122Las barreras al crecimiento econmico en San Martn

AO DE LA PROMOCIN DE LA INDUSTRIA RESPONSABLE Y DEL COMPROMISO CLIMTICOUNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTNFACULTAD DE INGENIERA AGROINDUSTRIALDEPARTAMENTO ACADMICO DE INGENIERA AGROINDUSTRIALAREA ACADMICA DE INGENIERA Y PROYECTOS

DIFUSIN DE GASES

ASIGNATURA : TECNOLOGA DEL AGUA.

PRCTICA N 01 : ANALISIS FISICO QUIMICO DEL AGUA.

DOCENTE : Ing. Mg. JUAN SALAZAR DAZ.

ESTUDIANTE : ELIAS BERCLE ESTELA RUIZ.

CICLO : X. 2014-I.

FECHA : 14 DE ABRIL DEL 2014.

TARAPOTO PER2014I. INTRODUCCINEn nuestro planeta, el agua es la nica sustancia que coexiste abundantemente en los tres estados fsicos posibles. Es nuestro nico lquido comn y el slido puro ms ampliamente distribuido, estando en todas siempre presente en todas partes de la atmosfera suspendido en forma de partculas de hielo o sobre la superficie terrestre en diversos tipos de nieve y hielo. Cubre ms del 50% de la superficie del planeta, y est formando parte de todo aquello que tiene vida; por lo que se dice que es imprescindible para que exista vida, ya que cumple una funcin importante la de regular la temperatura corporal, adems es el nico elemento considerado como disolvente universal y vehculo portador de nutrientes y productos catablicos, como reactante y medio de reaccin, como lubricante y plastificador, etc. Es verdaderamente sorprendente que la vida orgnica dependa tan ntimamente de esta pequea molcula inorgnica y quizs ms destacable.El agua como principal componente de muchos alimentos, debe realizarse una serie de tratamientos tanto industriales como domsticos, para esto es necesario conocer parmetros de calidad fsico qumico del agua entre ellos la dureza, pH, etc. El agua cumple funciones importantes no solo en el organismo de los seres humanos, sino que tambin de animales, frutas, plantas. Adems en lo que corresponde a frutas el agua ayuda a conservar sus caractersticas organolpticas por mayor tiempo.

II. OBJETIVOSA. Objetivos Generales. Realizar analisis Fisico-Quimico del agua, evaluando los resultados frente a los estandar de calidad para agua potable. B. Objetivos Especificos. Determinar los slidos totales de la nuestras. Determinar las diferentes clasificaciones de solidos. Determinar el grado de acidez del agua, por potenciometria.

III. FUNDAMENTO TERICOEl agua es considerada como: Es un solvente universal. La naturaleza proporciona el agua a travs del ciclo hidrolgico. El agua para la Industria generalmente proviene de aguas superficiales o pozos. Suministro: seguro, confiable, abundante, y de buena calidad. Influye en la textura, sabor y apariencia de los alimentos. Puede existir como lquido, slido o gas; dependiendo de la temperatura y la presin. Hace posible la ionizacin de cidos y bases. Se requiere para la limpieza y saneamiento. ASPECTOS FISICO QUMICOS DEL AGUA LA MOLCULA DEL AGUA. Qumicamente una molcula de agua est conformada por dos tomos de hidrgeno y uno de oxgeno. El agua puede estar en estado lquido, slido o gaseoso. CARACTERSTICAS FSICAS DEL AGUA. TURBEZA Causada por la presencia de partculas en suspensin coloidal que limitan el paso de la luz, produciendo un efecto que hace ver como si tuviera barro o estuviera sucia. Las partculas en suspensin pueden ser de origen orgnico o inorgnico, o ambos; y pueden incluir: Fe, Mn, Zn, arcillas y limo, entre otros. La intensidad depende del tamao de partculas, cantidad y de las propiedades de absorcin de la luz que posean. Origen: arrastre de las aguas superficiales o por desechos descargados. La materia orgnica inorgnica puede afectar. El efecto germicida del cloro.

