UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE EXTENSIÓN LATACUNGA QUÍMICA
TIPOS DE AGUA, PROCESOS DE POTABILIZACIÓN Integrantes: Oswaldo Criollo Alissa Morales John Ramón Jonathan Tipantasig Alexander Toapanta Luis Valencia Docente: Msc. Ing. Henry Benavides OCTUBRE 2017 – FEBRERO 2018
OBJETIVOS Objetivo general
Indagar sobre los tipos y el proceso de potabilización del agua mediante la investigación para tener un mayor cuidado hacia el medio ambiente, creando una conciencia ambiental y tener un mayor cuidado del agua.
Objetivo especifico
Adquirir los conocimientos necesarios para impartirlos en la clase y en la vida cotidiana creando una conciencia al cuidado del medio ambiente.
Impartir los conocimientos adquiridos sobre el tema ayudando al cuidado, el procesamiento y el suministro del agua.
MARCO TEÓRICO EL AGUA El agua es un compuesto químico muy estable, formado por átomos de hidrogeno y oxígeno, de formula H2O. El agua es inodora, insípida e incolora, y su enorme presencia en la Tierra (el 71% de ésta se encuentra cubierta de agua) determina en buena parte la existencia de vida en nuestro planeta. El agua es la única sustancia que existe a temperaturas ordinarias en los tres estados de la materia. Existe en estado sólido como hielo, encontrándose en los glaciares y casquetes polares, y en forma de nieve, granizo y escarcha. Como líquido se halla en las nubes de lluvia formadas por gotas de agua, en forma de rocío en la vegetación, y en océanos, mares, lagos, ríos, etc. Como gas, o vapor de agua, existe en forma de niebla, vapor y nubes.
A pesar de que el agua de los mares y océanos pareciera ser de color azul o azul-verdoso, el agua es incolora. El color observado es el resultado de fenómenos de difusión, absorción, y sobre todo reflexión/refracción de la luz que penetra la superficie marina y oceánica. El agua de los océanos y mares constituyen el 97% del agua presente en la Tierra, y es salada porque, además de estar formada por hidrogeno y oxígeno, contiene materias sólidas disueltas tales como NaCl, potasio, magnesio y calcio. El 3% restante es agua de los ríos, lagos, lagunas, aguas subterráneas, hielo permanente y glaciares, que generalmente, es dulce y se emplea en casi todas las actividades que realizan los grupos humanos.
TIPOS DE AGUA Agua Potable: Agua que puede ser consumida por personas y animales sin riesgo de contraer enfermedades.
Agua salada: Agua en la que la concentración de sales es relativamente alta (más de 10 000 mg/l). Agua salobre: Agua que contiene sal en una proporción significativamente menor que el agua marina. La concentración del total de sales disueltas está generalmente comprendida entre 1000 - 10 000 mg/l. Este tipo de agua no está contenida entre las categorías de agua salada y agua dulce. Agua dulce: Agua natural con una baja concentración de sales, o generalmente considerada adecuada, previo tratamiento, para producir agua potable. Agua dura: Agua que contiene un gran número de iones positivos. La dureza está determinada por el número de átomos de calcio y magnesio presentes. El jabón generalmente se disuelve malamente en las aguas duras. Agua blanda. Agua sin dureza significativa. Aguas negras. Agua de abastecimiento de una comunidad después de haber sido contaminada por diversos usos. Puede ser una combinación de residuos, líquidos o en suspensión, de tipo doméstico, municipal e industrial, junto con las aguas subterráneas, superficiales y de lluvia que puedan estar presentes.
Aguas grises: Aguas domésticas residuales compuestas por agua de lavar procedente de la cocina, cuarto de baño, aguas de los fregaderos, y lavaderos.
Aguas residuales: Fluidos residuales en un sistema de alcantarillado. El gasto o agua usada por una casa, una comunidad, una granja, o industria que contiene materia orgánica disuelta o suspendida. Aguas residuales municipales: Residuos líquidos, originados por una comunidad, formados posiblemente aguas residuales domésticas o descargas industriales.
