ANALISIS DE AGUAS Y AGUAS RESIDUALES

ANALISIS DE AGUAS Y AGUAS RESIDUALES

UNIVERSIDAD NACIONALSANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLOFACULTAD DE CIENCIAS DEL AMBIENTEESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA SANITARIA

CURSO: ANALISIS DE AGUAS Y AGUAS RESIDUALES

TEMA: DETERMINACIN DEL PH Y TURBIDEZ CON INSTRUMENTO DE LABORATORIO

DOCENTE: ING. POMA VILLAFUERTE CARLOS

INTEGRANTES: AMEZ VERGARAY JAZZMIN PECHE VILLAFANE YOVANA

HUARAZ ANCASH PER

2014

DETERMINACIN DEL ph y la turbidez con intrumentos de laboratorio

INTRODUCCIN

La turbidez es la expresin de la propiedad ptica de la muestra que causa que los rayos de luz sean dispersados y absorbidos en lugar de ser transmitidos en lnea recta a travs de la muestra.La turbiedad en el agua puede ser causada por la presencia de partculas suspendidas y disueltas de gases, lquidos y slidos tanto orgnicos como inorgnicos, con un mbito de tamaos desde el coloidal hasta partculas macroscpicas, dependiendo del grado de turbulencia. En lagos la turbiedad es debida a dispersiones extremadamente finas y coloidales, en los ros, es debido a dispersiones normales. La eliminacin de la turbiedad, se lleva a cabo mediante procesos de coagulacin, asentamiento y filtracin. La medicin de la turbiedad, en una manera rpida que nos sirve para saber cuando, como y hasta que punto debemos tratar el agua para que cumpla con la especificacin requerida.La acidez o alcalinidad de una solucin se expresa frecuentemente por el logaritmo decimal de la inversa de la concentracin de iones hidrgeno u oxidrilo, el pH debe de ser controlado en desages, aguas potables y tratamientos de desechos industriales en que se emplee procesos biolgicos para favorecer los organismos particularmente envueltos.LAS ALUMNAS

OBJETIVOS

El objetivo fundamental de esta practica es aprender a utilizar los diferentes tipos de instrumentos para medir la turbidez y el pH de aguas en laboratorio y en campo.

Determinar los parmetros de turbiedad y pH para poder darle el tratamiento requerida de acuerdo a que y para que se utilizara esta agua.

FUNDAMENTO TEORICO

TURBIDEZ Es la oposicin que ofrece una sustancia al paso de la luz y que es mayor que la que presenta naturalmente en estado puro.

El agua en estado puro es transparente, y es la presencia de slidos suspendidos la que reduce la transmisin de la luz dispersndola o absorbindola. Aunque no es un parmetro con un valor indicador absoluto, es uno de los que habitualmente se emplean para caracterizar la calidad del agua, ya que una alta turbidez suele estar asociada a una baja calidad para ciertos usos.

En un cristal, indica el nivel en contenido de impurezas del mismo. Esta turbidez es muy importante porque condiciona la utilidad de los cristales empleados para construir emisores de lser o resta valor a las piedras de joyera, por ejemplo.

Los instrumentos que se emplean para medir la turbidez se denominan turbidmetros o nefelmetros y miden en unas unidades de turbidez denominadas unidades nefelomtricas o NTUs (del ingls nephelometer turbidity units). El nefelmetro mide la luz que es dispersada con un ngulo de 90. El espectrofotmetro tambin se utiliza en este tipo de mediciones aunque no es tan especfico para ello como el nefelmetro: el espectrofotmetro mide la luz transmitida a travs del cuerpo en cuestin, y esta luz est, de modo aproximado, inversamente relacionada con la luz dispersada.La turbiedad es de importante consideracin en las aguas para abastecimiento pblico por tres razones: Fuente: http://www.hannachile.com/divisiones/medioambiente/sabia-usted/item/232-sabia-usted-que-es-turbidez-y-ph

