Comisión Nacional del Agua - Conagua

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Figura 6.19 Comparación entre una lámpara fluorescente y una germicida (Toft et al., 1988) Existen diversas marcas y tecnologías en el mercado de lámparas UV, cuya comparación es difícil, lo que obliga a establecer claramente los requisitos de equipos y procesos dentro de las bases de licitación para permitir que determinado organismo operador pueda compararlos de manera clara y elegir el equipo que le permita lograr los niveles de desinfección requeridos a un precio razonable. 6.8. AIREACIÓN, SEDIMENTACIÓN Y FILTRACIÓN El método más simple para remover Fe y Mn es la aireación. Un aireador común consiste de una serie de charolas en las cuales el agua es distribuida por la parte superior para percolar a través de ellas. Con frecuencia, contienen coque o piedras que sirven de soporte a una cubierta oxidante que acelera la reacción: Fe 2+ + O2 FeOx↓ (6.19) Teóricamente, 1 mg de oxígeno oxida 7 mg Fe 2 + y 3,4 mg de Mn 2+ . 147
El manganeso se oxida muy lentamente y no es eficiente a pH menores de 9.5. Por lo general, toma 1 hora oxidar manganeso a pH 9.5. El manganeso no es tan fácilmente oxidado como el hierro y por lo regular requiere de un pH de 8,5 y la adición de cal o sosa. Sin embargo, la reacción es complicada y el Mn remanente interfiere con la determinación de la demanda de cloro, al final del tratamiento del agua, pero además ataca el mecanismo de alimentación de la solución del cloro, tapona la unidad, y forma depósitos en la tubería interna de la planta, por lo que la aireación no es muy apreciada por los organismos operadores para remover Mn. Las ligaduras orgánicas del hierro no son oxidadas por medio de la aireación. Para completar el proceso de oxidación se requieren 15 min, un pH mayor de 7.5, de preferencia 8. La floculación con sulfato de aluminio y sedimentación son requeridas después de la aireación para remover los flóculos. Estos procesos son seguidos de la filtración, en especial en casos donde la concentración de hierro en el agua es mayor de 5 mg/l. 6.9. AIREACIÓN, OXIDACIÓN QUÍMICA, SEDIMENTACIÓN Y FILTRACIÓN Este es el proceso más común para eliminar Fe y Mn sin ablandar el agua. El primer paso consiste en introducir aire por difusión para meter el oxígeno e iniciar la oxidación. Posteriormente, la oxidación del Fe y Mn es completada con cloro o permanganato de potasio. Cuando se emplea cloro, se opera para mantener un residual a todo lo largo del proceso. La cantidad específica de cada reactivo depende del contenido de Fe y Mn, el pH, las condiciones de mezclado y la matriz del agua. Los efectos de todos estos factores deben ser determinados a partir de pruebas de tratabilidad y se usan los equipos para desinfección. En cuanto al permanganato de potasio, éste es un cristal violeta oscuro disponible con una pureza comercial del 97 al 99%. Teóricamente, 1 mg/l oxida 1.06 mg/l de Fe ó 0.52 de Mn. En la práctica la cantidad requerida es menor a la teórica y la reacción es relativamente independiente del pH. A continuación se presentan las reacciones para cada elemento: Cloro libre Fe 2+ + Mn 2+ + O2 FeOx ↓ + MnOx ↓ Iones solubles + residual Oxidos insolubles (6.20) Fe(HCO3)2 + KMnO4 Fe(OH)3↓ + MnO2↓ Bicarbonato Permangato Hidróxido Dióxido Ferroso de potasio Férrico de manganeso 148 (6.21)
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Tabla de conversión de unidades de
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