ra . Se usan índ i ce s

co mo FTU, NTU, e tc .

Su un idad para ser med ida es , NTU, Nephe lo met r i c

Turb i d i t y Un i t . Unidad de l a tu rb i edad (carenc ia de l a

c l a r i dad) ob ten ida mid i endo l a d i spers i ón de l a l uz en un

l íqu i do .

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2.3 .2 . CARACT ERÍST ICAS Q UÍMICAS:

ACEIT ES Y GRASAS: Se conoce que son todas aque l l as

sus tanc ias de na tu ra l eza l i p íd i ca , que a l se r i nmisc i b l es con

e l agua , van a per manec er en l a super f i c i e dando l ugar a l a

apar i c i ón de na tas y espumas. Es tas na tas y espu ma s

en to rpecen cua lqu ie r t i po de t ra t a mien t o f í s i co o qu í mi co ,

por e l l o se rán re t i radas an tes de cu a lqu ie r t ra tamien to f í s i co -

qu í mi co .

pH: En 1909 e l qu í mi co danés Sørensen de f i n i ó e l po tenc ia l

h i d rógeno (pH) co mo e l l ogar i tmo n ega t i vo de l a ac t i v i dad de

l os i ones h i d rógeno. Es to es :

Desde en ton ces , e l té r mino p H h a s i do un i versa l ment e

u t i l i zado por l a fac i l i dad de su uso , ev i tando as í e l mane jo d e

c i f ras l a rgas y co mple jas . En d i so l uc i ones d i l u i das en l ugar

de u t i l i za r l a ac t i v i dad del Ion h i d rógeno, se l e puede

aproxi mar u t i l i zando l a concen t rac i ón mo la r de l Io n

h i d rógeno. E l pH t íp i ca mente va de 0 a 14 en d i so l uc i ón

acuosa , s i endo ác i das l as d i so l uci ones con pH menores a 7 ,

y bás i cas l as que t i enen pH mayore s a 7 . E l pH = 7 i ndi ca l a

neu t ra l i dad de l a d i so l uc i ón (s i endo e l d i so l ven te agua) . Se

cons idera que p es un operador l ogar í tmi co sobre l a

concen t rac i ón de una so l uc i ón : p = - l og [ . . . ]

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Ta mbién se de f i ne e l pOH, que mide l a concen t rac i ón de

i ones OH - . Pues to que e l agua es tá d i soc i ada en un a

pequeña e xtens ión en i ones O H - y H + , t ene mos que :

K w = [H + ] [O H - ] =10 - 1 4

E l va l o r de l pH se puede med i r de f o r ma p rec i sa med ian te

un pHmet ro , un i ns t ru mento que mide l a d i fe renc ia de

po tenc ia l en t re dos e l ec t rodos : un e l ec t rodo de re fe renc ia

(genera lmen te de p l a ta /c l o ru ro de p l a ta ) y un e l ec t rodo de

v i d r i o que es sens ib l e a l Ion h i d rógeno. Ta mbién se pued e

med i r de fo rma apro xi mada e l pH de una di so l uci ón

e mp leando ind icadores , á c i dos o bases déb i l es qu e

p resen tan d i fe ren te co l o r según e l pH. Genera lmen te s e

e mp lea pape l ind icador , que se t ra t a de pape l i mpregnado d e

una mez c la de i nd i cadores .

ZINC: E l z i nc o c i nc es un e l e mento qu í mi co de nú mer o

a tó mico 30 y s í mbo lo Zn s i tuado en e l g rupo 12 de l a tabl a

per i ód i ca de l os e l e mentos e l z i nc es u n meta l , a veces

c l as i f i cado co mo meta l de t rans i c i ón aunque e s t r i c ta ment e

no l o sea , que p resen ta c i e r to parec i do con e l magne s io y e l

ber i l i o ade más de con l os e l e me ntos de su g rupo . Es te

e l emen to es poco abundante en l a co r teza te r res t re pero se

ob t i ene con fac i l i dad . Una de sus ap l i cac i ones más

impor tan tes es e l ga l van i zado del acero . Es un e l emento

qu í mi co esen c ia l .

Es un meta l de co l o r b l anco azu lado que a rde en ai re con

l l ama verde azu lada . E l a i re se co no l e a tac a pero en

p resenc ia de hu medad se fo r ma una capa super f i c i a l de

óxi do o carbona to bás i co qu e a ís l a a l meta l y l o p ro tege de

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l a co r ros i ón . Prác t i ca mente e l ún i co es tado de oxi dac i ón que

p resen ta es e l +2 . En e l año 2004 se pub l i có en l a rev i s ta

Sc ience e l p r imer y ún i co co mpue sto conoc ido de z i nc e n

es tado de oxi dac i ón +1 , basado en un comple jo ó rgan o

metá l i co con e l l i gando pen ta met i l c ic l open tad ieno . Reacc iona

con ác i dos no o xi dan tes pa sando a l es tado de o xi dac i ón +2 y

l i be rando h i drógeno y puede d i so l ve rse en bases y ác i do

acé t i co .

CRO MO: E l c ro mo es un e l e me nto qu í mi co de nú mer o

a tó mico 24 que se encuent ra en e l g rupo 6 de l a tab l a

per i ód i ca de l os e l emen tos . Su s í mbo lo es Cr . Es un meta l

que se e mp lea espec ia lmen te en meta l u rg i a . E l c romo es un

meta l de t rans i c i ón duro , f rág i l , g r i s acerado y b r i l l an te . Es

muy re s i s ten te f ren te a l a co r ros i ón .

Su es tado de o xi dac i ón más a l to es e l +6 , aunque es tos

co mpue stos son mu y o xi dan tes . Lo s es tados de o xi dac i ón +4

y +5 son p oco f recuen tes , mien t ras que l os es tados má s

es tab les son +2 y +3 . Ta mbi én es pos ib l e ob tener

co mpue stos en l os que el c romo presen te es tados d e

oxi dac i ón más ba jo s , pero so n bas t an te ra ros .

E l c ro mo se u t i l i za p r i nc i palmen te e n meta l u rg i a para apor ta r

res i s tenc i a a l a co r ros i ón y un acab ado b r i l l an te .

o En a l eac i ones , por e je mp lo , e l acero i noxi dab le que

con t i ene más de un 8 % en c ro mo.

o En proceso s de c ro ma do (depos i ta r una capa p ro t ec to ra

med ian te e l ec t ro depos i c i ón) . También se u t i l i za en e l

anod i zado de l a l umin i o .

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HIERRO: E l h i e r ro es un e l e me nto qu í mi co de nú mero

a tó mico 26 s i tuado en e l g rupo 8 d e l a tab l a per i ódi ca de l os

e l emen tos . Su s í mbo lo es Fe .

Es te meta l de t rans i c i ón es e l cuar to e l emen to má s

abundante en l a co r teza te r res t re , represen tando un 5 % y ,

en t re l os meta l es , só l o e l a l u mi n i o es más ab undante .

Igua l mente es uno de l os e l e men tos más i mpor tan tes de l

Un i verso , y e l núc l eo de l a T i e r ra es tá fo rmad o

p r i nc i palmen te por h i e r ro y n íque l , generando a l mover se un

ca mpo magnét i co . Ha s i do h i s tó r i ca mente muy i mpor tan te , y

un per i odo de l a H i s to r i a rec i be e l no mbre de Edad d e

H ie r ro .

Es un meta l ma leab le , tenaz , de co l o r g r i s p l a teado y

p resen ta p rop iedades mag nét i cas ; es fe r ro magnét i co a

te mpera tu ra a mb ien te . Se encu ent ra en l a na tu ra l eza

fo r mando par te de nu meros os mine ra l es , en t re e l l os mucho s

óxi dos , y ra ra mente se encuent ra l i b re . Para ob tener h i e r ro

en es tado e l ementa l , l os óxi dos se reducen con carbono y

l uego es somet i do a un p roceso de re f i nado para e l iminar l as

impure zas p resen t es .

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2 .4 . EFECT OS POT ENCIALES e I MPACT O DEL CONT AMINANT E “CRO MO” CAUSADO AL MEDIO AMBIENT E.

2.4 .1 . INT RODUCCIÓ N:

An tes de co menzar quere mos ac l a r a r que "n ingún e l emento es

tan tóx ico para e l med io amb ien t e y la sa lud humana s i se l o

dos i f ica , man ip u la , t ranspor ta y d is pone adecuadamente ” . Por e l l o

es te es tud io t ra ta de encon t ra r e sa dos i s óp t i ma para reduc i r

concen t rac i ones dañ inas y me jo ra r su d i spos i c i ón , reduc iendo de

es ta fo r ma e l i mpac to a l med io a mb ien te , dando un mayor en foqu e

a l c ro mo he xav a len te .

Co mo i n t roducc ión , tene mo s que e l c ro mo se u t i l i za como

ca ta l i zador en l a s ín tes i s de l amon iaco , en l a fabr i cac i ón de

aceros a l c ro mo y a ceros i no xi dab les , en a l eac i ones con c ro mo y

en e l c ro mado e l ec t ro l í t i co (observac i ón donde es ap l i cado

nues t ro es tud io ) .

Sus co mple jos o rgá n i cos enc uent ran ap l i cac i ón co mo

co lo ran tes de reve lado en l a fo togra f ía a co l o r , l os compuesto s

i no rgán i cos de l c romo se u t i l i zan co mo p i g mentos para p i n tu ras .

Las sa l es de c ro mo VI se u t i l i zan a mpl i ame nte para l a

p reservac i ón de l a madera y para e l cu r t i do de cueros .

E l c ro mo se encuent ra en l a na tu ra l eza cas i exc l us i va mente e n

fo r ma de co mpuesto . E l miner a l de c ro mo es l a c ro mi ta

(c ro mofer r i ta , p i r i ta c rómica) . E l c ro mo puro se ob t i ene por

reducc ión de l oxi do de c ro mo ( I I I ) con a l u min i o (p roced i mien to

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a lumino tè r mico) , med ian te e l ec t ro l i s i s o a t ravés de l yoduro

c ró mico .

E l c ro mo es so l ub le en ác i do su l fú r i co y ác i do c l orh íd r i co

d i l u i dos . Su p res i ón de vapor es de 10 - 6 Pa a 844 ºC, con un

pun to de ebu l l i c i ón de 2672 oC y de fus i ón de 1872 oC. Los

no mbres co merc i a l es en que se puede encon t ra r en e l mercado

son : B i c ro mato de po tas i o , o xi do d e c ro mo ( VI ) , t r i ó xi do de c ro mo

y o xi do c ró mico .

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2.4 .2 . EF ECT OS DAÑINO S DEL CROMO

Deb ido a su i nso lub i l i dad , e l c romo metá l i co no es to xi co en e l

agua . Los d i ve rsos co mpuestos de l c ro mo he xa va len te son l os que

represen tan l a ma yor a mena za , espec ia lmen te deb ido a sus

e fec tos gené t i cos . Los co mpuestos de l c romo VI ac túan en cas i

todos l os s i s temas de ensayo d i señados para de te r minar sus

e fec tos mutagé n i cos . E l hecho co mprobado d e que a t rav i esa l a

p l acen ta s i gn i f i ca un a l to r i esgo , para l os e mbr i ones y fe to s .

En p r imera i ns tanc i a es impor tan te de f i n i r l a d i fe renc ia en t re e l

c ro mo 3 y e l c ro mo 6 , ya que e s te se p resen ta en esa s do s

fo r mas. E l c ro mo 3 es menos tó xi c o , p rovocando e n e xpos i c i ones

p ro l ongadas, p rob lema s en l a p i e l . Mien t ras tan to e l c ro mo 6 e s

más tó xi co , ca rc i nogén i co , co r roe t e j i dos , p rodu ce der mat i t i s por

con tac to p ro l ongado, por i nhalac i ón a fec ta h ígado , r i ñones ,

s i s te ma d i ges t i vo .

Cro mo V I.

En e l ho mbre , e l e fec to carc i nogé n i co de l os compue stos de l

c ro mo VI no s o l o ha s i do de mos t rado , e xper i menta l mente co n

an ima les , s i no ta mb ién ha s i do con f i rmado p or l os resu l tados de

es tud ios ep ide mio l óg i cos rea l i zados a g rupo s hu manos e xpue sto s

a es tas su s tanc ias en su l ugar de t raba jo . E l per i odo de l a tenc i a

cor respond ien te osc i l a en t re 10 y 27 años . Cont ra r i a me nte a l o

que ocur re con l os co mpuesto s de l c romo l l l , no fue pos ib l e

de most ra r en fo r ma conc luyen te e l e fec to carc i nogén i co de l os

co mpue stos de es te t i po de c ro mo. Las i n toxi cac i ones agudas con

co mpue stos de c ro mo VI se ma n i f i es tan en l es i ones renales ,

mutac i ones en e l t rac to gas t ro i n te s t i na l as í co mo acu mulac i ones

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en e l h ígado , en e l r i ñón , en l a g l ándu la t i ro i des y en l a medu la

ósea . E l índ i ce de e l i minac ión es muy l en to .

En las p la ntas se conocen , en t re o t ras , l es i ones en el s i s tema

rad i cu l a r , l as ra íces no desar ro l l an b i en y l as ho jas se manten ía n

angostas , to mando una co l o rac i ón pardo ro j i za co n apar i c i ón de

pequeñas manchas neuró t i cas .

En los s is temas acuát i cos , l a toxi c i dad de l os co mpuesto s

so l ub les de l c romo v ar ía según l a te mpera tu ra , pH y dureza de l

agua y según l as espec ies de o rg an i s mos que l os pueb lan . Los

co mpue stos de l c ro mo VI se d i s ue l ven con fac i l i dad , pero en

cond i c i ones na tu ra l es y en p resenc ia de mater i a o rgán i ca oxi dab le

se reducen ráp idamente a co mpu estos c ro mo I I I , que es má s

es tab le y men os h i d roso l ub les .

En los s uelos , l a mov i l i dad de l c romo en l a pedòs fe ra

so l a mente puede eva luarse s i se cons ideran l a capac idad de

absorc i ón y reducc ión de l os sue los y de l os sed i mento s . E l c ro mo

VI , aun en concen t rac i ones re l a t i vamente ba ja s , ya resu l ta to xi co ,

s i endo e l pH de l sue lo un fac to r funda menta l . E l uso de abono s

fos fa tados i nc re menta e l i ng reso de c ro mo a l sue lo .

Cro mo I I I .

A d i fe renc ia de l c romo I V, e l Cro mo I I I es bene f i c i oso y

necesar i o para e l o rgan i smo hu ma no s i se i ng i e re en un n i vel de

0 .03 a 0 .1 0 mg/d ía . Es ú t i l en l a as i mi l ac i ón de g ra sas , azúcares y

p ro te ínas . La ausenc ia to ta l de es te e l ement o p roduce pérd i da de

peso , re ta rdo en e l c rec i mien to , a l t e rac i ones de l s i s te ma nerv i oso

y p red i spos i c i ón a l a d i abe tes .

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Ta mbién se re marca l a d i fe renci a en t re un c ro mo y e l o t ro a l

de ta l l a rse que e l Cromo VI e n dos i s en e l a i re de 0 .002 mg/ m3 e s

tóxi co e i gua l o mayor can t i dad d e Cro mo I I I es i no fens i vo . E l

hecho de q ue e l Cro mo VI sea pe r jud i c i a l pa ra e l o rgan i s mo es

que una vez que i ngresó t i ende a t rans fo r marse en su e s tado

es tab le que es Cromo I I I degener ando l as cé l u l as y p rovocando

d i fe ren tes t i pos de cáncer " . Es to se debe a que el Cromo I I I y e l

Cro mo VI son ín te r conver t i b l es es dec i r que e l Cro mo I I I puede

t rans fo r mar se en Cro mo VI y v i ceversa . Es ta rea cc i ón depende de l

pH de l me d io , cond i c i ones aero b ias o anaerob ias y de l a

te mpera tu ra .

Ta mbién se i nd i ca que genera lment e e l Cromo I I I pasa a Cro mo

VI con p H a l ca l i no , cond i c i ones aerob ias y te mp era tu ras a l tas . En

sue los o rgán i cos y a reno sos e l con ten ido de Cro mo to ta l es ba jo .

Las aguas super f i c i a l es son má s p ropensas a con ta minarse y por

ende más pe l i g rosas que l as ag uas sub te r ráneas. La s aguas

sub te r ráneas re t i enen e l Cro mo por f i l t rac i ón .

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2.5 . MARCO LEG AL

Las dos ú l t i mas décadas se han carac te r i zado por l a

p ro mulgac ión de l eyes nac iona les bás i cas sobre med io a mb ien t e

ta l es co mo l a l eg i s l ac i ón espec í f i ca sobre con t ro l de l a

con ta minac ión a t mosfé r i ca y de l agua , l a ges t i ón de res i duos

só l i dos y pe l i g rosos , l a p ro tecc i ón de recursos y l a recuperac i ón

de sue lo y acu í fe ros . Qu i zás , l a nor ma más i mpor tan te haya s i do

l a Ley de la Po l í t ica Amb ien ta l Nac iona l de 19 69 en Es tado s

Un idos (Nac iona l Env i ronmenta l Po l icy Ac t . NEPA ) . Que se h i zo

e fec t i va en 1970 y fue l a p r i mera q ue se f i r mó en e sos año s .

As í mi s mo en nues t ro pa ís ta mb ién se cuen ta con un a

nor mat i va o l eg i s l ac i ón su min i s t rada por e l Min i s te r i o de l

Ambien te , que se conoce co mo e l decre to Nº - 3516 . Que es e l

Texto Un i f icado de Leg is lac ión Secundar ia de l M in is te r io de l

Amb ien te , ba jo Reg i s t ro Of i c i a l f i r mado en Qu i to , Lunes 31 de

mayo de 2003 . ( Ed i c i ón Espec ia l Nº - 2 ) .

