Uso de accesorios hidráulicos en el proceso de floculación para la obtención de agua potable

Abstract

En el presente proyecto se realizaron pruebas de floculación de agua en una columna cilíndrica plástica de 3,5 m de alto y 19,5 cm de diámetro, con 90,0 litros de volumen operacional. Al floculador hidráulico de flujo descendente se le adaptaron bandejas con accesorios de PVC (Policloruro de vinilo). Las pruebas de jarras se utilizaron para determinar la dosis óptima del coagulante, la misma que fue 6,0 mg/l de sulfato de aluminio en solución al 1,0 %. Se efectuaron las pruebas de floculación en la columna con diferentes diámetros de los orificios en los accesorios, con distinta forma de los accesorios (ángulos de 45º y 90º) y con modificación de la altura entre las bandejas. Los gradientes de velocidad escogidos para la floculación fluctuaron entre 15 y 50 s-1. La turbiedad, el color y el pH del agua fueron los parámetros de control registrados, se midieron al iniciar y finalizar cada ensayo. Los mejores resultados de remoción de turbiedad y color del agua en el floculador al variar el diámetro y la forma de los accesorios se consiguieron con orificios de 5,6 mm de diámetro y accesorios de 90º, cuando las condiciones de operación fueron de 15,0 min para el tiempo de retención, 2,0 m/s como la velocidad del chorro y 44 s-1 el gradiente de velocidad. La altura de 1,5 m entre las bandejas con accesorios de 90º permitió que los resultados de remoción de turbiedad y color fueran aceptables. Es decir, con compartimentos de 45,0 litros; bajo las condiciones de operación de 20,0 min como el tiempo de retención en el floculador; los gradientes de velocidad de 31 s-1 y 17 s-1 y la velocidad del chorro de 1,2 m/s y 0,6 m/s respectivamente en el compartimento superior y en el inferior. La eficiencia hidráulica del floculador se evaluó con las disposiciones de las bandejas que proporcionaron los mejores resultados de remoción de turbiedad y color. Se utilizó la prueba con trazador, en este caso el cloruro de sodio, y mediante el análisis de la curva de concentración del trazador a la salida del floculador y la ecuación de Wolf-Resnick para la alimentación tipo impulso. En la columna de floculación predominó el flujo pistón en especial cuando se consideraron dos compartimentos y no presentó cortocircuitos ni espacios muertos.