Esttica: Cualquier turbiedad en el agua para beber, produce en el consumidor un rechazo inmediato y pocos deseos de ingerirla y utilizarla en sus alimentos. Filtrabilidad: La filtracin del agua se vuelve ms difcil y aumenta su costo al aumentar la turbiedad. Desinfeccin: Un valor alto de la turbidez, es una indicacin de la probable presencia de materia orgnica y microorganismos que van a aumentar la cantidad de cloro u ozono que se utilizan para la desinfeccin de las aguas para abastecimiento de agua potable.El lmite mximo permisible en el agua potable es de 10 NTU (unidades de turbidez nefelomtricas) Almacenaje de la muestra Determine la turbidez del agua el mismo da que fue muestreada. Si esto no es posible, las muestras se pueden conservar en la oscuridad hasta por 24 horas, refrigeradas a 4 C. Para tiempos de almacenamientos ms prolongados, la muestra se puede preservar con la adicin de 1 g de cloruro mercrico por litro.( no es recomendable ) Campo de aplicacin Este mtodo de prueba es aplicable para la medicin de turbidez en muestras de agua de uso domstico, industrial y residual. El intervalo de medicin es de 0.05 a 40 NTU. Valores de turbidez mayores a 40 se pueden determinar, diluyendo la muestra proporcionalmente, con agua destilada. Algunos de estos instrumentos dependen de comparaciones visuales, otros utilizan una celda fotoelctrica que miden la luz dispersada a 90 a la trayectoria del rayo de luz en la muestra ( nefelometra ). Dichos aparatos son los que actualmente se estn usando, por su mayor precisin . El turbidmetro de Hellige, que es el utilizado en este mtodo es del tipo nefelomtrico, se basa en el efecto de Tyndall. Se compara un rayo de luz que se hace pasar hacia arriba por la muestra, con la luz dispersada hacia arriba por las partculas suspendidas de la solucin turbia, la cual es iluminada lateralmente a 90 . La unidad de turbiedad, fue definida "como la obstruccin ptica de la luz, causada por una parte por milln de slice en agua destilada"

Fuente: http://www.buenastareas.com/ensayos/Ph-y-Turbidez-Del-Agua/2825555.html

Los valores de turbiedad pueden variar desde cero hasta varios miles de unidades en aguas altamente turbias, consecuentemente no hay un mtodo de determinaciones que abarque tan amplio intervalo. Existen tres mtodos comnmente empleados. a)Mtodo del Turbidmetro Hellige. b)Mtodo del Nefelmetro Fotoelctrico. c)Mtodo Turbidimtrico de Buja de Jackson . TurbidmetroTurbidmetro, es un instrumento utilizado para medir la turbidez de los lquidos. Mide la dispersin de un haz de luz en un ngulo de 90. Constan de una caja oscura, en la que se aloja la fuente luminosa y los receptores, en la que se inserta un recipiente transparente con la muestra de lquido cuya turbidez se pretende determinar. Tras ubicar la muestra en su receptculo, se procede a taparlo para evitar la entrada de luz parsita del exterior. Normalmente, antes de su utilizacin, se realiza una calibracin del aparato con una solucin testigo de turbidez conocida.Existen modelos porttiles y de laboratorio, y son de uso comn en limnologa, sedimentologa y, en general, en laboratorios qumicos, para comprobar la pureza de los lquidos, la presencia de coloides o sustancias disueltas, y para analizar las propiedades fsicas de las muestras. La unidad de turbidez es la NTU (Nephelometer Turbidity Units). Segn el sistema de medicin, se pueden registrar los resultados en otras unidades, como la JTU (Jackson Turbidity Units) o la FTU.Interferencias La determinacin de turbidez es aplicable a cualquier muestra de agua que este libre basuras y partculas gruesas que puedan asentarse con rapidez. Se obtienen resultados falsos por material de vidrio sucio, por la presencia de burbujas y por los efectos de vibracin que puedan alterar la visibilidad en la superficie de la muestra de agua. pHpH, trmino que indica la concentracin de iones hidrgeno en una disolucin. Se trata de una medida de la acidez de la disolucin. El trmino (del francs pouvoir hydrogne, 'poder del hidrgeno') se define como el logaritmo de la concentracin de iones hidrgeno, H+, cambiado de signo: pH = -log [H+]

Fuente: http://www.buenastareas.com/ensayos/Ph-y-Turbidez-Del-Agua/2825555.htmldonde [H+] es la concentracin de iones hidrgeno en moles por litro. Debido a que los iones H+ se asocian con las molculas de agua para formar iones hidronio, H3O+ (vase cidos y bases), el pH tambin se expresa a menudo en trminos de concentracin de iones hidronio.En agua pura a 25C de temperatura, existen cantidades iguales de iones H3O+ y de iones hidrxido (OH-); la concentracin de cada uno es 10-7 moles/litro. Por lo tanto, el pH del agua pura es -log (10-7), que equivale a 7. Sin embargo, al aadirle un cido al agua, se forma un exceso de iones H3O+; en consecuencia, su concentracin puede variar entre 10-6 y 10-1 moles/litro, dependiendo de la fuerza y de la cantidad de cido. As, las disoluciones cidas tienen un pH que vara desde 6 (cido dbil) hasta 1 (cido fuerte). En cambio, una disolucin bsica tiene una concentracin baja de iones H3O+ y un exceso de iones OH-, y el pH vara desde 8 (base dbil) hasta 14 (base fuerte).El pH de una disolucin puede medirse mediante una valoracin, que consiste en la neutralizacin del cido (o base) con una cantidad determinada de base (o cido) de concentracin conocida, en presencia de un indicador (un compuesto cuyo color vara con el pH). Tambin se puede determinar midiendo el potencial elctrico que se origina en ciertos electrodos especiales sumergidos en la disolucin.pHmetro