A con t i nuac ión se muest ra l a normat i va co mple ta e i dén t i ca

(como se muest ra en e l te x to ) , a l a que cor responde l a

ca rac te r i zac i ón de l os n i ve l es permi t i dos de l as aguas res i duales

de l a Indus t r i a y l ey a l a cua l es te es tud io se apega.

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2.5 .1 . NO RMAS Y L EG ISL ACIÓ N.

Regist ro Of ic ia l Decreto Nº-3516 T EXT O UNIF ICADO DE LEG ISL ACIÓ N SECUNDARIA DEL

MIN IST ERIO DEL AMBIENT E.

Libro V I

Reg i s t ro Of i c i a l .

Capi tulo 4 .

Art íc ulo 4 .2 .2 Nor mas de descarga s de e f l uen tes a l s i s te ma de

a l can ta r i l l ado pub l i co .

Art íc ulo 4 .2 .2 .1 . - Se p roh íbe desca rgar a un s i s tema púb l i co de

a l can ta r i l l ado , cua lqu ie r sus tanc ia que pud ie ra b l oquear l os

co l ec to res o sus accesor i os , fo rmar vapores o gases tó xi cos ,

exp los i vos o de ma l o l o r , o que pu d ie ra de te r i o ra r l os mate r i a l es

de cons t rucc i ón en fo r ma s i gn i f i ca t iva . Es to i nc l uye l as s i gu i en tes

sus tanc ias y mate r i a l es , en t re o t ros :

a) Frag mentos de p i edra , cen i zas , v i d r i os , a renas , basuras ,

f i b ras , f rag mentos de cuero , te x t i les , e tc . (Los só l i dos no deben

ser descargados n i aun después de haber s i do t r i tu rados) .

b) Res inas s i n té t i cas , p l ás t i cos , ce me nto , h i d róxi do de ca l c i o .

c) Res iduos de ma l ta , l evaduras , l á tex , b i tume n, a l qu i t rán y sus

e mu l s i ones de ace i te , res i duos l íqu i dos que t i enden a

endurecerse .

d) Gaso l i na , pe t ró l eo , ace i tes vege ta l es y an i ma les ,

h i d rocarburos c l o rados , ác i dos y á l ca l i s .

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e) Fosgeno, c i anuro , ác i do hi d razo i co y sus sa l es , ca rburos que

fo r man a ce t i l eno , sus tanc ias co mpr obada mente tó xi cas .

Art íc ulo 4 .2 .2 .2 . E l p roveedor de l se rv i c i o de t ra tamien to de l a

c i udad podrá so l i c i ta r a l a En t i dad Ambien ta l de Cont ro l , l a

au to r i zac i ón necesar i a para que l os regu lados , de manera par c i a l

o to ta l descarguen a l s i s te ma d e a l can ta r i l l ado , e f l uen tes , cuya

ca l i dad se encuent re por enc ima de l os es tándare s para

descarga a un s i s te ma de a l can ta r i l l ado , es tab lec i dos en l a

p resen te nor ma.

E l p roveedor de l t ra ta mien to de l a c i udad deberá cu mpl i r con

l os paráme t ros de descarga h ac ia un cuerpo de agua ,

es tab lec i dos en es ta nor ma.

Art íc ulo 4 .2 .2 .3 . Toda des carga a l s i s tema de a l can ta r i l l ado

deberá cu mpl i r , a l meno s, con l os val o res es tab lec i dos a

con t i nuac ión . (Ver tab l a 11) :

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T ABL A 11 . L ími tes de descarga a l s is tema de a lcantar i l lado

públ ico .

PARÁMET ROS.

EXPRESADO

COMO.

UN IDAD.

L ÍMIT E

MÁXIMO PERMIS IBLE.

Ace i tes y gra sas Substanc ias

so l ub les en

hexan o

mg/ l 100

Al k i l merc urio mg/ l No de tec tab le

Ác idos o bases que puedan ca usa r contami nació n,

substanc ias exp los ivas o inf la mables

mg/ l Cero

Al umi nio Al mg/ l 5.0

Arsé nico T ota l As mg/ l 0.1

Bario Ba mg/ l 5.0

Cadmio Cd mg/ l 0.02

Carbonatos CO 3 mg/ l 0.1

Caudal Máxi mo l /s 1.5 veces e l

cauda l

p ro med io

hora r i o de l

s i s te ma de

a l can ta r i l l ado

Cianuro T ota l CN - mg/ l 1.0

Cobal to T ota l Co mg/ l 0.5

Cobre Cu mg/ l 1.0

Cloroformo Ext rac to mg/ l 0.1

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Carbón

Clo ro fo r mo

(ECC)

Cloro Act i vo Cl mg/ l 0.5

Cro mo hexa valente Cr + 6 mg/ l 0.5

Compue stos Fenòl icos

Expresado

co mo Feno l

mg/ l 0.2

Dema nda Bioq uí mica

de Oxígeno (5 d ias) D.B.O 5 . mg/ l 250

Dema nda Q uí mica de Oxígeno

D.Q.O. mg/ l 500

Dic loroet i le no Dic l o roe t i l eno mg/ l 1.0

Fósforo T ota l P mg/ l 15

Hier ro T ota l Fe mg/ l 25.0

Hidroca rburos T ota les de Pet ró leos

TPH mg/ l 20

Ma nganeso T ota l Mn mg/ l 10.0

Mate r ia F lo tante Vis i b l e mg/ l Ausenc ia

Níquel Ni mg/ l 2.0

Nit róge no T ota l Kjedahl

N mg/ l 40

Plata Ag mg/ l 0.5

Plomo Pb mg/ l 0.5

Potencia l de

Hidrogeno pH 5-9

Sól idos Sed ime ntab les

ml/ l 20

Sól idos Suspendidos T ota les

mg/ l 220

Sól idos T ota les mg/ l 1600

Sele nio Se mg/ l 0.5

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Sul fa tos SO 4= mg/ l 400

Sul furos S mg/ l 1.0

T emperatura ºC mg/ l 40

T ensoact ivos Substanc ias

ac t i vas a l azu l

de met i l eno

mg/ l 2.0

T ric loroet i leno Tr i c l o roe t i l eno mg/ l 1.0

T etrac loruro de Carbono

Tet rac l o ru ro

de Carbono

mg/ l 1.0

Sul furo de Ca rbono Sul fu ro de

Carbono

mg/ l 1.0

Compue stos

Organoclo rados (Tota les)

Concent rac i ón

de

o rganoc lo rado

s to ta l es

mg/ l 0.05

Organofosforados y

Carbonatos ( to ta les) Concent rac i ón

de

Organofos fo ra

dos y

Carbonatos

To ta l es

mg/ l

Vanadio V mg/ l 5.0

Zinc Zn mg/ l 10

(Cuadro # 2 )

Lí mi tes de de scarga a l s i s te ma de a l can ta r i l l ado púb l i co .

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Art íc ulo 4 .2 .2 .4 . Toda á rea de de s ar ro l l o u rban ís t i co , tu r ís t i co

o i ndus t r i a l que no con t r i buya a l s i s te ma de a l can ta r i l l ado púb l i co ,

deberá con ta r con i ns ta l ac i ones de reco lecc i ón y t ra ta mien to

convenc iona l de res i duos l íqui dos . E l e f l uen te t ra tado se

descargará a un c uerpo recep to r o cuerpo de agua , deb iend o

cu mpl i r con l os l í mi tes de des carg a a un cuerpo de agua du l ce ,

mar i na y de es tuar i os .

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CAPÍTULO 3.

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CAPÍTULO 3. DESCRIPCIÓN DE L AS ACT IV IDADES Y PRO CESO S QUE SE REAL IZ AN EN L A PL ANT A DE G AL VANO PL AST IA.

3 .1 . ANT ECEDENT ES

La e mpresa en l a cua l se va a e n focar nues t ro es tud io es tá

ded i cada a l a p roducc ión y recubr imien t o e l ec t ro l í t i co de par tes y

p i ezas , para l a e l aborac i ón de e l ect rodo més t i cos de l ínea b l anca .

Está ub icada en e l Km. 10 .5 de v ía Dau le , ca l le Casuar ina s y

Qu in quen ios , es una e mpresa e c ua to r i ana es tab lec i da hace ya

cerca de 30 año s .

Cer t i f i cada ba jo e l se l l o de ca l i dad, ISO 9001-2000 GLC , es

una e mpresa q ue t i ene l a v i s i ón de l me jo ra mien to con t i nuo ,

apoyando de es ta fo r ma a l a i ndus t r i a nac i ona l .

Su o rgan ig ra ma es ne ta mente p i ramida l cons tando de un

Geren te Genera l , un geren te f i nanc ie ro , geren te de p l an ta , je fe s

de man ten iendo , p roducc ión , b od ega y ca l i dad , superv i so res y

operadores .

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3 .2 . CAPACIDAD.

La e mpresa t i ene dos l íneas de p ro ducc ión , l as cua les de fo r ma

so mera se re f i e ren a l a p roducc ión de par tes y p i ezas para l ínea

b l anca espec í f i ca men te horn i l l as , b i sagras , agar raderas y de más ,

l o cua l conc ie rne a l á rea de f und ic ión. Ta mbién t i enen e l á rea d e

rec ubri mie nto e lect ro l í t ico , dond e se encuent ra e l i n te rés de

es te es tud io , espec í f i ca men te en su s aguas res i dua les generadas .

E l á rea de fund i c i ón t i ene una capa c idad de p roducc ión de 500 0

un idades d i a r i as con tando todo l o concern i en te a par tes y p i ezas

para l ínea b l anca .

El á rea de baños e lec t ro l í t ico s , t i ene una capac idad de

p roducc ión de 400 un idades d ia r ia s , l o que cor responde a par i l l as ,

agar raderas y de más p i ezas .

A con t i nuac ión se e xp l i ca rá e l p roceso de fund i c i ón de fo r ma

genera l i zada , como conoc i mien tos var i os de l a empresa . Es t e

p roceso u t i l i za co mo mater i a p r ima e l A l u min i o a d i fe ren tes

concen t rac i ones de Si l i c i o y tamb ién e l Z i nc ta mb ién conoc ido

co mo Za mac , en sus d i fe ren tes a l eac i ones .

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3.3 . DESCRIPCIÓN DEL PROCESO.

3.3 .1 . PRODUCCIÓ N DE PART ES Y P IEZ AS “FUNDIC IÓ N”.

El proceso de f und ic ión se deta l la de la s iguie nte ma ne ra

1) Recepc ión de mater i a p r i ma.

2) Inyecc i ón de l a l umin i o fund ido a un mo lde o fo r ja , par a

ob tener l a p i eza se l ecc i onada (horn i l l a , man i ja , b i sagras , e tc . ) .

3) Sa m b las te r , co mo ya es cono c ido , es te p roceso u t i l i za l a

fuerza de l a a rena di sparada , para ob tener un acabado poroso

en l a p i eza .

4) Se pu le l a p i eza , para e l acabado f i na l y se se l ecc i ona

c l as i f i cándo la .

5) Emba la je y despa cho .

RECEPCIÓN DE

MATERIAL

FUNDICIÓN E

INYECCIÓN

EMBALAJE

PULIDO LIMPIEZA CONTROL

SAM

BLASTER

1 2

3

4

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3.3 .2 . RECUBRIMIENT O ELECT ROLÍT ICO DE PART ES Y P IEZ AS.

“CRO MADO Y Z INCADO”

RECUBRIMIENT OS ELECT ROL ÍT ICOS.

El p r i nc i p i o bás i co de l os p rocesos de recubr i mien tos

e l ec t ro l í t i cos cons i s te en l a convers i ón de l meta l de l ánodo en

i ones metá l i cos que se d i s t r i buyen en l a so l uci ón . Es tos i ones se

depos i tan en e l cá todo (p i eza que será recub ie r ta ) fo rmand o una

capa metá l i ca en su super f i c i e . De i gua l fo r ma fun c i ona un baño

anód i co pero a l a i nversa aqu í e l cá todo son l as paredes de l a s

p i sc i nas y e l ánodo e s l a p i eza qu e en es te ca so no se recubr i rá

mas b i en se l e ext raerá e l recubr imien t o que t i ene , es te p roceso

es de l imp ieza , desengra se o ta mb ién l l amado decapad o. Exi s te n

en ga l vano tecn ia p roceso s en l os c ua les e l meta l se depos i ta s i n

fuen te e xte rna de cor r i en te e l éc t r i ca .

En a mbos p roce sos de recubr imien t os l a capa depos i tada fo rma

c r i s ta l es me tá l i cos . En func i ón de l t i po de es t ruc tu ra c r i s ta l i na se

der i van l as d i fe ren tes p rop iedades de l recubr imien to y as í l os

ca mpo s de ap l i cac i ón más ade cuad os.

E l recubr imien to e l ec t ro l í t i co de las p i ezas se p roduce cas i

exc l us i va mente por i n mers i ón en u n baño . Para e l l o se i n t roducen

l as p i ezas en l as cubas donde se encuent ra e l e l ec t ro l i to , se l es

ap l i ca l a co r r i en te como cá todo , se recubren y se secan . A l

ext raer l as p i ezas d e l baño a r ras t r an una c an t i dad de l e l ec t ro l i to

sobre l a super f i c i e de l as p i ezas . Esa pe l ícu l a super f i c i a l

a r ras t rada se e l i mina en un p roces o de l avado pos te r i o r para que

no i n te r f i e ra en l as s i gu i en tes operac i ones o no p resen te l as

cond i c i ones de acabado e xi g i das .

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EQUIPO UT IL IZ ADO.

El equ ipo u t i l i zado para ob tener u n recubr i mien to e l ec t ro l í t i co

es l l amado re c t i f i cador de cor r i en te , su func i ón es t rans fo r mar l a

co r r i en te a l te rna en cor r i en te con t i nua , de es ta fo r ma se ob t i ene

una cor r i en te rec t i f i cada y pura a par t i r de una l ínea de 110

Vo l t i os .

La cor r i en te a l te rna t i ene bas tan te vo l ta je y poco a mpera je ,

ade más l a co r r i en te a l te rna no t i ene un po lo pos i t i vo o nega t i vo

de f i n i do , en cambio l a co r r i en te con t i nua es t rans fo r mada de 110

a 15 vo l t i os y l uego se l a l l eva desde 15 a 10 000 amper i os , es ta

pur i f i cac i ón l a rea l i zan l os d i odos de acuerdo a l a neces idad de l

que l a u t i l i za .

Todas l as p i sc i nas o con tenedores de l os baños son de hi e r ro .

Luego de cada una de l as operac i ones rea l i zadas a l as p i ezas que

van a ser so met i das a l recubr i mien to e l ec t ro l í t i co es nec esar i o

so meter l as a un en juague para e l iminar res tos de l os res i duos d e

agen tes qu í mi cos que son a r ras t rados en cada operac i ón de

e l ec t ro depos i c i ón , ya s ean es ta s operac i ones de l i mp ieza o

e l ec t ró l i s i s , ya que es te a r ras t re i nvo lun ta r i o de agen tes qu ími co s

de una p i sc i na a o t ra puede p rovocar l a con taminac ión de l a

p i sc i na s i gui en te a cada operac i ón de e l ec t ro depos i c i ón , por es ta

razón l uego de cada paso ne cesar i amen te habrá una p i sc i na de

en juague.

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Esque ma de la deposic ió n e lect ro l í t ica

(F igura 3 . 1 ) .

Pr i nc i p i o de l a depos i c i ón e l ec t ro l í t i ca . Co mo e je mp lo se p resen ta

e l caso de l cobre , que se d i sue l ve d e l ánodo y depos i ta sobre l a

p i eza con ayuda de c or r i en te e l éc t r ica .

Una l ínea de recubr i mien tos e l ec t r o l í t i cos es tá co mpuesta p or

nu merosa s operac i ones que , e n f unc i ón de l as e xi genc ias d e

ca l i dad y e l ca mpo de ap l i cac i ón se l ecc i onado pueden agruparse

de l s i gu i en te modo:

a) Pret ra ta mie ntos mecá nicos. El p re t ra ta mien to mecán i co

a r ranca de l a super f i c i e de l a p i eza una f i na capa . Inc l uye

p rocesos co mo e l cep i l l ado , pu l i do y rec t i f i cado , que per mi te n

e l iminar asperezas o de f ec tos d e l as super f i c i es . En menor

med ida se ap l i ca l a técn i ca de l chor reado que per mi te e l iminar

jun to con l as asperezas y de fec to s de l a super f i c i e , l os ace i tes ,

óxi dos y res t os de f i nos de mecan i zado . T ras es tas operac i ones

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es necesar i o so meter a l as p i ezas a un p roceso de l avado , pues t o

que duran te e l mi s mo se depos i ta s obre l a super f i c i e de l as p i ezas

una par te de l a g rasa y de l abra s i vo u t i l i zado , as í co mo po l vo

metá l i co .

b) Desengrase En l a fabr i cac i ón de p i ezas se e mp lean g rasas ,

ta l adr i nas , ace i tes y subs tanc ias s imi l a res co mo re f r i ge ran tes y

l ub r i can tes . A menudo t a mb ién s e engrasan l as p i ezas co mo

pro tecc i ón an t i co r ros i va te mpor a l . E l desengrase pued e

e fec tuarse bás i ca me nte de dos fo rmas: con d i so l ven tes o rgán i cos

o en so l uc i ones acuosas a l ca l i nas c on poder e mu l s i f i cador .

c) Decapado . El con tac to en t re a t mósfe ra y p i ezas metá l i cas

p rovoca l a fo r mac ión de ca pas de óxi do . E l ob je to de l decapado

es su e l i minac ión . E l baño de dec a pado con tendrá d i ve rsos t i pos

de meta l en so l uc i ón en func i ón de l t i po de mater i a l base y de l

g rado de ma nten i mien to y de s me ta l i zado de l os con tac tos de

bo mbos y bas t i do res , co mo l as pare des de l as p i sc i nas .

d) Neut ra l izado . E l p roceso de ac t i vado , ta mb ién l l amad o

neu t ra l i zado o decapado suave , se u t i l i za para e l iminar esa

pequeña capa de ó xi do que se ha f o r mado s obre l a super f i c i e de l

meta l una vez que l a super f i c i e ha s i do t ra tada o l avada en

suces i vas e tapas . Esa pequeña capa de ó xi do hace que l a

super f i c i e sea pas i va y por l o tan to ma la conduc to ra . Las

so l uc i ones empleadas son , por l o genera l , ác i dos muy d i l u i dos .