UNIDAD DE TURBEZA.Se define como el efecto limitante al paso de la luz; que tiene lugar en el agua que contenga 1 mg/l de slice (Si O2), de caractersticas estandarizadas. A la turbieza se mide por comparacin de estndares preparados o mediante turbidmetros.Tolerancias: Es apreciada a simple vista cuando supera las cinco unidades. La turbieza de un lago o agua clara suele ser alrededor de 25 unidades. Agua turbia visiblemente > a 100 unidades.Cuadro 1: Tolerancia de turbeza para agua industrial.DENOMINACINUNIDADES

Agua potableMax. 1

Bebidas embotelladas y refrescos. 1 a 2

Alimentos en general.Max. 10

Cerveza1 a 10

Hielo1 a 5

Agua de enfriamiento50

Calderos1 a 20

COLOR DEL AGUADebido al efecto de sustancias disueltas, o en suspensin: De origen inorgnico: Fe, Mn, entre otros. De origen orgnico: taninos, algas, materia vegetal que pueden ser de origen natural o proveniente de desechos industriales. Color real o verdadero producido por la accin de las sustancias disueltas como en suspensin. Es removible por mtodos fsicos: filtracin.Unidad de color: Es la que se obtiene al disolver 1 mg. De platino (generalmente proveniente de cloroplatinato de K. (K2PtCl6) en un litro de agua. La medicin puede realizarse en forma instrumental o mediante el uso de comparadores de color.

Cuadro 2: Tolerancias de color para agua industrial.DENOMINACINUNIDADES

Agua potableMax. 15

Bebidas embotelladas y refrescos.5 a 10

Alimentos en general.Max. 10

CervezaMax. 10

Productos lcteos0

Calderos2 a 8

OLOR Y SABOREl agua para el uso industrial en el procesamiento de alimentos debe ser: INODORA E INSPIDA. Las aguas cloradas pueden tener sabor a cloro sobre todo si contienen materia inorgnica al momento de ser cloradas. Muchas sustancias que imparten olor pueden ser detectadas por el olfato humano pero no por instrumentos.Agua superficiales estancadas con alto contenido de materia orgnica tendern a producir descomposicin anaerbica y con ello mal olor. TEMPERATURAEn general, agua de acueductos y superficiales tienen temperaturas entre 20 a 25 C. CARACTERSTICAS QUIMICAS DEL AGUA. pH. El agua a temperatura ambiente est ligeramente disociada, produciendo una concentracin de hidrogeniones de 10-7 moles/l. Debido a que el agua pura produce al disociarse un in H(+) y un in OH (-), su pH es neutro: H2O H+ + (OH)- Matemticamente pH es: PH = - Log (H+). Dependiendo de la cantidad de iones H+ y OH- en el equilibrio, el pH puede ser cido o alcalino. El pH es un factor importante en el tratamiento de aguas, tiene influencia en: Procesos de coagulacin, desinfeccin y ablandamiento. Accin corrosiva en aguas de calderas y lavado. Tratamiento de efluentes porque hace del medio selectivo. Para esto se ajusta el pH: 9 10. El pH entre 5 y 7 puede utilizar en la industria: lavado, ingrediente y limpieza; aunque este ltimo es preferible sea neutro o cercano a la neutralidad. El agua de calderas debe estar entre pH: 8 9, para reducir la corrosin. ACIDEZEs la capacidad que tiene el agua de neutralizar los iones OH-. En aguas superficiales generalmente se debe a la presencia de CO2 disuelto que al combinarse con el agua produce iones H+: H2O+CO2H2CO3 H2CO3H2CO3- + H+El CO2 puede provenir de la atmsfera o de la descomposicin de la materia orgnica (50 mg/l).Otra fuente de acidez es la presencia de cidos inorgnicos o minerales producidos por la accin bacteriana o por la contaminacin con desechos industriales. Por ejemplo 2 S + 3 O2+ H2OBacterias2 H2SO4 3 Fe2S2+7 H2O Bacterias2 Fe2SO42 HS2O4Las sales de metales pesados (Fe+++ y Al+++) producen acidez mineral: Al2(SO4)3 +6 H2O 2 Al(OH)3+3 HS2O4La acidez ocasiona corrosin y oxidacin en tuberas, equipos y materiales. Cuando se emplean detergentes alcalinos en aguas de limpieza, puede darse la formacin de sales que se depositan sobre la superficie de los equipos: produce incrustaciones y prdida del agente de limpieza. ALCALINIDAD.Es la capacidad que tiene el agua para neutralizar la acidez sin bajar el pH sustancialmente. Se debe a la presencia en el agua principalmente de: Iones de OH+ Carbonatos (CO3)- Bicarbonatos (HCO3)- Radicales de otras sales que no lo hacen de forma tan significativa como los anteriores.Un exceso de alcalinidad puede inducir a la precipitacin de sales de calcio en tuberas y equipos. En el cuadro 03 se presenta la tolerancia de alcalinidad para diversos procesos:Cuadro 3: Tolerancias de alcalinidad en la industria alimentaria.ALIMENTOALCALINIDAD mg. CaCO3/l.