Instrumento empleado para medir el pH de una disolucin. Aunque el diseo y la sensibilidad de los pHmetro es variable, sus componentes esenciales son un electrodo de vidrio, un electrodo de referencia y un voltmetro calibrado para poder leer directamente en unidades de pH.El electrodo de vidrio se basa en una propiedad singular de una fina membrana de un vidrio especial, que hace que se establezca un potencial a travs de la membrana cuando ambos lados de la misma se hallan en contacto con disoluciones en las que las concentraciones de iones hidrgeno son diferentes. Durante su utilizacin, todo el electrodo se sumerge en la disolucin de pH desconocido y as la membrana se halla en contacto con dos disoluciones, una de pH conocido y otra desconocido.Como electrodo de referencia se emplea, generalmente, un electrodo de calomelanos que, junto con el electrodo de vidrio, constituye una clula electroqumica representada por: Ag|AgCl,HCl(0,1 M)|membrana de vidrio||Hg2Cl2,KCl|Hg

Fuente: http://www.hannachile.com/divisiones/medioambiente/sabia-usted/item/232-sabia-usted-que-es-turbidez-y-phdisolucin de pH desconocido

La disposicin es tal que la diferencia de potencial medida por el voltmetro se debe solamente a la diferencia de las concentraciones de ion hidrgeno en las dos disoluciones.

DETALLES EXPERIMENTALES

a). MATERIALES

Turbidimetro digital de campo pHmetro de mesa Vaso de precipitado Muestras de agua potable Papel tornasol

b). PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Medicin de la turbidez del agua potable del laboratorio

Antes de medir la muestra hay que cerciorarse que el turbidimetro este calibrado, para esto el mismo turbidimetro tiene soluciones de calibracin los cuales se ponen en el siguiente orden: 800 NTU, 100 NTU, 20 NTU, y un frasco menor a 0.1 NTU. Despus de estar calibrada se espera a que en la pantalla marque 0.00 NTU. Luego se toma las muestras en un frasco que nos proporciona el mismo turbidimetro El frasco tiene que estar esterilizado Para la toma de muestra se deja corres el agua del cao un aproximado de 30 seg. Procedemos a lavar el frasco con el agua del cao 3 veces, para luego tomar la muestra. Cerciorarse de que la muestra tomada en el frasco no contenga burbujas, ya que esta nos dara resultados errneos. Limpiar el frasco con papel sabana sin tocar el frasco. Introducir el frasco al turbidimetro, oprimir READ y lecturar.

Medicin del pH del agua potable del laboratorio

Antes de medir la muestra hay que cerciorarse que el pHmetro est calibrado, para esto el mismo pHmetro tiene una solucin de estandarizacin de pH =7 Despus de estar calibrada se espera a que en la pantalla marque 7.00 Y cerciorarse de que la T este a 25 C (temperatura ambiente) Luego se toma las muestras en un vaso de precipitado El vaso tiene que estar esterilizado Para la toma de muestra se deja corres el agua del cao un aproximado de 30 seg. Procedemos a lavar el vaso con el agua del cao 3 veces, para luego tomar la muestra.. Introducir el electrodo del pHmetro (previamente lavado con agua destilada) al vaso de precipitado con la muestra y lecturar.

RESULTADOS

En la toma de muestra para hallar la turbidez del agua potable se tomaron muestras por grupo (Nuestro grupo fue el numero 5)

Las muestras se tomo del cao y el agua destilada

Grupo 1

Cao 1 = 0.65 NTU

En la toma de muestra para hallar el pH del agua potable se tomaron 1 muestra por grupo (Nuestro grupo fue el numero 5)

Las muestras se tomo del cao y el agua destilada

Grupo 1

Cao = 1.47 pH

DISCUSIONES

En el cao uno, el resultado de la turbidez que se obtuvo es aceptable para los rangos permisibles, como fue la nica muestra tomada de ese cao y adems es la ms utilizada en laboratorio su turbidez no varia mucho.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

La turbidez del agua potable del laboratorio es aceptable para el consumo humano. El pH del agua potable del laboratorio es aceptable para el consumo humano ya que esta entre los rangos permisibles. La practica se desarrollo satisfactoriamente aunque no se pudo tomar muestras por cada alumno para el PH ya que el pHmetro no era muy sensible y por lo tanto demoraba mucho en darnos el resultado.

RECOMENDACIONES

No se pudo realizar algunos experimentos por la falta de equipos adecuados. Con respecto a la turbidez dejar correr el agua para que as esta este uniforme y tengamos resultados que no varen mucho como la obtenida en esta practica. Trabajar con bastante cuidado ya que los instrumentos son bastantes sensibles

ANEXOS

BIBLIOGRAFIA

ANLISIS DE LAS AGUAS / J. Rodier / edit. Omega S.A.

www.google.com/tomademuestrasdeaguas

http://www.hannachile.com/divisiones/medioambiente/sabia-usted/item/232-sabia-usted-que-es-turbidez-y-ph

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