Los ac t i vados per mi ten a s i mi s mo e l iminar ve l os y mancha s

generados por co mpues tos o rgán i co s y /o i no rgán i cos .

e) Desmeta l iz ac ión. La opera c i ón de des meta l i zado va d i r i g i da

a e l iminar l os recubr imien tos de p i ezas rechazadas o de l os

con tac tos de l os bas t i dores s i n p roduc i r daños en e l meta l base .

Los p r imeros t i enen una co mpo s i c i ón s imi l a r a un el ec t ro l i to y l os

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segundos sue len con tener co mple ja n tes fuer tes q ue pueden

generar p rob le mas en l os t ra ta mien t os de aguas res i dua les .

Los mater ia l es e n e l p roceso e lec t ro l í t ico

F igura nº 2 . Ba lance de mater i a l es para l a operaci ón de

recubr imien to e l ec t ro l í t i co . Fuen te : Ihobe

Baños ga l vá nicos.

El ga l van i zado en ca l i en te por i nmers i ón cons i s te en un

p roceso de recubr i mien to que se u t i l i za para p ro teger l as

super f i c i es metá l i cas de l a co r ros ión . Es te t ra ta mien to espe c í f i co

se rea l i za para l a i nmers i ón de p i ezas de acero o fund i c i ón en un

baño de z i nc fund ido .

E l ga l van i zado en ca l i en te se su e le rea l i za r en p i ezas , en

l aminados, en tubos y en a l a mbre s .

E l p roceso de ga l van i zado por i nmers i ón en z i nc fund ido se

rea l i za med ian te un a ta que qu í mi co de un a ser i e de capas de

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a leac iones z i nc -h i e r ro (Zn-Fe) de g ran adherenc ia con l a

super f i c i e . La capa de Zn-Fe , dura y re l a t i vamente quebrad i za ,

s i r ve de p ro tecc i ón ga l ván i ca f ren te a l a co r ros i ón , de l meta l

base . S i n e mbargo , aún y cuando l a super f i c i e z i ncada se pas i ve

ráp idamen te , e l espesor de l a capa de z i nc va reduciéndose

p rogres i va mente en func i ón de l as c ond i c i ones exte rnas .

A con t i nuac ión se de ta l l a rán l os p rocesos de z i ncado y c ro mado

en l a p l an ta , ya conoc idos l os té rmino s y operac i ones var i as y

genera l i zadas de l o concern i en te a l os p rocesos d e recubr i mien to

e l ec t ro l í t i co , exp l i cados en pár ra fos an te r i o res .

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3.3 .2 .1 . PROCESO DE Z INCADO - “L AY O UT ”.

DESENGRASE 753 Lt - 60 ºC

ENJUAGUE

753 Lt.

ENJUAGUE – 2

812 Lt.

ENJUAGUE DEL ACIDO

738.75 Lt.

BAÑO DE ACIDO 472.5 Lt.

BAÑO DE

ZINC 1000 Lt.

ENJUAGUE – 1

810 Lt.

ENJUAGUE – 2

695.4 Lt.

PASIVADO

1008 Lt.

ENJUAGUE FINAL

953.24 Lt. 8 7 6

5

3 4

2

1

9

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El proceso de Z i ncado se det a l la de la s ig uie nte ma nera:

1 ) Pr i mera p i sc i na , baño en Ac ido C lo rh íd r i co a l 50 %, es te

baño s i r ve co mo decapado.

2) En juague d e l ac i do , para e l iminar res i duos de l baño an te r i o r .

3) Desengrase e l ec t ro l í t i co -an ión i co , aqu í l a pared s i r ve co mo

cá todo y l a p i eza co mo ánodo para re t i ra r i mpurezas adher i das a

l a p i eza . Es te baño s e rea l i za a 60 ºC.

4) En juague de des engrase , para e l iminar res i duos de l baño

an te r i o r .

5) Segundo en juague de des engrase .

6) Baño de Z i nc , baño e l ec t ro -ca tód i co , u t i l i zando co mo ánod o

una bar ra de Z i nc , aqu í se recu bre de Z i nc l a p i eza .

7) En juague de l z i ncado , para e l iminar res i duos de l baño

an te r i o r .

8) Segundo en juague de l z i ncado

9) Pas i vado , aqu í s e u t i l i za un C ianuro más c ro mat i zan te , par a

dar l e una apar i enc i a b r i l l an te a l a p i eza y qu i ta r manch as de ve l o

s i es que es tas se encuent ran .

10) En juague f i na l , pa ra e l iminar res i duos de l baño an te r i o r .

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3.3 .2 .2 . PROCESO DE CRO MADO - “L AY O UT ”.

ENJUAGUE FINAL

834.3 Lt.

ENJUAGUE DE CROMO

1821.6 Lt.

BAÑO DE NÍQUEL

2678.4 Lt.

ENJUAGUE DE NÍQUEL – 1

1620 Lt.

ENJUAGUE DE NÍQUEL – 2

599.4 Lt.

BAÑO DE CROMO

378 Lt.

DESENGRASE

104.4 Lt.

ENJUAGUE DESENGRASE

928.13 Lt.

ACTIVADOR

675 Lt.

ENJUAGUE ACTIVADOR

1159.2 Lt.

BAÑO DE COBRE

2021.12 Lt.

ENJUAGUE DE COBRE

1789 Lt.

ENJUAGUE PRE – FINAL

1004.4 Lt

1 2 3

9 8 7

6 5 4

13

12 11 10

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El proceso de c romado se deta l la de la s iguie nte ma nera .

1) Pr i mera p i sc i na , baño de dese ngras e e i mpurezas es te bañ o

es de t i po anód i co y se l o rea l i za a 60 ºC.

2) En juague d e desengrase .

3) Baño ac t i vador , en es te bañ o se u t i l i za Ac . Su l fú r i co a l 2 % y

s i r ve para me jo ra r l a adherenc ia , p rev i o a l baño de cobre .

4) En juague d e l ac t i vador .

5) Baño de Cobre , es te baño es de t i po ca tód i co y se l o rea l i za

a 45 ºC, aqu í se recubre de cobre l a p i eza ob ten iendo un co l o r

ro j i zo .

6) En juague d e Cobre .

7) Baño de n íque l , es te baño e s de t i po ca tód i co y se l o rea l i za

a 55 ºC, aqu í se re cubre de n íque l l a p i eza .

8) En juague d e n íque l .

9) Segundo en juague de n íque l .

10) Baño de Cro mo, es ta baño es de t i po ca tód i co y se l o real i za

a te mpera t u ra a mb ien te , aqu í se re cubre de c ro mo l a p i eza .

11) En juague d e Cro mo.

12) En juague f i na l .

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CAPÍTULO 4

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CAPÍTULO 4 GENERACIÓN DE AGUAS RESIDUAL ES, CÁLCULO DE CAUDAL ,

INST RUMENT ACIÓ N, AL MACENAM IENT O, CARACT ERIZ ACIÓN

4.1 . GENERACIÓN DE AGUAS RESIDUAL ES, ALMACENAMIENT O IDENT IF ICACIÓN DE PUNT OS DE DESCARG A, MUEST REO Y

CARACT ERIZ ACIÓ N.

Las aguas res i dua les generadas po r es ta i ndus t r i a i ncl uyen de

o r i gen san i ta r i o , de l a coc i na de p l an ta y l as aguas de p roceso ,

es tas ú l t i mas son l as de i n te rés par a es te es tud io .

En l os p rocesos de recubr i mien to , z i ncado y c ro mado, ha y un

to ta l de 25 .408 ,39 L t . de agua con t en ida en t re todas l as p i sc i nas ,

co r respond iendo 17 .412 ,5 L t . pa r a e l p roceso de c ro mado y

7 .995 ,89 L t . pa ra e l p roceso de z i ncado . Es tas c i f ras son l a su ma

de l a capac idad de p roceso de todas l as p i sc i nas , es deci r

p i sc i nas de l imp ieza , recubr i mien to s var i os y en juague s.

Las aguas que se generan d i a r i amente , son en su mayor ía , de

l as p i sci nas de en juague, l o que no ocur re mu cho con l as p i sc i nas

de recubr imien to (p i sc i nas con l a mayor con cen t rac i ón de sa l es y

meta l es) , por que se cu i da e l desp erd i c i o en es tas , ya que l l evan

l as sa l es necesar i as para l a e l ec t ró l i s i s y resu l ta r ía un

desperd i c i o de mate r i a p r i ma y un a u mento de cos to s .

Se qu ie re hacer h i ncap ié , en que l a generac i ón de aguas

res i dua les de es te t i po de empre s as en su vo l u men, no e s muy

a l to , a l con t ra r i o de l as a l tas concen t rac i ones de su s

con ta minan tes que es t as con l l even , espec í f i ca mente sus meta l e s

pesados, (Cr , Zn , Fe pará met ros de i n te rés) .

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Pero en f i n , aque l l as aguas que encuent ran su ca mino a l

d rena je l o hacen por l os s i gu i en tes med ios :

Descargas i n tenc i ona les , nor ma l me nte a l l imp ia r una p i sc i na .

Pérd i da acc i den ta l de der ra me o fu ga .

Vapor perd i do en l os s i s te mas de e scape , hu mos de l l avado ,

e tc .

Ar ras t re en e l en juague .

Pérd i das en l a l imp ieza de l os f i l t ros y bo mbas.

Todas es tas p i sc i nas generan aguas res i dua les , que por c i e r to

no represen tan un vo l umen e xagerado o muy g rande en

co mparac i ón c on o t ros t i pos de i ndus t r i a , pero que con t i enen

meta l es pes ados, de sechos de l imp iadores , e t c . Ade más todo s

es tos desecho s reacc i onan en t re s i , p roduc iendo l odos , l os

mi s mo s que se saben a sen ta r a l fondo de sus respec t i vas

p i sc i nas .

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4.2 . CÁLCULO DEL CAUDAL DE AGUAS RESIDUAL ES.

E l cauda l generado por l as aguas de p roceso e s

aproxi mada mente de 40 a 50 L t por hora , dando un resu l tado de 1

a 1 .2 m3 de agua res i dua l a l d ía . Es te cá l cu l o fue hecho i n s i tu ,

de acuerdo a un mues t reo que a c o n t i nuac ión se de ta l l a .

Se to maron 11 mue st ras , u t i l i zando un envase a fo rado y se

ano tó l a med ida de l vo l umen a l ca nzado a l cabo de un minu to ,

duran te un d ía de t raba jo nor ma l , e n var i os mo me ntos de l d ía , con

una separac i ón de med ia hora en t re una to ma de muest ra y o t ra .

Volumen de l lenado Li tros.

Tiempo determinado

Minutos . 1.4 1

0.5 1

0.83 1

1.2 1

1.1 1

0 1

0.7 1

0.9 1

1.05 1

0.8 1

0.3 1 (Cuadro # 3 )

Cuadro de muest reo para ca l cu l a r cauda l de sa l i da de aguas

res i dua les a l a l can ta r i l l ado

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(F IG UR A 4 .1 ) Des f ogue de aguas res idua les a l a l canta r i l l ado .

“Pun to de desca rga f ina l ”

Este e s e l s i t i o de muest reo , co mo se observa en l a fo togra f í a

most rada , nó tese e l cauda l que norma l mente p resen ta e l des fogue

de l as aguas res i dua les , e l cua l puede var i a r en au men to o has t a

d i s minu i r a ce ro .

En c i e r tas horas de l d ía e l cauda l se ve au mentado , ya qu e s e

su man a ese vo l u men de sa l i da l as aguas do mést i cas generada s

por l a coc i na l a p l an ta , es tas aguas se conec tan a l as de p roceso

ún i ca mente por una tuber ía , que s e encuent ra con o t ra qu e l l eva

l as aguas de p roceso . Es te au men to es no to r i o a l rededor de l as

11 :00 has ta l as 14 :00 , de fo r ma e sporád i ca y muy p oco es tab le ,

por e l l o no se t i ene un vo l ume n de t e r minado , ade más que ese t i po

de aguas no es de i n te rés para es te es tud io .

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4.3 . CAPACIDAD DE AL MACENAMIENT O Y P ISC INAS DE

T RAT AMIENT O.

La p l an ta cuen ta con un s i s te ma d e 3 p i sc i nas d i señado par a

separar g rasas y a ce i tes , con un a r mazón de co ncre to don de s e

da un t ra ta mien to de decan ta c i ón a l as aguas res i dua les del

p roceso , d i v i d i do en 3 p i sc i nas donde de una a o t ra se va n

depos i tando c i e r tas imp urezas , pero sus aguas, más c l a ras

c i e r ta mente , aún con t i enen con cen t rac i ones muy a l tas de

con ta minan tes , a l sa l i r de l a ú l t ima p i sc i na y pasar a l a tuber ía de

des fogue a l a l can ta r i l l ado pub l i co .

E l s i s te ma en co n jun to , pued en con tener u n vo l u men

aproxi mado de 20 m3 de aguas r es i dua les . Es ta capac idad e s

su f i c i en te para e l cauda l de aguas p roduc ido por e l p roceso , y a

que co mo se e xp l i có en cap í tu l os an te r i o res , es te t i po d e

i ndus t r i as no generan un vo l umen exagerado o que exceda e l

cauda l p ro med io de l s i s te ma de a l can ta r i l l ado .

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(F IGURA 4 .2 ) Sis te ma de t ra ta mien t o .

La p l an ta cuen ta con un s i s te ma de p i sc i nas , que t i ene una

capac idad de a l ma cena mien to de apro xi mada mente 16 .2 m3 ,

ca l cu l ando que cada p i sc i na con t i ene a 5 .4 m3. A con t i nuac ión se

de ta l l a rán l as p i sc i nas de t ra ta mien to .

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PISCINAS DE T RAT AMIENT O.

(F IGURA 4 .3 ) Pisc i na de recepc ión .

“Pun to de de scarga # 1 ”

Pr i mera p i sc i na , aqu í s e rec i be , e l agua de p roceso por l as do s

tuber ías que se observan , a l l ado derecho de l a fo to . Nó tese el

co l o r de l as aguas y l a p resenc ia de g rasas .

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(F IGURA 4 .4 ) Segunda p i sc i na de t ra ta mien to .

(F IGURA 4 .5 ) Ul t ima p i sc i na de t ra ta mien to .

“Pun to de de scarga # 2 ”

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Luego de pasar por es tas t res p i sc i na , e l agua con t i nua su

ca mino a l s i s te ma de a l can ta r i l lado por una tuber ía que se

encuent ra en l a esqu ina i n fe r i o r i zqu ie rda de es ta p i sc i na ,

(ub i cándose i gua l que en l a fo togra f ía ) e l agua l l ega a es ta sa l i da

por rebose a l a l canzar una al tu ra-n i ve l y l uego al des fogue de

a l can ta r i l l ado .

4.4 . MUEST REO.

Para l a eva luac i ón de l as carac te r ís t i cas de es te t i po de agua

res i dua l se debe to mar en cuen ta l os mé todos es tándar . Ade más

una carac te r i zac i ón acer tada de e s ta agua req u ie re una técn i c a

aprop iada de muest reo que asegure resu l tados represen ta t i vos de l

cauda l g l oba l de aguas res i dua les y de su co mpos i c i ón .

MAT ERIAL ES Y MÉT ODOS DE MUEST REO.

Para es te ca so e l s i t i o de muest re o que he mos e scog ido es l a

p i sc i na de reco lecc i ón de reboces y desc arga de agua de

en juague o ta mb ién e l ú l t imo des fo gue de d i chas p i sc i nas , es ta e s

l a má s s i gn i f i ca t i va en l a p i sc ina de reco lecc i ón ya que

con t r i buye con e l ma yor vo l u men de con ta minan te s , p roven ien te

de l as p i sc i nas de l p roceso de recu br imien tos e l ec t ro l í t i cos

Se to mará una so l a muest ra de 5 , 00 ga lones de l a p i sc i na de

aguas de des fogue l uego de un a p r oducc ión nor ma l es ta can t i dad

represen ta un porcen ta je de l vo l u men to ta l . Con es ta can t i dad de

agua se p rocederá a hacer l os d i fe ren tes aná l i s i s necesar i os , y

ade más se u t i l i za rá es ta muest ra c o mo c an t i dad represen ta t i va e n

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e l t ra tamien to de p rec i p i tac i ón de meta l es pesados basado en l a

i nso lub i l i dad de sus h i d róxi dos .

E l muest reo se l o rea l i za ra i n s i tu , de fo r ma manua l , con l a

ayuda de un obre ro de l a e mpresa .

MAT ERIAL ES DE MUEST REO.

Los mate r i a l es u t i l i zados son po mas de p l ás t i co , l imp ias , con

una capac idad de 5 ga lones , donde se reco lec ta rá l a muest ra para

ser ana l i zada y t ra tada en e l l abora to r i o .

Se u t i l i zó un mat raz a fo rado , para l as med i c i ones de ca uda l .

(F IGURA 4 .6 )

Envase para muest ra .

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MÉT ODOS DE MUEST REO.

El t ra ta mien to de l agua en p rob lema se l o l l eva a cabo una vez

t ranscur r i do un p roceso en te ro de p roducc ión ba jo ped ido e l n i ve l

de con ta minan te a re t i ra r se rá de te r minado por l os aná l i s i s f í s i co -

qu í mi cos q ue se hacen para cada Bach de t ra ta mien to . Por es te

mot i vo l a toma de mue st ra será ma nua l y una so l a vez ya que no

tene mos un c auda l de descarga que se co mpor te de maner a

con t i nua .