Cerveza75 a 80

Cerveza negra 80 a 150

Refrescos y gaseosas.30 a 125

Jugos de frutas100

Alimentos en general.30 a 250

La alcalinidad se expresa en mg. De carbonato de calcio/l no indica que el CaCO3 sea el responsable de la alcalinidad, si no que el valor obtenido de la alcalinidad al titular el agua con solucin de cido (ejemplo: c. Sulfrico 0.02 N), se expresa como equivalente de CaCO3, al utilizar en los clculos el factor correspondiente al peso equivalente del compuesto. ALCALINIDAD = (V (ml)*N*50,000)/W(ML) (mg. CaCO3/l.)DONDE:V= Volumen de cido requerido en la titulacin (ml).N= Normalidad del cido.W= Volumen de muestra de agua titulada (ml).Por lo general se utilizan dos indicadores en la valoracin:Cuadro 4: Indicadores de valoracin.IndicadorespH de VirajeDenominacin alcalinidadIones tomados en cuenta.

Fenolftalena8.3FenolftalenicaFTodo OH-Mitad (CO3)-

Anaranjado de Metilo4 4.6TotalTTodo (HCO3)-Todo (CO3)-Todo OH-

Se pueden establecer las siguientes relaciones:1. Si el pH del agua es menor que 8.3 toda la alcalinidad estara en forma de bicarbonato, no existiendo alcalinidad Fenolftalenica. HCO3- =T 2. Si el agua contiene alcalinidad por carbonatos su pH ser mayor que 8.3, por lo tanto la alcalinidad Fenolftalenica representa la mitad del carbonato presente. CO3= = 2F HCO3- =T 2F 3. En el caso que los mililitros de alcalinidad total (anaranjado de metilo) sean iguales a los de la fenolftalenica, entonces toda la alcalinidad estar en la forma de carbonatos. CO3= = 2F = T4. la alcalinidad en exceso a esta cantidad estar en forma de OH-. OH- =2 F T CO3= = 2(T F) DUREZASe origina por la presencia de cualquier catin polivalente, por ejemplo: Ca++, Mg ++, Al+++, Fe+++. Los dos primeros en la prctica aportan la dureza, significativamente. La dureza dificulta la accin de la mayora de los agentes de limpieza. Reacciona y precipita sus sales, reduce la accin espumante y su eficiencia.La dureza tiende a producir depsitos de sales de Ca++ y Mg++ en tuberas, equipos y accesorios. Esto reduce su eficiencia y acelera su deterioro. Equipos comprometidos: calderas, marmitas, intercambiadores de calor, tuberas, evaporadores, etc.Aguas duras tienden a producir manchas blancuzcas al secarse el agua en las superficies ejemplo: en el lavado de envases, materiales, utensilios, etc. Aunque el Ion calcio a veces se utiliza en alimentos como endurecedor, no se recomienda usar en el procesamiento de alimentos agua excesivamente dura.

Tipos de dureza.Existen dos clasificaciones de dureza: 1 De acuerdo al tipo de catin envuelto: dureza clcica y magnsica.2 De acuerdo al radical con la cual con el cual se asocia: dureza carbonatada o temporal y no carbonatada, permanente o incrustada.La dureza carbonatada corresponde a los cationes combinados con el in bicarbonato: Ca+++ 2 HCO3Ca (HCO3)2 Ca(HCO3)2 + CalorCaCO3 + CO2 + H2OPP. por que es insoluble en agua, insoluble en soluciones cidas. La dureza no carbonatada es la que no esta asociada al radical bicarbonato, por ejemplo: sulfatos, nitratos, nitritos, fosfatos, etc. Los precipitados formados, por ejemplo, CaSO4 no pueden ser eliminados.Cuadro 5: clasificacin de las aguas segn su dureza.Tipo de aguaDureza (mg/l como CaCO3)

Aguas blandasAguas moderadamente durasAguas durasAguas muy duras 300

La dureza se remueve del agua mediante diversos tratamientos:Mtodo intercambio inico y el de la cal-soda.a) El agua de calderas y de intercambiadores de calor deben estar prcticamente libres de dureza.b) Aguas de limpieza y saneamiento deben preferentemente tener baja dureza.Cuadro 7:Estndares microbiolgicos para agua potable apta para consumo humano en Venezuela y Per.MICROORGANISMOSTOLERANCIA

VenezuelaPer

Aereobios mesfilosColiformes (NMP)/mlEstreptococos fecalesClostridium perfringes/mlParsitos y m.o. patgenosMohos/ml.Levaduras/ml.