Las carac te r ís t i cas de aná l i s i s de l agua a t ra ta r , q ue en es t e

caso son aguas i ndus t r i a l es con con ten ido de meta l es pesad os

requ ie ren , para su de te r mina c ión aprop iada , que se agregue n

p reserva t i vos en e l caso d e tener l a muest ra a l macenada co mo

con t ra - mue st ra . En nues t ro c aso ha re mos l os aná l i s i s

i nmed ia ta mente d espués d e to mar l a mue st ra para de e s ta maner a

no tener que recur r i r a l a a l te rna t iva de agregar p reserva t i vos a l

agua a t ra ta r . Aunque l as aguas que con t i enen es te t i po de

con ta minan tes no nec es i tan un p reservan te ráp ida mente ya que

pueden dura r has ta 3 meses, por que l uego de es te t i e mpo su s

e l emen tos co mienzan a reacc i onar en t re s i , además de conver t i r se

en un p rob le ma l os l odos fo r mados por l a depos i c i ón .

Todos l os parámet ro s a de te r mi nar fueron ana l i zados en

l abora to r i os de l a Facu l tad de Ingen ie r ía Quí mica de l a

Un i vers i dad de Guayaqu i l .

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4.5 . ANÁL IS IS DE EFLUENT ES.

4.5 .1 . EQ UIPOS Y MAT ERIAL ES DE ANÁL IS IS

Los equ ipos u t i l i zados para l os aná l i s i s respec t i vos son :

Peach í met ro (p H)

Espec t ro fo tó met ro de l uz nor ma l DR – 2000

Turb i d ímet ro .

Ba lanza .

Ter mó met ro

Mat raz y vaso s p rec i p i tados .

Pape l f i l t ran te

REACT IVO S DE ANÁL IS IS

Los s i gu i en tes son l os reac t i vos necesar i os para e l aná l i s i s de

meta l es y de más u t i l i zando e l espec t ro fo tó met ro de l uz nor ma l ,

DR – 2000 .

Cro mav er 3 (a l mohad i l l as )

Fer rover (a lmoh ad i l l as )

Z i ncover 5

C i c l ohexanona. ( So luc i ón)

Agua des t i l ada .

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4.5 .2 . MANEJO DE EQUIPO S E INST RUMENT OS.

( FI GUR A 4 . 7 )

Espect ro fo tó met ro de l uz nor ma l DR -2000.

4.5 .2 .1 . DET ERMINACIÓN DEL CONT ENIDO DE CRO MO HEXAVALENT E POR MÉT ODO ESPET ROFOT OMÉT RICO HACH -

DR 2000.

E l método usado para l a de te r minac ión de c romo he xa va len te

en e l espec t ro fo tó met ro HACH DR 2000 e s e l de 1 ,5 -

D iphen i l ca rbohid raz i da aprobado por l a EPA, por med io de es te

método se puede de te r minar conce n t rac i ones de Cr + 6 que van d e

0,00 a 0 ,60 pp m de Cr + 6 , es te r eac t i vo se puede ob tener e n

sobres HACH con l a dos i s exac ta p ara 25 ml de mue st ra de agua

res i dua l .

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Para es te caso se h i zo una d i l uc ión de 1 en 100 ya que l a

concen t rac i ón de Cr + 6 es super i o r a 0 .60 ppm a l i n i c i o de l

t ra ta mien to , para l a muest ra de agua t ra tada no es necesar i o

hacer l a d i l uc i ón ya que l a concen t rac i ón es i n fe r i o r a 0 .60 pp m de

Cr + 6 . El p roced i mien to a segu i r es e l s i gu i en te :

Mate r ia les y eq uipos:

Espec t ro fo tó met ro HACH DR 2000.

Dos ce l das para mues t ra de 25 ml p ara equ ipo

HACH DR - 2000 .

Un sobre de reac t i vo Cro maVer 3 .

50 ml de muest ra y agua des t i l ada .

Procedi mie nto:

1. - Se en c iende e l equ ipo y se i ng resa e l cód igo de p rogra ma

a lma cenado:

Es to i nd i ca e l cód igo de l p rograma cor respond ien te a

c ro mo he xava len te .

+ 9

0

READ

ENTER

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2. - Se G i ra l a per i l l a de l l ado derecho de l equipo has ta que e l

d i sp l ay mue st re : 540 nm

Es to i nd i ca l a i n tens i dad de l a l uz necesar i a para es te

e l emen to a l ee r .

3. - Se p res i ona e l bo tón READ/ ENT ER , e l d i sp l ay mos t ra rá :

mg/ l C r 6

E l d i sp l ay i nd i ca que ya es tá l i s to e l equ ipo para

ana l i za r una mue st ra

4. - Se l l ena l a ce l da de muest ra co n 25 ml de l a mi s ma.

READ

ENTER

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SHIFT

5. - Se a grega e l con ten ido de un sobre de Cro maVer 3 a l a

ce l da con mue st ra p reparada , se ag i ta l a mue st ra y s i un co l o r

rosa o l i l a pá l i do aparece es i ndi cador de que s i hay Cro mo

presen te .

6. - Se p res i ona SHIFT T IMER.

Entonces e l equ ipo ac t i va u n te mp or i zador con un per íodo d e

reacc i ón de 5 minu tos .

Es te es e l t i empo que neces i t a l a muest ra para

reacc i onar por co mple to co n e l reac t i vo .

TIMER 7

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CLEAR

ZERO

7. - Se l l ena l a o t ra ce l da con 25 ml de mues t ra (E l B l anco)

8. - Cuando e l temp or i zador suena “beep ” e l d i sp l ay muest ra :

mg/ l C r 6 , se co l oca e l b l anco en l a ce l da de l uz y se c i e r ra l a

tapa .

E l equ ipo rea l i za es ta operac i ón para tener un pa t rón

de co mpara c i ón de co l o r an te l a mue st ra que a

con t i nuac ión será ana l i zada .

9. - Se p res i ona ZERO y e l d i sp l ay muest ra : WAIT y l uego : 0 .00 mg/Lt Cr 6 +

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10 . - Se re t i ra e l b l anco y se co l oca l a mue st ra p reparada con e l

reac t i vo para l a l ec tu ra en l a ce l da de l uz y se c i e r ra l a tapa .

11. - Se p res i ona READ/ENT ER , e l d i sp l ay mue st ra :

WAIT .

En tonces l os resu l tados en mg/L t s on mos t rados en e l d i sp l ay .

Para e l caso en e l cua l l a muest ra se d i l uye , 1 en 1 00 , es

necesar i o mu l t i p l i ca r e l va l o r mo st r ado en e l equ ipo por 100 .

Los resu l tados ta mb ién pueden s er expresado s en pp m de

c ro mato ( CrO 4- 2 ) mu l t i p l i cando e l resu l tado de l Cr + 6 po r 2 ,23 .

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4.5 .2 .2 . DET ERMINACIÓ N DEL CO NT ENIDO DE H IERRO T OT AL

POR MÉT ODO ESPET ROFOT OMÉTRICO HACH DR 2000

E l mé todo usado para l a de te rminac ión de hi e r ro to ta l en e l

espec t ro fo tó met ro HACH DR 2000 es e l método Fer roVer , es te

método ta mb ién es aprobado por l a EPA, por med io de es t e

método se puede de te r minar conce n t rac i ones de H ie r ro to ta l que

van de 0 ,00 a 3 ,00 pp m de H ie r ro to ta l , es te reac t i vo se puede

ob tener en sobre s HACH con l a dos i s e xac ta para 25 ml de

muest ra de agua res i dua l .

Para es t e cas o no es ne cesar i o d i l u i r l a mue st ra ya que l a

concen t rac i ón es i n fe r i o r a 3 .00 pp m de H ie r ro to ta l

El p roced i mien to a segu i r es e l s i gu i en te :

Mate r ia les y eq uipos:

Espec t ro fo tó met ro HACH DR 2000

Dos ce l das para mues t ra de 25 ml p ara equ ipo HACH DR

2000

Un sobre de reac t i vo Fer roVer 3

50 ml de muest ra y agua des t i l ada .

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Procedi mie nto:

1. - Se en c iende e l equ ipo y se i ng resa e l cód igo de p rogra ma

a lma cenado:

Es to i nd i ca e l cód igo de l p rograma cor respond ien te a

h i e r ro to ta l .

2. - Se g i ra l a per i l l a del l ado derecho de l equ ipo has ta que e l

d i sp l ay mue st re :

510 nm

Es to i nd i ca l a i n tens i dad de l a l uz necesar i a para es te

e l emen to a l ee r .

2

6

READ

ENTER

5

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3. - Se p res i ona e l bo tón READ/ ENT ER , e l d i sp l ay mos t ra rá :

mg/Lt Fe

E l d i sp l ay i nd i ca que ya es tá l i s to e l equ ipo para

ana l i za r una mue st ra

4. - Se l l ena l a ce l da de muest ra co n 25 ml de l a mi s ma.

5. - Se agrega e l con ten ido de un sobre de Fer roVer 3 a l a cel da

con muest ra p reparada , se ag i ta l a mue st ra , s i un co l o r naran ja

aparece es que s í hay h i e r ro p resen te

READ

ENTER

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SHIFT

6. - Se p res i ona SHIFT T IMER.

Entonces e l equ ipo ac t i va u n te mp or i zador con un per íodo d e

reacc i ón de 3 minu tos .

Es te es e l t i empo que neces i t a l a muest ra para

reacc i onar por co mple to co n e l reac t i vo .

7. - Se l l ena l a o t ra ce l da con 25 ml de mues t ra (E l B l anco)

8. - Cuando e l temp or i zador suena “beep” e l d i sp l ay muest ra :

mg/ l Fe , se co l oca e l b l anco en l a ce l da de l uz y se c i e r ra l a tapa .

TIMER 7

Page 80: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/707/1/970.pdf · volumen mundial, según cálculos estimados, de 1370 Km.3 de agua de los cuales,

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CLEAR

ZERO

E l equ ipo rea l i za es ta operac i ón para tener un pa t rón

de co mpara c i ón de co l o r an te l a mue st ra que a

con t i nuac ión será ana l i zada .

9. - Se p res i ona ZERO y e l d i sp l ay muest ra : WAIT y l uego : 0 .00 mg/ l Fe

10 . - Se re t i ra e l b l anco y se co l oca l a mue st ra p reparada con e l

reac t i vo para l a l ec tu ra en l a ce l da de l uz y se c i e r ra l a tapa .

11. - Se p res i ona READ/ENT ER , e l d i sp l ay mue st ra :

WAIT .

En tonces l os resu l tados en mg/L s on most rados en e l d i sp l ay .

Para e l caso en e l cua l l a muest ra s e d i l uye 1 en 100 es necesar i o

mu l t i p l i ca r e l va l o r mos t rado en e l e qu ipo por 100 .

Page 81: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/707/1/970.pdf · volumen mundial, según cálculos estimados, de 1370 Km.3 de agua de los cuales,

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4.5 .2 .3 . - Determi nació n de contenido de Z inc por método

espet ro fo tométr ico HACH DR 200 0

El métod o usado para l a de te r minac ión de Z i nc en e l

espec t ro fo tó met ro HACH DR 200 0 es e l método Z incon , es te

método ta mb ién es aprobado por l a EPA, por med io de es t e

método se pu ede de te r minar con ce n t rac i ones de Z i nc que van de

0 ,00 a 2 ,0 0 pp m de Z inc , para l a de te r minac ión de Z i nc por es t e

método es nece sar i o u t i l i za r los reac t i vos Z i ncoVer 5 y

c i c l ohexanona.

Para es te caso se h i zo una d i l uc ión de 1 en 100 ya que l a

concen t rac i ón de Zn es super i o r a 2 .00 pp m a l i n i c i o del

t ra ta mien to , para l a muest ra de agua t ra tada no es necesar i o

hacer l a d i l uc i ón ya que l a concen t rac i ón es i n fe r i o r a 2 .00 pp m de

Zn .

E l p roced i mien to a segu i r es e l s i gu i en te :

Mate r i a l es y equ ipos :

- Espec t ro f o tó met ro HACH DR 2000

- Dos ce l das para mues t ra de 25 ml para equ ipo HACH DR 2000

- Una p robe ta de 5 0 ml .

- Una a l mohad i l l a de reac t i vo Z i ncover 5

- 50 ml de muest ra .

- Un ml de c i c l ohe xanona.

- Una p i pe ta desechab le para 1 ml .

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Procedi mie nto:

1. - Se en c iende e l equ ipo y se i ng resa e l cód igo de p rogra ma

a lma cenado:

Es to i nd i ca e l cód igo de l p rograma cor respond ien te a

z i nc to ta l .

2. - Se g i ra l a per i l l a de l l ado derecho de l equ ipo has ta qu e e l

d i sp l ay mue st re :

620 nm

Es to i nd i ca l a i n tens i dad de l a l uz necesar i a para es te

e l emen to a l ee r .

7

8

READ

ENTER

0

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3. - Se p res i ona e l bo tón READ/ENTER , e l d i sp l ay mos t ra rá :

mg/Lt Zn

4. - Se l l ena l a p robe ta con 50 ml de muest ra .

5. - Se agrega e l con ten ido de l a a lmohad i l l a de Z i ncoVer 5 a l a

p robe ta con muest ra p reparada , se ag i ta l a mue st ra , s i un co l o r

naran ja aparece es que s í h ay Z i nc p resen te .

READ

ENTER

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6. - Se separan 25 ml de es ta muest ra en una ce l da para

muest ra (e l b l anco) .

7. - Se agrega 1 ml de c i c l ohexanona a l a muest ra res tan te e n

l a p robe ta y se ag i ta por 30 segundos. Se to rnará l a mue st ra de

un co l o r azu l .

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SHIFT

8. - Se p res i ona SHIFT T IMER. En tonces e l equ ipo ac t i va un

te mpor i zador con un per i odo de rea cc i ón de 3 minu tos .

9 . - Se t rasvas a l a muest ra de l a p robe ta a una ce l da de

muest ra de 25 ml .

8. - Cuando e l temp or i zador suena “beep” e l d i sp l ay muest ra :

mg/ l Z n , se co l oca e l b l anco en l a ce l da de l uz y se c i e r ra l a

tapa .

TIMER 7

Page 86: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/707/1/970.pdf · volumen mundial, según cálculos estimados, de 1370 Km.3 de agua de los cuales,

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CLEAR

ZERO

9. - Se p res i ona ZERO y e l d i sp l ay muest ra :

WAIT y l uego : 0 .00 mg/ l Z n

10 . - Se re t i ra e l b l anco y se co l oca l a mue st ra p reparada con e l

reac t i vo para l a l ec tu ra en l a ce l da de l uz y se c i e r ra l a tapa .

11. - Se p res i ona READ/ENT ER , e l d i sp l ay mue st ra :

WAIT .

En tonces l os resu l tados en mg/L s on most rados en e l d i sp l ay .

Para e l caso en e l cua l l a muest ra s e d i l uye 1 en 100 es necesar i o

mu l t i p l i ca r e l va l o r mos t rado en e l e qu ipo por 100 .

Page 87: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/707/1/970.pdf · volumen mundial, según cálculos estimados, de 1370 Km.3 de agua de los cuales,

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CAL

4.5 .2 .4 . Dete rminac ión de la turb iedad por método de

turb id í met ro HACH 2100 P.

E l p roced i mien to a segu i r es e l s i gu i en te :

Mate r i a l es y equ ipos :

- Turb i d ímet ro HACH 210 0P

- Ce lda para muest ra con capu chón roscado para equ ipo HACH

2100P

- Muest ra pa t rón para ca l i b rac i ón de l equ ipo

Proced i mien to :

1 . - Se en c iende e l equ ipo y se l o e ncera con l a muest ra pa t rón

co l ocándo la en l a ce l da de l uz de l equ ipo y p res i onando e l bo tón

de ca l i b rac i ón “CAL” , l uego de uno s segundos aparece 0 .00 en e l

d i sp l ay de l equ ipo

2 . - Se p rocede a co l ocar l a mues t ra en l a cel da para mues t ra ,

s i e mpre de jando e l rec i p i en te b i en seco y l imp io por l a par te

exte r i o r .

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3. - Se p res i one e l bo tón de l ec tu ra y e l va l o r de l a tu rb i edad

aparece en e l d i sp l ay l uego de 6 segundos

(F IGURA 4 .8 )

Turb id ímet ro HACH 2 100P

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4.6 . - CONST IT UYENT ES DE L AS AGUAS RESIDUAL ES.

Las aguas res i dua les de es ta i n dus t r i a , nor ma l mente e s tán

cons t i tu i das por res i duos que se desprenden de l as p i sc i nas , a

con t i nuac ión se de ta l l a rán al gunos , hac i endo re l ac i ón a su

p rocedente p i sc i na :

(Cuadro # 4 )

Const i tuyen tes de l as aguas res i du a les por p i sc i na de o r i gen .

Co n st i t u yen t e en e l Ag u a R es i d u a l .

P i sc i n a d e O r i g en .

Z I NC ADO

Re s i du o s de A c i d o

C l o r h í d r i c o

P i sc i na d e dec ap ad o , c on t i en e ba ño

de HC l a l 50 %

Ó x i dos d e H i e r r o P i sc i na d e de s en g r a s e e l ec t r o l í t i c o ,

l a p i ez a e s e l án od o .

Re s i du o s de G r a s a s P i sc i na d e dec ap ad o y p i sc i n a de

de se ng r a se .

I one s d e Z i nc P i sc i na d e Z i nc ado , l a b a r r a de Z n ,

es e l áno do .

Re s i du o de C i a nu r o P i sc i na d e P a s i v ado , se u t i l i z a

c i anu r o m á s c r om a t i z an t e e n

c onc e n t r ac i o ne s m ed i a s .

CRO M ADO

A c i do S u l f ú r i c o . P i sc i na d e ba ño a c t i v ado r , u t i l i z a

H 2 S O 4 , a l 2 % c om o ac t i v ado r de

p i ez a .

I one s d e Co b r e P i sc i na d e Co b r ea do , l a b a r r a d e

Cu , e s e l c á t o do .

I one s d e N í q ue l P i sc i na d e N i qu e l ado , l a b a r r a de

N i , es e l c á t o do .

I one s d e C r om o P i sc i na d e C r om ad o , l a ba r r a de C r ,

es e l c á t od o .

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4.6 .1 . CONT AMINANT ES DE IMPORT ANCIA EN EL T RAT AMIENT O DE L AS A. R.

Para es te es tud io he mos cons ide rado co mo e l con ta minan te

más i mpor tan te a l Cro mo + 6 , p o r su capa c idad de des t ruc c i ón

a mbien ta l , fac i l i dad y rapi dez para causar e fec tos carc i nogén i cos

y mutagén i cos , tan to para e l ho mbre y l os an i ma les , ta l es

concep tos ya fueron e xp l i cados en cap í tu l os an te r i o res (Cáp. 1 ) .

Ade más que es te e l e mento es e l que represen ta ma yor

co mpl i cac i ón a l mo mento de su t ra t a mien to

C la ro es tá , que d i chas cons iderac i ones son d i r i g i das a l

Cro mo + 6 o c romo hex a vale nte ya que a és te l e per tenecen l as

menc ionadas carac te r í s t i cas de impacto a mb ien ta l . Por e l l o es

que es te es tud io no se concen t ró en so l o t ra ta r o man ipu la r de

me jo r fo r ma e l Cro mo +6 , s i no más b i en en i n ten ta r e l iminar l o ,

conv i r t i éndo lo en Cromo +3 o c ro mo t r i va l en te , ya que és te no

represen ta un daño a l a mb ien te .

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4.7 . CARACT ERÍST ICAS DE L AS AGUAS RESIDUAL ES

PARÁMET RO

UN IDAD

RESULT ADO (Pro medio)

OBSERVACIÓN

Sól i dos to ta l es

pp m -

Este t i po de p rocesos no

generan só l i dos O lo r

-

Mín i mo s

de tec tados Te mpera tu ra

ºC 25 Te mpera tu ra

a mb ien te Dens idad

g /cc . 0.99005 Nor mal

Turb i edad

NTU 85 -

Ace i tes y g rasas

Mg/L t . -

Mín i mo s de tec tados

pH

4.2 Ácido

Z i nc

pp m 100 Pará met ro exced ido

Cro mo

pp m 30 Pará met ro exced ido

H ie r ro

pp m 15 Dent ro de l os pará met ros

(Cuadro # 5 )

Carac te r ís t i cas de l as agua s res i du a les t íp i cas para una

i ndus t r i a de ga l vanop las t i a .

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4.7 .1 . CARACT ERÍST ICAS F ÍS ICAS.

SÓL IDO S T OT ALES:

No t i ene só l i dos represen ta t i vos , ya que l a con ta minac ión se da

en fo r ma d e i ones .

OLORES:

Déb i l o l o r de c i anuros , pero impercep t i b l e l uego de l paso por

l as p i sc i nas y de l t ra ta mien to f í s i co -qu í mi co . T EMPERAT URA:

Te mpera tu ra de des f ogue y en p i sc i nas de t ra ta mien to ,

a mb ien te (22 ºC – 26 ºC)

DENSIDAD:

0.99005 g r /cc en aguas de de s fogu e .

T URBIEDAD:

Turb iedad p romed io en t re 80 y 90 NTU.

4.7 .2 . CARACT ERÍST ICAS Q UÍMICAS.

ACEIT ES Y G RASAS:

Los ace i tes y g rasas son t ra tad os en l as t ra mpas de l as

p i sc i nas de t ra tamien to y a l f i na l de l as mi s mas l os pará met ro s de

és tos es tán den t ro de l o per mis i b l e , ade más de no ser aprec i ados

a l a v i s ta

pH:

pH pro me d io en t re l os n i ve l es de 3 .5 y 5 .

ZINC:

Nive les no menores a 80 pp m, má xi mos de 120 pp m

CRO MO HEXAVALENT E:

Nive les no menores a 20 pp m, má xi mos de 40 pp m

HIERRO:

Nive les no menores a 10 pp m, má xi mos de 20 pp m

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CAPÍTULO 5

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CAPÍTULO 5

EST UDIO DE ALT ERNAT IVAS DE T RAT AMIENT O Y ELECCIÓ N

DEL MÉT ODO A UT IL IZ AR. 5 .1 . ALT ERNAT IVAS DE T RAT AMIENT O.

5 .1 .1 . T RAT AMIENT O EN CONT INUO

Un t ra ta mien to en con t i nuo p resen t a más r i esgos de operac i ón

pues to que l as i r regula r i dades que suceden en e l p roceso de

depurac i ón no pueden so l ven ta rse en caso de ser de tec tadas , a l

no poseer capa c idad de re tenc i ón d e g randes vo l ú menes de ag uas

res i dua les .

Por o t ro l ado , un t ra ta mien to en con t i nuo d i f i cu l ta e l

aprovecha mien to de l a a l ca l i n i dad y ac i dez de l as aguas

res i dua les para su mu tua neu t ra l i zac i ón a l no ser ho mo géneo e l

con ten ido de és tas . Pero l os ba jos t i empos de res i denc ia de l as

aguas en e l decan tador hace necesar i o e l ace le ramien to de es te

p roceso por ad i c i ón de f l ocu lan te (FeCl 3 u o t ros) e i ncl uso po l i

e l ec t ro l i to en can t i dades impor tan tes . Ambos as pec tos i nc i den

nega t i va mente sobre l os cos tes de exp lo tac i ón de l s i s te ma de

t ra ta mien to .

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Venta jas Des venta ja s

Pos ib i l i dad de t ra ta mien to

de g randes vo l ú men es de

aguas res i dua les

Detecc i ón i mprobab le de

i r regu la r i dades e

impo s ib i l i dad de

ac tuac iones cor rec to ras

Elevados cos t es de

exp lo tac i ón (p roduc tos

qu í mi cos)

Debe adap ta rse y

mod i f i ca rse ( i nvers i ón

impor tan te ) s i n l í mi te de

ver t i do más res t r i c t i vos en

un fu tu ro

(Cuadro # 6 )

Ven ta ja s y de sven ta jas para t ra ta mien tos en con t i nuo .

5 .1 .2 . T RAT AMIENT O SEMI- D ISCO NT INUO.

Es te t ra ta mie n to es un h íb r i do en t re l os o t ros dos concep tos

(con t i nuo y d i scon t i nuo) . E l p l an tea mien to bás i co cons i s te e n

t ra ta r por ca rgas l os f l u jo s de ag uas res i dua les más tó xi cos y

co mple jos , e s to es , l as cor r i en tes c i anuradas y l as c rómicas , y e n

t ra ta r en con t i nuo e l res to de l as ag uas.

Es te con cep to per mi te i nc re menta r l a segur i dad med ioa mbien ta l

rea l de l t ra ta mien to s i n exi g i r un cauda l reduc ido en todas l as

operac i ones . De hecho n u mero sa s l íneas de l as ac tua l mente

exi s ten te s y que no per mi ten ap enas una op t i mi zac i ón de l a

técn i ca de l avado por fa l ta de pos i c i ones de en juag ue, deberá n

ap l i ca r es te t ra ta mien to . As í , l as l íneas de z i ncado no c i anurado

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son cand ida tos i dea les para es te s is te ma , s i e mpre que e l vo l ume n

de aguas res i dua les no sea , a pe sa r de todo , min i mi zab le .

En es te caso , l as aguas c ró micas (a l ta toxi c i dad) se t ra ta r ían

p re fe ren te men te por ca rgas y e l res to de l as aguas res i dua les en

con t i nuo .

Venta jas Des venta ja s

Min i mi zac i ón de l r i esgo

a mbien ta l de operac i ones

más c r í t i cas

(des to xi f i cac i ón de CN y

CrO 3 )

Per mi te cau da les de aguas

e l evados (sa l vo cor r i en tes

con CN y CrO 3 )

Presen ta c os tes de

exp lo tac i ón e l evados

(ges t i ón no óp t i ma de

a l ca l i n i dad-ac i dez)

Exige cauda l reduc ido de

cor r i en tes de CN y CrO 3

(Cuadro # 7 )

Ven ta ja s y de sven ta jas para t ra ta mien tos en se mi -d i scon t i nuo .

5.1 .3 . T RAT AMIENT O POR CARG AS

Un t ra ta mien to por ca rgas , o p roceso d i scon t i nuo , per mi te

ver i f i ca r y con t ro l a r l a f i nal i zaci ón cor rec ta de l as reacc i ones de

des to xi f i cac i ón , de neu t ra l i zac i ón y de l p roceso de decan tac i ón y ,

sobre todo , pos i b i l i ta co r reg i r i r regu la r i dades en l as c i tadas

operac i ones que podr ían con l l evar un i ncumpl imien to de l a

nor mat i va med ioa mbien ta l con l as respec t i vas consecuenc ias

(denunc ias , mu l tas , ap l i cac i ón de l cód igo pena l , . . . ) .

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Las i r regu la r i dades en el funci ona mien to de una p l an ta de

t ra ta mien to de aguas res i dua les son re l a t i vamente f recuen te s

porque i n te rv i enen nu mero sos fa c to res de r i esgo de carác te r

qu í mi co , de p roceso re l ac i onados con i ns t rume ntos de me d i c i ón o

equ ipos de t ras i ego (bo mbas , vá l vu l as , . . . ) .

Un t ra ta mien to por ca rgas asegur a un t i empo de res i denc ia

ho mogéneo a todo e l vo l u men de aguas res i dua les con ten ido en

un mi s mo depós i to , con l o que , s i e l t i emp o de reacc i ón se

es tab lece cor rec ta mente , l a operac i ón se desar ro l l a óp t ima men te .

Es te t i po de t ra ta mien to exi ge recoger l as aguas res i duales

genera l es en d i fe ren tes depós i tos según l a compos i c i ón de l as

mi s ma s (aguas c i anuradas , a guas c ró micos , aguas ác i das y agua s

a l ca l i nas) . Ta mbién , deben v i ncu la rse l os baños ago tados y l os

se miconcen t rado s a l os respec t i vos depós i tos , l o que i n f l uye en el

d imen s iona mien to de l os mi s mo s.

E l t ra ta mien to por ca rgas per mi t e ges t i onar óp t ima mente l a

a l ca l i n i dad y ac i dez de l os d i fe ren tes depós i tos , y con t r i buye de

es te modo a un impor tan t e ahor ro de agua , Por o t ro l ado ,

pos i b i l i ta mayores t i e mpos de dec an tac i ón de l agua t ra tada , l o

que a l a vez hace a menudo i nnecesar i a l a u t i l i zaci ón de

f l ocu lan tes y de po l i e l ec t ro l i tos .

S i n e mb argo , no es fac t i b l e rea l i zar t ra ta mien tos por ca rgas s i

l os vo l ú menes de aguas res i dua l es a depurar son e l evados ,

pues to que e xi g i r ía depós i tos de en or mes p ropor c i ones .

Por es ta razón , ún i ca mente t i ene sen t i do e l concep to de

depurac i ón en d i scon t i nuo s i tan to e l c r i te r i o de ca l i dad de l avado

co mo l a té cn i ca de l avado es tá n op t imi zadas y , a consecuen c ia de

e l l o , l os cauda les a t ra ta r son muy r educ idos .

Por o t ro l ado , cada e mpresa d ebe p l an tearse cuá l es l a

f recuenc ia adecuada para e l t ra ta mien to por ca rgas de l as aguas

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res i dua les . La e xper i enc i a p rác t i ca seña la co mo f recue nc ia de

t ra ta mien to más hab i tua l una carg a por tu rno de t raba jo . S i , po r

razones de persona l co mpeten te u o t ros , no fuera pos ib l e puede

reduc i rse l a f recuenc ia a una c arga por cada do s o t res tu rno s de

t raba jo , l o que s i n embargo con l l eva unas d imen s iones e l evadas

de depós i tos , que pueden ser l imi ta n tes en pequeños ta l l e res .

Venta jas Des venta ja s

Segur i dad med ioa mbien ta l

e l evada ( r i esgo de

i ncu mpl imien to nor ma t i vo

por fugas , acc i den tes ,

reacc i ones i nco mple tas)

Ba jos cos te s de

exp lo tac i ón ( reac t i vos)

No debe mod i f i ca rse

aunque a fu tu ro se den

l ími tes de ver t i do más

res t r i c t i vos .

Neces idades de redu c idos

vo l ú menes de aguas

res i dua les

(Cuadro # 8 )

Ven ta ja s y de sven ta jas para t ra ta mien tos en d i scon t i nuo .

5 .1 .4 . EL ECCIÓN DEL T RAT AMIENT O.

Se ha mo st rado l os t res t i pos de s i s te mas por l os que se

pueden t ra ta r aguas res i dua les de es te t i po , u t i l i zando un métod o

f í s i co -qu í mi co . Mo st rando ven ta ja s y d esven ta jas d e todo s y

basándonos en l a med ida de t i emp o, vo l úmene s a t ra ta r , fac i l i dad

y e f i c i enc i a , se puede conc lu i r que e l t ra ta mien to por ca rgas es e l

mas i dóneo p ara des in to xi ca r ag uas res i dua les con ta minada s

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procedentes de p rocesos de e l ec t ro depos i c i ón , espec í f i camen te

para e l caso de l a p l an ta a es tud ia r .

5.2 . ALT ERNAT IVAS PARA MÉT ODOS DE T RAT AMIENT O DE AG UAS RESIDUAL ES.

“Todos los método s p robados s on d e t ipo f í s ico - qu ím ico ” .

5.2 .1 . T RAT AMIENT OS POR MÉT ODOS F ÍS ICO-Q UÍMICO S

Las tecno log ías de t ra ta mien to de scr i tas en es ta secc i ón so n

usadas ac tua l mente en l as p l an tas de e l ec t ro chapeado/acabado

de meta l es para remo ver o recuperar con ta minan tes que

nor ma l mente s e generan en l as aguas res i dua les . Para es te

es tud io se p robaron método s f í s i co - qu í mi co u t i l i zando coagu lan tes

y f l ocu lan tes , l os mi s mo s que no resu l ta ron ya que l a

concen t rac i ón de c ro mo 6 + no d i s minu ía has ta l os va l o res

necesar i os y de i gua l fo rma g ener aba l odos que con ten ían c ro mo

6+, con respe c to a l os dos pará met ros res tan t es h i e r ro y z i nc ,

ocur r ía l o mi s mo .

La teor ía i nd i ca que ha y fo r ma de reduc i r e l c ro mo 6 + a c ro mo

3+, por med io de l uso de age n tes r educ to res t raba jando en med io

ac i do y as í e l iminar l a p resenc ia de l c romo he xava len te tan to de

l as aguas co mo de l os l odos genera dos . Co mo se cono ce e l c ro mo

6+ es so l ub le a d i fe ren tes n i ve l es de pH, l o que no ocur re con el

c ro mo 3 +, por e l l o l a neces idad de rea l i za r l a reducc ión p rev i a a

l a p rec i p i taci ón .

En cuan to a l os n i ve l es de H ie r ro y Z i nc , l a teor ía p ropone que

l os me ta l es pesados son p rec i p i tab l es en sus fo r mas de

h i d róxi dos i nc l uyendo ta mb ién a l y a reduc ido c ro mo (c ro mo 3+) , y

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que a d i fe ren tes n i ve l es de pH l a so l ub i l i dad de l os mi s mo s

d i f i e re , aumenta ndo o d i s minuyendo según g ra f i cas .

(Cuadro # 9 )

Ven ta ja s y de sven ta jas para t ra ta mien tos F ís i co -Quí micos .

5 .2 .2 . MÉT ODO DE USO DE “ CO AG ULANT ES Y FLOCUL ANT ES”

“Este méto do t iene como f in la deses tab i l i za c ión de sus

par t ícu las para luego poder p rec ip i ta r las y as í ob tener dos fases ,

una l iqu ida y o t ra só l ida re fe r id a a lo s l odos que fo rma la

p rec ip i tac ión” .

Venta jas Des venta ja s

Ta maño reduc ido .

Ub i cac i ón en cua lqu ie r

po l ígono Indus t r i a l o

á rea Indus t r i a l .

Cos tos reduc idos de

i nvers i ón y exp lo tac i ón .

Per mi te rec i c l a r a l gunos

res i duos .

A l gunos res i duos deben

de ser t ra tados so l o en

es tas p l an tas .

Ins ta l ac i ón te mpora l

Su ver t i do , debe ser

t ra tado en p l an tas de

t ra ta mien tos de aguas

res i dua les .

Los l odos generados

deben ser l l evados a

depós i tos de segur i dad .

No pueden ser

i ns ta l ados s i n d i sponer

de un depos i to de

segur i dad o l l evar

i nc l u i da una p l an ta de

so l i d i f i cac i ón –

i ne r t i zac i ón .

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Int roducció n:

Al re fe r i rnos a coagu lan tes , l os i ones pos i t i vos con a l ta

va l enc i a son p re fe r i dos . Genera lme nte e l a l umin i o y e l h i e r ro son

ap l i cados , a l umin i o como Al 2 (SO 4 ) 3 e h i e r ro co mo Fe Cl 3 . E l

su l fa to de a l u min i o y e l c l o ru ro fè r r i co serán l os coagu lan te s

se l ecc i onados.

La coagu lac i ón es mu y dep end ien te de l as dos i s de

coagu lan tes , de l pH y de l as concen t rac i ones co l o i da l es . A l

a ju s ta r l os n i ve l es de pH se ap l i ca Ca(OH)2 o Na(O H) co mo

co f l ocu lan tes , en es te caso se u t i l i za rá h i d róxi do de sod io . Las

dos i s va r ían genera l men te has ta a l canzar pH a l ca l i nos en t re 8 y

10 ya que es ah í donde l os meta l es son más i nso lub les y por

cons igu ien te fác i l es de p rec i p i ta r .

En es te t raba jo se p resen ta un a a l te rna t i va para remover l os

meta l es pesado s (Cr , Zn , Fe) de l a s aguas res i dua les que genera

l a i ndus t r i a gal vàn i ca a es tud ia r , u t i l i zando coagu lan tes co mo e l

su l fa to de a l u min i o y e l c l o ru ro fè r r i co , l a exper i menta c i ón se

rea l i za rá u t i l i zando un equ ipo de p rueba de ja r ras . Es ta

i nves t i gac i ón represen ta una par te de l o que cons i s te e l encon t ra r

e l me jo r agen te para so l uc i onar e l p rob le ma de re moc ión de l os

pará met ros an tes c i tados .

Procedi mie nto:

E l p roceso de re moc ión se de sar ro l l a med ian te e l aná l i s i s de

l as muest ras para de te r minar en qu e concen t rac i ón se encuen t ran

l os met a l es a es tud ia r , pos te r i o rmente s e p rocede a l a

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coagu lac i ón a f i n de l og ra r una me jo r separa c i ón de l as fases

só l i das y l íqu i das . Los c r i te r i os de re moc ión de l me jo r coagu lan te

son : E l n i ve l de remoc ión de l os meta l es por med io de l anál i s i s

f i na l espec t ro fo to mèt r i co , me jo r tu rb i dez y c l a r i dad en separac i ón

de sus fase s .

En l a exper i mentac i ón se u t i l i za un equ ipo de tes t de ja r ras e l

cua l cuen ta con pa le tas de ag i tac i ón y donde pueden co locarse

l os vasos de p rec i p i tados que c on t i enen l a mues t ra para e l

t ra ta mien to , e l equ ipo puede con t ro l a r de manera muy p rec i sa l as

ve l oc i dades y t i e mpos de ag i tac i ón .

A con t i nuac ión se to ma l a mue st ra y se l a separa en sei s vasos

de p rec i p i tados de 1 L t . cada uno , se p reparan dos so l uc i ones

madres , una su l fa to de a l u min i o y o t ra de c l o ru ro fè r r i co amba s

de 100 pp m de con cen t rac i ón .

Las cor r i das i n i c i a rán con l a ad i c i ón de H id ró xi do de sod io para

au mentar e l pH de l a muest ra a 8 o 10 , mien t ras se ag i ta

v i gorosa mente , po s te r i o r mente se a grega l a so l uc i ón de su l fa to de

a l umin i o en d i fe ren tes can t i dad es para ob tener d i fe ren tes

concen t rac i ones en l os se i s vas os de p rec i p i tados separados

an te r i o rmen te , para de es ta manera ob tener l a can t i dad óp t i ma de

coagu lan te para t ra ta r mas e f i c i en te mente l a muest ra . En segu ida

se reduce l a ag i tac i ón y f i na l ment e se neu t ra l i za l a mue st ra d e

nuevo has ta a l canzar e l pH de 10, se espera a que te rmine l a

ag i tac i ón y se de ja sed i menta r l a fa se só l i da .

En e l pár ra fo an te r i o r se h i zo una cor r i da con su l fa to de

a l umin i o , ahora en una segunda cor r i da e l p roced imien to se

mant i ene i gua l , con l a ún i ca d i f e renc ia , de que e l agen te

coagu lan te a u t i l i za r se rá c l o ru ro fèr r i co .

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Luego de l a separac i ón de l as f ases se ana l i za l a muest ra

l íqu i da , por med io de l espec t ro f o tó met ro y se es tu d ia resu l tados .

5 .2 .3 . MÉT ODO DE “REDUCCIÓN DE CROMO”

“Este método t iene como reacc io nes de des t o x i f i cac ión má s

impor tan tes : la reducc ión de c romo VI a I I I y la p rec ip i tac ión d e

los meta le s pesado s en fo rma de h i d róx idos” .

T RAT AMIENT O DE REDUCCIÓ N PARA CRO MO HEXAVAL ENT E.

El p roced imien to cons i s te en t ra t a r con H 2 SO 4 , c reando un

med io ac i do de Ph en t re 2 y 3 para ob tener ac i do c ró mico y

pos te r i o r mente c onver t i r e l c ro mo hexa va len te a c ro mo t r i va l en te

con un agen te reduc to r co mo e l metab i su l f i to de sod io . Luego de

e l l o , por med io de l uso d e l Na (O H) , l l egar a un pH de en t re 8 y

10 , y h acer p rec i p i ta r as í l os meta l es p resen tes en fo r ma de su s

h i d róxi dos . En es t e pun to ya se pu eden separar l as fases , l i qu i da

y l os l odos p rec i p i tados .

5.2 .3 .1 . REMOCIÓ N DE CRO MO T OT AL (C r 3 + + Cr 6 + )

El c ro mo to ta l es l a su ma de l c ro mo t r i va l en te más e l c ro mo

hexa va len te . En e l con t ro l de c ro mo, med ian te e l p roceso de

reducc ión y p rec i p i tac i ón , se requiere l a e jecuc ión e fec t i va de t res

e tapas secuen c ia l es :

PRIMERA ET APA.

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Reducció n de l c romo hexa vale nte a cromo t r i va le nte:

Los agen tes redu c to res más usad os para res i duos con c ro mo

son e l su l fa to fe r roso , e l metab i s u l f i to de sod io o e l óxi do de

azu f re . Los dos p r i meros se pu eden agregar en seco o en

so l uc i ón ; e l SO 2 se ap l i ca en fo r ma gaseosa .

La reacc i ón requ ie re l a ad i c i ón de ác i do para l og ra r e l pH

aprop iado de reducc ión , genera lme nte menor de 3 .0 . Para l og ra r

es to se u t i l i za ra Ac ido Su l fú r i co .

A pH 3 , l as reacc i ones son pos i b l es . La reacc i ón p rocede con

más fa c i l i dad a pH ba jo , porqu e l a reacc i ón ne ta Consu me

pro tones .

Reacciones de destox i f icac ión :

3H 3O + H 2 CrO 4 + Na 2 S 2O 5 2 NaHSO 3 + HCrO 2 + 4 H 2O

El c ro mo VI es muy tó xi co y a de más so lub le en todo e l rango de

pH ác i do y a l ca l i no . S i e l p roceso de reducc ión de c romo VI es

muy ráp ido , per mi te des to xi f i ca r l o y p rec i p i ta r e l muy po co so l ub le

c ro mo I I I . Por e l l o bas tan t i e mpos d e reacc i ón (para reduc c ión) de

15 minu tos a p H 2 -2 ,5 c on metab i su l f i to sód i co Na 2S 2O 5

SEG UNDA ET APA

Prec ip i tac ión de l c ro mo t r i va lente y o t ros meta les:

La p rec i p i tac i ón i dea l de l c romo t r i va l en te se l og ra a p H en t r e

8 .5 y 9 .5 ; s i n e mbargo , co mo e l agua con t i ene o t ros meta l es

pesados co mo es e l caso e l h i e rro y e l z i nc , l a p rec i p i tac i ón

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ocur re a un p H pro med io de 8 .0 . Pa ra l a p rec i p i tac i ón se p re f i e ren

ca l o soda cáus t i ca .

T ERCERA ET APA

Remoció n de l c romo y o t ros meta l es prec ip i tados.

Los p rec i p i tados de ca l sed i ment an me jo r que l os de soda ,

aunque p roducen ma yor can t i dad de l odo . Por o t ra par te , e l

t ra ta mien to con soda cáus t i ca requ ie re f i l t rac i ón para l og ra r una

re moc ión de só l i dos suspend idos e qu i va l en te , s i fuese necesar i o .

S i se t ra tas e de un s i s te ma de l ta maño necesar i o para una p l an ta ,

co mo l a nues t ra , se u t i l i za r ía l a decan tac i ón y l uego l a l imp ieza

de l os l odos p roducidos en l as p i sc i nas una vez vac i adas sus

aguas.

E l t ra ta mien to para c ro mo 6+, i nc l uye reduc i r e l c romo

hexa va len te a c ro mo t r i va l en te en l a mayor ía de l os casos , se usa

b i óxi do de azu f re gaseoso o me tab i su l f i to de sod io (que es

nues t ro caso) , co mo agentes redu c t o res en l a reducc ión de l c ro mo

hexa va len te , y re mo ver con un s i s te ma de re moc ión convenc iona l

de p rec i p i tac i ón de só l i dos . E l c romo reduc ido ( t r i va l en te ) puede

ser separado de l a so l uc i ón con ju n ta mente con o t ras sa l es

metá l i cas me d ian te p rec i p i tac i ón al ca l i na . Es tos p rec i p i tados y a

no generar ían un i mpa cto may or , y a que e l c ro mo que e s e l qu e

represen ta mayor pe l i g ro ha s i do reduc ido a su fo r ma i no fens i va .

Las técn i cas a l te rna t i vas de t ra ta mien to para c ro mo

hexa va len te i nc l uyen reducc ión e l ec t roqu í mica de l c ro mo ,

regenerac i ón , evaporac i ón e i n te rcambio de i ones .

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5 .2 .4 . EFECT O DEL PH EN L A PRECIP IT ACIÓN DE H IDRÓ XIDO S MET ÁL ICO S.

E l método usado más co mún para qu i ta r l os i ones so l ub les de l

meta l es p rec i p i ta r e l Ion como h i d róxi do metá l i co . E l p roceso

puede ser au to mat i zado y co n t ro l ado fác i lmente por un

con t ro l ador s i mp l e de l pH. E levando e l pH de l a so l uc i ón con u n

mater i a l a l ca l i no comú n, ta l co mo e l h i d róxi do de l sod io (sosa) ,

l os co mpuestos metá l i cos se conv ie r ten en i nsolub les y son

p rec i p i tados en l a so l uci ón . En la cu rva de so l ub i l i dad de l os

meta l es , que mu est ra l a so l ub i l i dad de l os h i d róxi dos metá l i cos en

re l ac i ón con e l pH (anexo 1 ) puede observarse e l e fec to de l pH e n

l a so l ub i l i dad de l os i ones metá l i cos .

Por e je mp lo , e l cobre , a un p H de 6 .0 , (Cu) t i ene una

so l ub i l i dad de 20 mg/ l y en un pH de 8 .0 l a so l ubi l i dad es 0 .05

mg/ l .

E l n íque l t i ene una curva s i mi l a r pero ocur re en 3 pun tos de pH

más a l tos . Es d ec i r , en un pH de 8 . 0 e l n íque l (N i ) t i ene una

so l ub i l i dad de 70 mg/ l y en un pH d e 10 .2 l a so l ub i l i dad es 0 .1

mg/ l .

Var i os me ta l es co mo es e l cas o de l c ro mo y z i nc son

ha mfo tè r i cos , o sea que s on so l ub les en l as cond i c i ones a l cal i nas

y ác i das . E l c romo a l canza su me nor so l ub i l i dad teór i ca de 0 .08

mg/ l a un pH de 7 .5 .

S i e l c romo y e l n íque l es tán p resen tes en una mis ma so luc i ón ,

debe ser e l eg i do un mi s mo va lo r de pH que p rec i p i te ambo s i ones .

Es co mún u t i l i za r un pH de 9 .0 - 9 .5 para p rec i p i ta r a mbo s

meta l es .

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La so lub i l i dad teór i ca genera lmente no e xi s te en l a p rác t i ca . A

con t i nuac ión se muest ra una g rá f i ca teór i ca donde se exp l i ca e l

co mpor ta mien to so l ub le de l os met a l es a d i fe ren tes rangos de pH.

(F IGURA 5 .1 )

Solub i l i dad teór i ca de a l gunos meta l es a d i fe ren tes n i ve l es de pH

fuen te : h t tp : / / www. l enn tech .co m

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5 .2 .5 . EL ECCIÓN DE MÉT ODO F ÍS ICO-QUÍMICO A UT IL IZ AR.

Luego de haber ana l i zado l as d i fe ren tes a l te rna t i vas de

métodos f í s i co -qu í mi cos ta n to te ór i co co mo prác t i co para e l

t ra ta mien to de meta l es pesado s, po de mos dec id i r y conc lu i r que e l

método por reducc ión de c ro mo es e l más i dóneo , ya que es te

t i ene l a capac idad de t ran s fo r mar e l c ro mo he xa va len te a

t r i va l en te , para de es ta fo r ma e l iminar l o cas i en su to ta l i dad ,

ade más de b r i ndar una fac i l i dad a l mo mento de t ra ta r su s l odos ,

pero ese es un t e ma que no co nc ie rne a es te es t ud io .

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CAPÍTULO 6

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CAPÍTULO 6 PARTE EXPERIMENTAL.

6.1. DETALLE DE CORRIDAS REALIZADAS.

El siguiente informe muestra las corridas realizadas con datos

iniciales y finales probando en las muestras el uso de floculantes

varios, otros agentes reactivos a di ferentes concentraciones y niveles

de pH, tomando en consideración todos los parámetros a medir Cr, Zn, Fe y demás mediciones representativas.

Se incluyen anotaciones y observaciones tomadas durante las

pruebas, además de las conclusiones, posteriores a cada análisis

espectrofométrico final .

6.1.1. CORRIDAS EXPERIMENTALES

CORRIDA # 1: Para esta corrida la muestra fue tomada día 24 de

enero del 2006 y analizada el día 27 de enero, arrojando los siguientes

datos iniciales.

MUESTRA

Sitio de

muestreo

Análisis inicial

Resultados

1 Ultimo

desfogue

Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

28,6 ppm

94,1 ppm 11,4 ppm 89 NTU

5,97

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Nota: Para poder anal izar las muestras crudas se real izó una

di lución de 1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no

entraban en el rango de lectura.

Procedimiento: Se preparó una solución de sul fato de aluminio con

concentración de 1000 ppm, la cual fuimos adicionando a la muestra

probando con diferentes concentraciones de floculante como se indica

en el cuadro, para así proceder al Test de Jarras, se a justó el pH a 7

con Na (OH). Luego de agregado el sul fato de aluminio el equipo se

programó para una agi tación de 100 rpm durante 1 minuto y

posteriormente 30 rpm por 15 minutos. Se dejó sedimentar durante 15

minutos más. Y se midió la turbidez de todas las diluciones.

Estudio realizado

Diluciones De sulfato de Al

en jarra

Turbidez después de la corrida

pH (f inal)

Floculación Test de Jarras

0 ppm 27 ntu 7.20

5 ppm

38 ntu 7.20

10 ppm

22 ntu 7.20

15 ppm

18 ntu 7.20

20 ppm

12 ntu 7.20

25 ppm

8 ntu 7.20

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Análisis Final: Solo se real izó el análisis con el espectrofotómetro a

la muestra que presentó la menor turbidez (25 ppm), obteniendo los

siguientes datos. Las muestras fueron diluidas 1:100 para poder ser

analizadas.

Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

Resultados 23.36

31 1.8 8

Conclusiones aproximadas: Como muestra el anál isis, sí se pudo

reducir la concentración de los metales, a un pH neutro, pero no fue lo

suficiente para entrar en norma, aun se notó que la muestra presento

una tonalidad verdosa, por consiguiente este procedimiento no

funcionó.

CORRIDA # 2: Para esta corrida la muestra fue tomada día 13 de

febrero del 2006 y analizada el día 16 de febrero, arrojando los

siguientes datos iniciales.

MUESTRA

Sitio de

muestreo

Análisis inicial

Resultados

2 Ultimo

desfogue

Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

23.7 ppm 105 ppm 18 ppm 84 NTU

4.29

Page 113: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/707/1/970.pdf · volumen mundial, según cálculos estimados, de 1370 Km.3 de agua de los cuales,

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Nota: Para poder anal izar las muestras crudas se real izó una

di lución de 1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no

entraban en el rango de lectura.

Procedimiento: Se uti l izo una solución de sul fato de aluminio con

concentración de 1000 ppm, la cual fuimos adicionando a la muestra

probando con diferentes concentraciones de floculante como se indica

en el cuadro, para así proceder al Test de Jarras, se a justó el pH a 10

con Na (OH). Luego de agregado el sul fato de aluminio el equipo se

programó para una agi tación de 100 rpm durante 1 minuto y

posteriormente 30 rpm por 15 minutos. Se dejó sedimentar durante 15

minutos más. Y se midió la turbidez de todas las diluciones.

Estudio realizado

Diluciones De sulfato de Al

en jarra

Turbidez después de la corrida

pH (f inal)

Floculación Test de Jarras

0 ppm 30 ntu 10.4

1 15 ppm

22 ntu 10.4

2 20 ppm

18 ntu 10.4

3 25 ppm

14 ntu 10.4

4 30 ppm

10 ntu 10.4

5 35 ppm

11 ntu 10.4

Análisis Final: Sólo se real izó el análisis con el espectrofotómetro a

la muestra que presentó la menor turbidez (30 ppm), obteniendo los

siguientes datos. Las muestras fueron diluidas 1:100 para poder ser

analizadas.

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Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

Resultados 20.8

5.8 1.5 10

Conclusiones (aproximadas): En esta corrida probamos con un pH

alcalino y pudimos concluir que no se reduce la concentración de Cr 6+

pero si de los otros parámetros pero aún se nota cierta coloración

verdosa en el agua, aunque la turbidez esta dentro de lo permisible,

esta coloración sí es observada en el desfogue. Además se generó

mucho lodo en la decantación.

CORRIDA # 3: Esta corrida fue realizada el día 20 de febrero del

2006 y se uti l izó la misma muestra de la corrida anterior que fue

tomada día 13 de febrero del 2006

MUESTRA

Sitio de

muestreo

Análisis inicial

Resultados

2 Ultimo

desfogue

Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

23.7 ppm

105 ppm 18 ppm 84 NTU

4.29

Nota: Para poder anal izar las muestras crudas se real izó una

di lución de 1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no

entraban en el rango de lectura.

Page 115: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/707/1/970.pdf · volumen mundial, según cálculos estimados, de 1370 Km.3 de agua de los cuales,

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Procedimiento: Seguimos con la solución de sul fato de aluminio con

concentración de 1000 ppm, la cual fuimos di luyendo a diferentes

concentraciones de floculante como se indica en el cuadro, pero ahora

se trabajo con un pH ácido, regulándolo a pH 3.5 con Acido sul fúrico.

El equipo estaba programado para una agi tación de 100 rpm durante 1

minuto y posteriormente 30 rpm por 15 minutos. Se dejó sedimentar

durante 15 minutos igual que en la corrida anterior, y se midió la

turbidez de todas las diluciones.

Estudio realizado

Diluciones De sulfato de Al

en jarra

Turbidez después de la corrida

pH (f inal)

Floculación Test de Jarras

0 ppm 28 ntu 3.8

10 ppm 24 ntu 3.8

20 ppm 20 ntu 3.8

30 ppm 18 ntu 3.8

40 ppm 19 ntu 3.8

50 ppm 18 ntu 3.8

Análisis Final: Solo se real izó el análisis con el espectrofotómetro a

la muestra que presentó la menor turbidez (18 ppm), obteniendo los

siguientes datos. Las muestras fueron diluidas 1:100 para poder ser

analizadas.

Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

Resultados 19.89 60.8 13.5 12 NTU

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Conclusiones (aproximadas): Como se notó en corridas anteriores

no se redujo la concentración de Cr 6+, y la de los otros parámetros no

entró en norma, la turbidez está dentro de lo permisible, pero aun

mantiene cierta coloración verdosa. El pH a niveles ácidos, no genera

cambios de concentración, pero sí en su coloración.

CORRIDA # 4: La muestra fue tomada el día 2 de marzo de 2006

y anal izada el día 7 de marzo de 2006, obteniendo los siguientes datos

iniciales.

MUESTRA

Sitio de

muestreo

Análisis inicial

Resultados

3 Ultimo

desfogue

Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

29.9 ppm

95.1 ppm 13.8 ppm 96 NTU

5.19

Nota: Para poder anal izar las muestras crudas se real izó una

di lución de 1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no

entraban en el rango de lectura.

Procedimiento: En esta práctica se uti l izo como floculante el

cloruro fèrrico, preparando una solución de 1000 ppm igual que con el

sul fato de aluminio, la cual fuimos di luyendo para obtener diferentes

concentraciones, como se indica en el cuadro y ajustando el pH, para

el lo se agregó Hidróxido de sodio graduando el pH a 7. El equipo de

test de jarras estaba programado para una agi tación de 100 rpm

durante 1 minuto y posteriormente 30 rpm por 15 minutos. Se dejó

sedimentar durante 15 minutos

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Estudio realizado

Diluciones De sulfato de Al

en jarra

Turbidez después de la corrida

pH (f inal)

Floculación Test de Jarras

0 ppm 34 ntu 7.6

05 ppm 28 ntu 7.6

10 ppm 29 ntu 7.6

15 ppm 17 ntu 7.6

20 ppm 18 ntu 7.6

25 ppm 16 ntu 7.6

Análisis Final: Solo se real izó el análisis con el espectrofotómetro a

la muestra que presentó la menor turbidez (17 ntu), obteniendo los

siguientes datos. Las muestras fueron diluidas 1:100 para poder ser

analizadas.

Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

Resultados 22.04 22.6 1.22 16 NTU

Conclusiones (aproximadas): Pudimos concluir que no se reduce la

concentración de Cr 6+ pero si de los otros parámetros entrando en

norma ambos, (Zn – Fe), pero se nota una coloración rojiza, propia del

cloruro fèrrico en el agua, aunque la turbidez esta dentro de lo

permisible, esta coloración rojiza, observada en el desfogue, sí puede

ser notoria.

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CORRIDA # 5: La muestra fue tomada el día 25 de marzo de 2006

y anal izada el día 11 de abri l de 2006, obteniendo los siguientes datos

iniciales.

MUESTRA

Sitio de

muestreo

Análisis inicial

Resultados

4 Ultimo

desfogue

Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

39 ppm

119 ppm 25 ppm 81 NTU

4,11

Nota: Para poder anal izar las muestras crudas se real izó una

di lución de 1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no

entraban en el rango de lectura. Esta muestra tuvo un aumento en sus

parámetros, ya que en la planta aumentó la producción por estar

próximos al día de la madre.

Procedimiento (Método de Reducción de Cromo): En este anál isis

se tomó 1 Lt de muestra y se uti l izo Ac. Sulfúrico para regular el pH a 3 , luego se probó adicionando 3 gr. de Metabisul f i to de Sodio, con el

f in de converti r o reducir el cromo VI a cromo III. Y se dejó un tiempo

de reacción de 10 minutos.

Análisis Final: Se tomaron 25 ml de la parte superior del volumen

contenido para ser anal izados. Se hizo una dilución de 1:100 para que

puedan ser leídas por el equipo, ya que no entraban en el rango de

lectura.

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Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

pH

Resultado ppm

0.74 107.0 21.9 7 NTU 3

Conclusiones (aproximadas): Esta fue la corrida que arrojó el dato

más cercano a los niveles permisibles de cromo, la muestra cambio de

color verde a un color amari l lo claro, pero se noto pequeñas partículas

suspendidas al observar la muestra a contraluz, aunque los parámetros

de Zn y Fe no están en norma, el de cromo esta muy cercano a la suya.

Esto indica como el agente sólo actúa con el cromo.

CORRIDA # 6: Esta corrida se real izó el día 17 de Abri l , y se

uti l izó la misma muestra de la corrida anterior tomada el 25 de Marzo,

con los siguientes datos iniciales.

MUESTRA

Sitio de

muestreo

Análisis inicial

Resultados

4 Ultimo

desfogue

Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

39 ppm 119 ppm 25 ppm

81 NTU 4,11

Nota: Para poder analizar la muestra cruda se real izó una dilución

de 1:100 para que pueda ser leída por el equipo, ya que no entraba en

el rango de lectura.

En esta practica no se realizó Test de jarras, igual que en la corrida

anterior, real izamos otro t ipo de prueba que consiste en reducir el

cromo hexavalente a trivalente para precipi tarlo luego en su forma de

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hidróxido, aprovechando el poco flujo de este tipo de industrias y su

tiempo para decantar.

Procedimiento (Método de Reducción de Cromo): En este anál isis

se tomó 1 Lt de muestra y se uti l izó Ac. Sulfúrico para regular el pH a

3 , creando un medio ácido, luego se adicionó 3 gr. de Metabisul fi to

de Sodio, agi tando, con el f in de reducir el cromo, con un tiempo de

reacción de 5 minutos, para después agregar Hidróxido de sodio (Soda

cáustica), regulando el pH a 10 . Agi tamos vigorosamente y esperamos

decantación.

Análisis Final: Se formaron dos fases claramente distinguibles, una

l íquida en la parte superior y el lodo en la parte inferior. Se tomó la

parte l iquida y se analizó.

Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

pH

Resultado ppm

0.34 0.68 0.98 9 NTU 10

Conclusiones (aproximadas): Esta fue la corrida en la que por

primera vez todos los parámetros a medir están dentro de los niveles

permitidos. Pero el rango de pH esta fuera de parámetro.

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CORRIDA # 7: Esta corrida se real izó el día 26 de Mayo, y se

uti l izó la misma muestra de la corrida anterior tomada el 25 de Marzo,

con los siguientes datos iniciales.

MUESTRA

Sitio de

muestreo

Análisis inicial

Resultados

4 Ultimo

desfogue

Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

39 ppm

119 ppm 25 ppm 81 NTU

4,11

Nota: Para poder analizar las muestras se real izó una di lución de

1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no entraban en

el rango de lectura. Se util izó la misma muestra que en la corrida

anterior.

Procedimiento (Reducción de Cromo): Se toma 1 Lt de muestra.

Se trata la muestra con ácido sul fúrico, para regular pH a 3 , luego se

agrega 1 gr. Metabisul fi to de Sodio para converti r el cromo 6 a cromo 3

y producir una decantación violenta al adicionar Hidróxido de Sodio

(Soda cáustica), ahora regulando el pH a 7 . Agi tamos vigorosamente y

esperamos decantación.

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Análisis Final: Se separa la parte l íquida de la decantación

producida y se analiza.

Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

pH

Resultado

ppm

0.30 16.2 0.97 9 NTU 7.1

Nota: Para analizar las muestras no se realizó una dilución de

1:100, la muestra pudo ser leída directamente.

Conclusiones (aproximadas): En esta práctica reafi rmamos junto

con la corrida anterior lo que indica la teoría acerca del tratamiento de

reducción de cromo; creando primero un ambiente ácido, luego

reduciendo con metabisul f i to y haciendo precipi tar con soda cáustica.

Nuevamente entraron en rango los parámetros y también el pH ya esta

dentro de lo permitido. Pero se tuvo un aumento sumamente ampl io en

la concentración de Zinc al momento de su remoción, en la corrida

anterior hubo un mejor resul tado.

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CORRIDA # 8: La muestra fue tomada el día 15 de Junio y la

corrida para dicha muestra fue hecha el día 16 de Junio del presente

año, obteniendo los siguientes datos iniciales.

Muestra

Sitio de

Muestreo

Análisis inicial

resultados

5 Ultima Piscina Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

30 ppm

95 ppm

20 ppm

70 NTU

5.3

Nota: Para poder analizar las muestras se real izó una di lución de

1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no entraban en

el rango de lectura.

Procedimiento (Reducción de Cromo): En esta practica se agrego

ácido sul fúrico para crear un ambiente acido hasta un pH de 3 , luego

se adiciono 1 gr. de metabisul f i to de sodio, para reducir el cromo 6 a 3,

y después se adiciono hidróxido de sodio, para graduar el pH a 8.5 y

precipi tar.

Análisis Final: Se tomo 1 Lt de muestra

Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

pH

Resultado

ppm

0.05 1.5 1 9 8.5

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Nota: Para analizar las muestras no se real izo una dilución de

1:100, la muestra fue leída directamente...

Conclusiones (aproximadas): En esta práctica se notó igual que

las anteriores primero creamos un ambiente ácido, luego agregamos el

metabisul f i to para converti r el cromo hexavalente en tr ivalente, la

muestra se aclara y dejamos que se precipi te un poco mas, al f inal se

le agrega soda cáustica y dejamos precipi tar durante 15 minutos. Esta

el es la practica con mejores resul tados tanto en metales pesados

como en turbidez y pH.

CORRIDA # 9: La muestra fue tomada el día 26 de Junio y la

corrida para dicha muestra fue hecha el día 28 de Junio del presente

año, obteniendo los siguientes datos iniciales.

Muestra

Sitio de

Muestreo

Análisis inicial

resultados

6 Ultima Piscina Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

20 ppm

80 ppm

16 ppm

70 NTU

4.9

Nota: Para poder analizar las muestras se real izo una di lución de

1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no entraban en

el rango de lectura.

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Procedimiento (Reducción de Cromo): En esta practica se agregó

ácido sul fúrico para crear un ambienta ácido hasta un pH de 3 , luego

se adicionó 0.5 gr. De metabisul f i to de sodio, para reducir el cromo 6 a

3, y después agregamos hidróxido de sodio, para graduar el pH a 8.5

Análisis Final: Se tomo 1 Lt de muestra

Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

pH

Resultado

ppm

0.01 1.8 0.9 6 8.58

Nota: Para el análisis final no se real izo ninguna di lución de las

muestras.

Conclusiones aproximadas: En esta práctica tratamos de

reafi rmar los resul tados de la corrida anterior para demostrar una dosis

óptima de reactivos para tratamiento.

CORRIDA # 10: La muestra fue tomada el día 03 de Julio y la

corrida para dicha muestra fue hecha el día 06 de Jul io del presente

año, obteniendo los siguientes datos iniciales.

Muestra

Sitio de

Muestreo

Análisis inicial

resultados

6 Ultima Piscina Cromo 6+

Zinc

Hierro total

Turbidez

pH

18 ppm

86 ppm

19 ppm

68 NTU

4.2

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Nota: Para poder analizar las muestras se real izó una di lución de

1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no entraban en

el rango de lectura.

Procedimiento (Reducción de Cromo): En esta practica se agregó

ácido sul fúrico para crear un ambiente ácido hasta un pH de 3 , luego

se adicionó 0.5 gr. de metabisul f i to de sodio, para reducir el cromo 6 a

3, y después agregamos hidróxido de sodio, para regular el pH a 8.5

Análisis Final: Se tomó 1 Lt de muestra

Parámetro Cromo 6+ (ppm)

Zinc (ppm)

Hierro (ppm)

Turbidez (NTU)

pH

Resultados

ppm

0.01 1.2 0.9 6 8.4

Nota: Para poder analizar las muestras se real izó una di lución de

1:100 para que puedan ser leídas por el equipo, ya que no entraban en

el rango de lectura.

Conclusiones aproximadas: Se pudo afi rmar la teoría de encontrar

una dosis óptima muy cercana, además de obtener todos los

parámetros dentro de la norma legal .

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6.2. PRUEBAS DE TRATABILIDAD.

6.2.1. BÚSQUEDA DE DOSIS ÓPTIMA DE REACTIVOS PARA REDUCCIÓN DE CROMO Y PRECIPITACIÓN DE METALES

INTRODUCCIÓN.

Existen tres conceptos básicos de tratamiento físico-químico de

aguas residuales de procesos de recubrimientos electrol íticos en lo que

a la seguridad ambiental atañe. Cada uno de estos conceptos integran

las reacciones y las operaciones necesarias como destoxi f icación,

neutralización-precipi tación y decantación-fi l tración o solo decantación

y separación de los lodos.

Para este estudio se decidió uti l izar un tratamiento físico-químico

por cargas, ya que este tipo de tratamientos es el más idóneo para

Industrias dedicadas al recubrimiento electrol ítico, por todas las

variables de proceso como volúmenes de aguas residuales,

componentes y características de las mismas. Dentro de este estudio,

la interrogante, se centra en el t ipo de agente físico-químico a uti l izar

para obtener la mayor eficiencia al momento de reducir sus niveles de

contaminación dados por los metales que esta agua conllevan para de

esta forma entrar en rango estipulado por la ley. Por ello luego de

realizar las pruebas para encontrar el agente mas eficiente se logro

demostrar, que el método físico-químico de reducción de cromo,

usando como agente el metabisul f i to de sodio, es el mas idóneo para

este tipo de aguas residuales.

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6.3.1. TRATAMIENTO DE REDUCCIÓN PARA CROMO

HEXAVALENTE.

El método que se usará parar remover el cromo hexavalente y

consiste en reducir el cromo, de Cr 6 + a Cr 3+ y luego precipi tarlo

como hidróxido. El procedimiento consiste en tratar con H2SO4,

creando un medio acido de Ph entre 2 y 3 para obtener acido crómico y

posteriormente converti r el cromo hexavalente a cromo tr ivalente con

un agente reductor como el metabisulf i to de sodio. Luego de ello, por

medio del uso del Na (OH), l legar a un pH de entre 8 y 8.5, y hacer

precipi tar así los metales presentes en forma de sus hidróxidos. En

este punto ya se pueden separar las fases, l iquida y los lodos

precipi tados.

6.3.1.1. CONSTRUCCIÓN DE LA GRÁFICA CONCENTRACIÓN DE CR+ 6 VS. DOSIS DE METABISULFITO SÓDICO.

Para conocer la dosis óptima de metabisul fi to sódico necesaria para

reducir el Cr+6 a Cr+3 basada en la concentración inicial de Cr+6 es

necesario elaborar una gráfica en la cual se ubican los valores de

soluciones de di ferentes concentraciones de Cr+6 en el e je de las (x) y

en el eje de las (y) los valores de metabisul fi to sódico necesario para

reducir dichas concentraciones de Cr+6 en Cr+ 3, ya que calculando la

pendiente de dicha gráfica se obtiene el valor de esta dosis, se

procede de la siguiente manera:

Aprovechando la coloración característica del ión CrO4- 2 (Cr+ 6) que

es de un tono amari l lo cristalino se ti tulan 20 soluciones de ácido

crómico con di ferentes concentraciones del ión CrO4-2 a pH 2,5, es

necesario t i tular a este pH para que ocurra la reducción del Cr+6 a Cr+ 3

que es de un tono verdoso cristalino.

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Método:

1.- Se prepara una solución de ácido crómico madre de 100 ppm de

Cr+6 que se uti l iza para diluirla a di ferentes concentraciones para

obtener los di ferentes niveles de Cr+6 requerido para real izar la gráfica.

Esta solución se prepara en % p/p ya que la gráfica está basada en

peso de Na2S2O5 a agregar necesario para la reducción del Cr+6.

2.- Se di luye esta solución y se preparan 20 soluciones de di ferentes

concentraciones que van desde 2 a 40 ppm en intervalos de 2 en 2.

3.- Se regula el pH de cada una de las soluciones con H2SO4 al 10%

hasta obtener un valor promedio de 2.5

4.- Se ti tula cada una de las soluciones con una solución de

Na2S2O5 y con estos datos se procede a hacer la gráfica.

Cálculos:

Preparación de solución madre 100 ppm de Cr+6:

Como reactivo para la preparación de la solución util izaremos ácido

crómico anhidro CrO3 que al hidratarse reacciona de la siguiente

manera:

CrO3 + H2O CrO4- 2 + 2H –

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Se sabe que:

1 gramo mol de CrO3 = 99,9 gramos CrO3

1 gramo mol de CrO4- 2 = 115,9 gramos CrO4

- 2

1 gramo mol de Cr+ 6 = 51,99 gramos Cr+ 6

Entonces:

1 ppm x 1 mg / Lt x 1 gr. Cr 6+ x 99,9 gr. Cr O3 = 0,0019248 gr. CO3 / Lt

1 ppm 1000 mg Cr 6+ 51,9 gr. Cr 6+

1ppm de Cr+ 6 = 0,0019248 gramos de CrO3 por l i tro de solución.

Para preparar una solución madre de 100 ppm tenemos que:

100 ppm Cr 6+ x 0,0019248 gr. Cr 3+ = 0,19248 gr Cr 3+

1 ppm Cr 6+

Para obtener un l i tro de solución madre se pesan 0,19248 gramos de

ácido crómico anhidro y se l levan a 1 l i tro de agua destilada.

Con esta solución es mucho más práctico preparar las soluciones

para la t i tulación ya que las cantidades a pesar serán mucho más

fáci les de manejar y se lo hará con mucha mayor precisión. Para

obtener las nuevas soluciones partiendo de la solución madre se

aplicara una formula básica, que es la de C1 x V1 = C2 x V2

Para obtener 1000 cc de una solución de 2 ppm de Cr+ 6 a parti r de

esta solución madre se procede de la siguiente manera:

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2 mg Cr+6 / Lt x 1000 cc solución = 20 cc de solución madre. 100 mg / Lt Cr+6

Es decir, para preparar un l i tro de solución de 2 ppm de Cr+ 6 se

usarán 20 cc de solución madre. Entonces, para preparar solo 100 cc

de solución de 2 ppm de Cr+ 6, se necesi tarán 2 cc de solución madre,

de esta forma se calculara para preparar las di ferentes

concentraciones.

Se procede de igual manera para preparar las otras 19 soluciones

que serán usadas para la posterior t i tulación, se nota entonces que las

ppm a las que se quiere llegar en 100 cc de solución final será

numéricamente igual al volumen de solución madre necesario que se

debe di luir en agua destilada hasta l legar al volumen de 100 cc de

solución diluida.

En el presente cuadro se muestra de forma más didáctica las

cantidades necesarias de solución madre y agua desti lada para

preparar las di ferentes soluciones, variando su concentración de Cromo

hexavalente, previo a su ti tulaciòn.

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Concentración de Cr 6+.

Vol. de sol.

Madre (100 ppm)

Vol. de agua destilada necesaria

2 ppm 2 cc 98 cc

4 ppm 4 cc 96 cc

6 ppm 6 cc 94 cc

8 ppm 8 cc 92 cc

10 ppm 10 cc 90 cc

12 ppm 12 cc 88 cc

14 ppm 14 cc 86 cc

16 ppm 16 cc 84 cc

18 ppm 18 cc 82 cc

20 ppm 20 cc 80 cc

22 ppm 22 cc 78 cc

24 ppm 24 cc 76 cc

26 ppm 26 cc 74 cc

28 ppm 28 cc 72 cc

30 ppm 30 cc 70 cc

32 ppm 32 cc 68 cc

34 ppm 34 cc 66 cc

36 ppm 36 cc 64 cc

38 ppm 38 cc 62 cc

40 ppm 40 cc 60 cc

(Cuadro # 10)

Entonces se toma la cantidad de solución madre necesaria y se

enrasa hasta completar los 100 cc, para obtener la solución o la

concentración deseada de Cr 6+, desde 2 ppm a 40 ppm.

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6.3.1.2. PREPARACIÓN DE SOLUCIÓN DE NA2S2O5 USADO COMO

AGENTE REDUCTOR DE CR+ 6.

Se prepara una solución de 1 g/l t de Na2S2O5 que equivale a una

solución al 1% del mismo. Para prepara un l i tro de esta solución se

pesan 10 gramos de Na2S2O5 y se llevan a un litro de agua destilada . Esta ti t i lación nos permiti rá obtener la dosi ficación óptima

de agente reductor para di ferentes niveles concentraciones de Cr 6+.

La ti tulación como se expl icó en párrafos anteriores se notará al

cambiar el color de la muestra. De un color intenso amarillo cristalino , indicador de la presencia de cromo 6+, a un color verdoso cristalino propio del cromo 3+, como se muestra en la foto, haciendo

notar de esta forma que ha ocurrido la reducción de Cr hexavalente a

Cr tr ivalente, necesaria para este tratamiento.

(FIGURA 6.1)

Agua con presencia de iones Cr+6 Y Cr+3 respectivamente

A continuación se muestran los resul tados obtenidos del consumo de

Metabisul f i to en las 20 ti tulaciones real izadas.

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Concentración

de Cr+6

Vol. de Na2S2O5

(consumo)

2 ppm 1,7 cc

4 ppm 3,4 cc

6 ppm 5 cc

8 ppm 6,7 cc

10 ppm 8,5 cc

12 ppm 10 cc

14 ppm 11,9 cc

16 ppm 13,4 cc

18 ppm 15,1 cc

20 ppm 16,8 cc

22 ppm 18,6 cc

24 ppm 10,2 cc

26 ppm 22 cc

28 ppm 23,6 cc

30 ppm 25,2 cc

32 ppm 26,9 cc

34 ppm 28,6 cc

36 ppm 30,2 cc

38 ppm 32 cc

40 ppm 33,7 cc (Cuadro # 11)

Concentración de Cr+6 en ppm Vs volumen de Na2S2O5 necesarios para

su reducción

Para saber la cantidad de Na2S2O5 en gramos contenido en el

volumen consumido se hace el siguiente cálculo, uti l izando como factor

de conversión la concentración inicial de la solución, (1 % de

metabisul f i to de sodio).

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Peso de Na2S2O5 contenido = Vol. Consumido cc de sol. Na2S2O5 x 10 g de Na2S2O5

1000 cc de sol Na2S2O5

Por e jemplo, para un consumo de 22 cc de solución de Na2S2O5 ,

correspondiente a una concentración de 26 ppm de Cr 6+, se obtiene

que se adicionó, 0.22 gr. de Na2S2O5.

Entonces tenemos que: para cada concentración de Cr+6 contenida

en cada una de las muestras ti tuladas se necesi tan las siguientes

cantidades de Na2S2O5 para reducir dicha concentración de cromo 6+

a cromo 3+.

A continuación se muestran las cantidades en gramos de

Metabisul f i to de sodio necesarias para reducir X concentración de

cromo 6+ en 1 Lt de solución.

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Concentración de

Cr+6

Peso en gr.

de Na2S2O5

2 ppm 0,017

4 ppm 0,034

6 ppm 0,05

8 ppm 0,067

10 ppm 0,085

12 ppm 0,1

14 ppm 0,119

16 ppm 0,134

18 ppm 0,151

20 ppm 0,168

22 ppm 0,186

24 ppm 0,201

26 ppm 0,22

28 ppm 0,236

30 ppm 0,252

32 ppm 0,269

34 ppm 0,286

36 ppm 0,302

38 ppm 0,32

40 ppm 0,337

(Cuadro # 12)

Concentración de Cr+6 en ppm Vs gr. de Na2S2O5 necesarios para su

reducción

Con estos datos obtenidos se puede proceder entonces a realizar la

gráfica, respectiva para obtener la dosis indicada a varias

concentraciones.

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6.3.1.3. CONCENTRACIÓN DE CR +6 PPM VS. DOSIS DE

METABISULFITO SÒDICO.

En la gráfica 6.2 se muestran estos datos graficados.

Dosificación de metabisulfitosodico con respecto a [Cr +6]

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0 10 20 30 40 50

ppm de Cr +6

dosi

s de

met

abis

ulfit

o so

dico

usa

do e

n g

(FIGURA 6.2.)

Concentración de Cr +6 ppm vs. Dosis de metabisul f i to sòdico.

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Calculando la pendiente tenemos que:

m = y2 - y1 = 0, 337 - 0,017 = 0,00842 g de Na2S2O5

x2 - x1 40 - 2

Esta cantidad de Na2S2O5 será usada por cada mg de Cr+ 6

contenidos en el agua a tratar, es decir, el factor será:

8,42 g de Na2S2O5 / g de Cr+6.

Por ejemplo si se quiere saber cuanto Metabisul f i to de sodio

(Na2S2O5) será necesario para reducir 3 m3 de agua contaminada con

Cr 6+ a concentración de 32 ppm. Se prosigue así:

32 mg x 8.42 gr Na2S2O5 x 1 gr x 1000 Lt x 3 m3 = 808 gr Na2S2O5

Lt. gr Cr 6+ 1000 mg 1 m3

Es lo que se necesi taría para reducir lo expuesto en el párrafo anterior.

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6.4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL PARA EL TRATAMIENTO

FÍSICO-QUÍMICO DE AGUAS CONTAMINADAS CON METALES PESADOS

Una vez calculada la dosis de metabisul fi to sódico necesaria para

reducir el cromo contenido en este tipo de aguas se deben hacer varias

corridas a nivel de laboratorio, tomando muestras de agua contaminada

procedentes de una industria dedicada a la producción de piezas

sometidas a electrorecubrimientos.

Una vez tomada la muestra como se expl ica en el cap. IV, se somete

esta muestra a un tratamiento experimental en laboratorio, que no es

mas que una simulación de lo que se deberá hacer a nivel de planta

con los enjuagues de descarga de esta industria de

electrorecubrimientos.

En esta parte de este estudio también se definirá un rango de pH

óptimo en el que se debe operar para la precipi tación de la mayor

cantidad de metales pesados y de esta manera reducir las

concentraciones a los valores mínimos.

6.4.1. PRUEBA DE TRATABILIDAD.

Determinación de pH optimo de precipitación.

Para la determinación del rango de pH óptimo se procede a real izar

todos los pasos de tratamiento del agua en problema, que van desde la

toma de la muestra, anál isis, regulación a pH de reducción (2,5) con

H2SO4, reducción de cromo con Na2S2O5 y precipi tación por adición de

Na(OH), es en el úl t imo punto en donde se fi jará ahora este estudio, ya

que la teoría propone un pH entre 8,5 y 9,5 para el agua que contiene

Cr+6

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Pero en el caso de agua con contenido de otros metales a más del

Cr+6 la precipi tación se logra a un pH promedio de 8,0 es por esta

razón que se hará una corrida con agua proveniente de luna planta de

electrorecubrimientos. uti l izando distintos valores de pH para la

precipi tación de los metales pesados que van a ir desde 8 hasta 9,5 en

la escala de pH, luego de realizadas las corridas a distintos valores de

pH se procede a el análisis de cada una de las muestras, de esta

manera se determina el valor de pH en el cual se logra la mayor

insolubil idad de los metales pesados contenidos en la muestra y por

ende la mayor precipi tación de los mismos.

En la FIGURA 5.1. pueden observarse los valores de solubil idad de

metales pesados a di ferentes valores de pH, esta gráfica faci l i ta este

estudio ya que los valores de solubil idad de metales en una mezcla es

muy aproximada a la solubil idad de los mismos en soluciones en donde

se tiene presente sólo uno de cada uno de los metales a precipi tar.

Para obtener el valor de pH óptimo necesario para la precipi tación

de la mayor cantidad posible de metales pesados se procede de la

siguiente manera:

1.- Una vez tomada la muestra se procede a su análisis previo para

evaluar los niveles de Cromo, Zinc y Hierro

El valor de pH también es evaluado ya que este también debe ser

regulado en un primer paso hasta l legar a un valor de 2,5 en la escala

de pH ya que este es el valor de reducción de Cr+6.

2.- Una vez anal izadas las concentraciones de los metales en el

agua a tratar se procede a separar 10 muestras de un volumen de un

l i tro del agua proveniente de la planta de electrorecubrimientos.

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3.- Se regula el pH del agua a 2,5 para los 10 casos en los que se

va a tratar el agua.

4.- Una vez regulado el valor de pH se procede a reducir el Cr+6 que

para este caso es igual a 32 ppm.

Calculando la cantidad de Na2S2O5 necesario para lograr la

reducción de cromo en cada una de las muestras tenemos que:

0,032g Cr+6 x 1lt muestra x 8,42 g Na2S2O5 = 0,26944 g de Na2S2O5

Lt muestra 1 g Cr+6

Es lo necesarios para reducir 0,032 g de Cr+6 . a 0.032 g de Cr 3+

aprox, por l i tro.

Este valor de Na2S2O5 será dosi f icado a cada una de las muestras a

tratar.

5.- Una vez pesado y agregado el Na2S2O5 necesario para le

reducción del Cr+6 a Cr+ 3 se procede a dosi f icar Na(OH) en cada una

de las muestras de modo que los valores de pH vayan de manera

ascendente desde 8,0 hasta un valor de 9,5.

Se puede notar que hay precipi tación de hidróxidos metál icos

incluido el Cr que una vez reducido pasa de Cr+ 6 a Cr+ 3 estos

hidróxidos se forman por la reacción de los iones metál icos en solución

con los iones OH - que son l iberados por el Na(OH), este fenómeno es

expl icado al inicio de este capítulo, en el l i teral 5.2.3.1.

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(FIGURA 6.4)

Precipi tación de hidróxidos metál icos a pH al to.

Los valores iniciales y f inales de las concentraciones de Cr+ 6, Fe

y Zn a di ferentes valores de pH se muestran en el cuadro 13, en este

cuadro puede observarse que la concentración del Cr+6 es igual debido

a que este es totalmente soluble a cualquier valor de pH,

ventajosamente luego de haber sido tratado con el agente reductor, su

concentración es l levada a un nivel mínimo que es la que se señala en

dicho cuadro.

(FIGURA 6.5)

Muestra de agua tratada

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La muestra además puede ser f i l trada, o solo separar los lodos

formados, obteniendo así únicamente su fase l iquida, a continuación se

muestra una imagen de dicha agua ya separada.

(FIGURA 6.5)

Muestra de agua fi l trada

El siguiente cuadro muestra los di ferentes niveles de pH, para

obtener la dosis optima con la cual se logran precipi tar la mayor

cantidad de iones metál icos, basado en sus solubi l idades, aquí puede

notarse que el pH óptimo de precipi tación es entre 8,10 y 8,40 ya que

es en este rango en donde todos los parámetros se encuentran dentro

de los niveles permitidos.

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Escala de pH Turbiedad NTUpH inicial Cr+6 Zn Fe total

5,42 0,01 4,17 0,99 35pH final Cr+6 Zn Fe total

7,50 0,01 20 1 5,567,65 0,01 16 1,07 5,347,80 0,01 10 1,1 3,127,95 0,01 8 1,118,10 0,01 6 1,36 2,238,25 0,01 3,3 1,65 2,678,40 0,01 1,3 2 2,898,55 0,01 1,2 2,24 2,348,70 0,01 1 1,45 3,238,85 0,01 0,6 2,79 3,439,00 0,01 0,5 2,9 4,16

ppm o mg/lt

(Cuadro 13 .)

Datos experimentales de las concentraciones de los metales pesados a

remover en una muestra de agua tratada a di ferentes valores de pH.

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6.4.2. GRAFICA EXPERIMENTAL DE SOLUBILIDAD DE LOS METALES A REMOVER.

Solubilidad del Cr 6+, Zn y Fe en agua tratada

0,010,01

6

1,2

0,00

0,01

0,10

1,00

10,00

100,00

7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50

pH

Solu

bilid

ad e

n pp

m

(GRAFICA 6.6)

Grafica experimental de solubil idad de metales a remover en el rango

de pH más apropiado.

Obs: Nótese el comportamiento continuo del Cr 6+ a di ferentes niveles

de pH, caso contrario al comportamiento del Fe y Zn.

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6.5. EFICIENCIAS: (Concentracio Inicial – Concentracion Final) E = X 100 Concentración Inicial

Remocion de Cr 6+: 30 ppm – 0.05 ppm E = X 100 = 99.83 % 30 ppm

Remocion de Zn: 95 ppm – 1.50 ppm E = X 100 = 98.42 % 95 ppm

Remocion de Fe: 20 ppm – 1.00 ppm E = X 100 = 95.00 % 20 ppm

Los valores con las que fueron calculadas las eficiencias arriba mostradas son los mas representativos obtenidos en los análisis

iniciales y f inales real izados durante esta investigación.

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CAPÍTULO 7

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CAPÍTULO 7

7.1. CONCLUSIONES.

Este estudio se enfoca no sólo a manipular, tratar o disminuir el

daño, sino más bien a converti r, por medio del uso de agentes físico -

químicos, el cromo VI a cromo III, reduciendo de esta forma a cero el

impacto causado al medio ambiente, a la salud humana y animal por

parte de dicho cromo.

Como se muestra en la parte experimental de nuestro estudio si fue

posible realizar dicha conversión además de conseguir la remoción de

todos los metales de una forma eficiente dentro de un rango de pH

entre 8,10 y 8,40 hasta los niveles de descarga permitidos por la ley,

anulando de esta forma los efectos dañinos de los metales antes

presentes.

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7.2. RECOMENDACIONES.

Por todo lo que se detalla y explica en los párrafos anteriores de

esta investigación, se recomienda que la legislación vigente se revise

y actual ice periódicamente para a justarla a las condiciones del

momento. Previniendo así, posibles daños causados al ambiente, sin

olvidar multas a empresas relacionadas con este tipo de

contaminantes.

Cabe también recomendar la investigación de un sistema de

tratamiento para los pasivos ambientales o lodos generados en el

proceso de remoción de metales pesados, creados por la

regeneración de aguas residuales a nivel industrial .

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Contaminación Ambiental ; Causas y Valoración. (A. Vi l lalon y A. Mancleis)

Ingeniería Ambiental ; Fundamentos, Entornos, Tecnologías y Sist. De Gestión. (Gerard Kiely).

Sistema de Manejo de Aguas Residuales

(Cri tes – Tchenobanolglous)

Tratamiento de Aguas Residuales; Teoría y Principios de Diseño (Jairo Alberto Romero Rojas).

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Abastecimiento de Aguas y Alcantaril lado; Ing. Ambiental (Mc.Ghee)

Química para Ing. Ambiental 4ª Edición (Sawyer, Mc. Carthey, Parkins).

Ingeniería de aguas Residuales (Metcal f y Eddy).

Manual del Ingeniero Químico 7ª Edición (Jhon H. Perry )

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