Agua bruta: Agua que no ha recibido tratamiento de ningún tipo, o agua que entra en una planta para su ulterior tratamiento. Aguas muertas: Aguas en estado de escasa o nula circulación, generalmente con déficit de oxígeno. Agua alcalina: Agua cuyo pH es superior a 7. Agua capilar: Agua que se mantiene en el suelo por encima del nivel freático debido a la capilaridad. Agua de adhesión: Agua retenida en el suelo por atracción molecular, formando una película en las paredes de la roca o en las partículas del suelo. Agua de desborde: Agua que se inyecta a través de una fisura en una capa de hielo. Agua de formación: Agua retenida en los intersticios de una roca sedimentaria en la época en que ésta se formó. Agua de gravedad: Agua en la zona no saturada que se mueve bajo la influencia de la fuerza de gravedad. Agua de suelo: Agua que se encuentra en la zona superior del suelo o en la zona de aireación cerca de la superficie del terreno, de forma que puede ser cedida a la atmósfera por evapotranspiración. Agua disfórica: Agua pobre concentraciones de ácido húmico.
en
nutrientes
y
que
contiene
altas
Agua estancada: Agua inmóvil en determinadas zonas de un río, lago, estanque o acuífero. Agua fósil: Agua infiltrada en un acuífero durante una antigua época geológica bajo condiciones climáticas y morfológicas diferentes de las actuales y almacenada desde entonces. Agua freática: Agua subterránea que se presenta en la zona de saturación y que tiene una superficie libre. Agua funicular: Agua presente en los mayores poros que rodea las partículas del suelo formando, en los puntos de contacto con dichas partículas, anillos que se fusionan entre ellos. Agua primitiva: Agua proveniente del interior de la tierra, que no ha existido antes en forma de agua atmosférica o superficial. Agua magmática: Agua impulsada hasta la superficie terrestre desde gran profundidad, por el movimiento ascendente de rocas ígneas intrusivas. Agua metamórfica: Agua expulsada de las rocas durante el proceso de metamorfismo. Agua vadosa: Cualquier agua que aparece en la zona no saturada.
Agua subterránea: Agua que puede ser encontrada en la zona saturada del suelo, zona que consiste principalmente en agua. Se mueve lentamente desde lugares con alta elevación y presión hacia lugares de baja elevación y presión, como los ríos y lagos. Agua superficial: Toda agua natural abierta a la atmósfera, concerniente a ríos, lagos, reservorios, charcas, corrientes, océanos, mares, estuarios y humedales. Fuente: Centro del Agua del Trópico Húmedo para la América Latina y el Caribe (CATHALAC) TIPOS DE RESIDUOS Llamamos residuo a cualquier tipo de material que esté generado por la actividad humana y que está destinado a ser desechado. Más concretamente y según la ley son residuos las sustancias u objetos perteneciente a alguna de las categorías que figuran en el anejo de Residuos, del cual su poseedor se desprenda o del que tenga la intención u obligación de desprenderse. Residuos sólidos urbanos
Son los generados en los domicilios particulares, comercios, oficinas y servicios y los que por su naturaleza o composición puedan asimilarse a los producidos en los anteriores lugares o actividades. También lo son los procedentes de la limpieza de vías públicas, zonas verdes, áreas recreativas y playas. Animales domésticos muertos, así como muebles, enseres y vehículos abandonados. Residuos y escombros procedentes de obras menores de construcción y reparación domiciliaria. Residuos industriales
Dentro de los residuos que genera la industria es conveniente diferenciar entre:
Inertes: escombros y materiales similares, en general, no peligrosos para el medio ambiente, aunque algunos procedentes de la minería pueden contener elementos tóxicos. Similares a residuos sólidos urbanos: restos de comedores, oficinas, etc. Residuos peligrosos: por su composición química u otras características requieren tratamiento especial, así como los recipientes y envases que los hayan contenido. También lo son los calificados como peligrosos por la normativa comunitaria y los que pueda aprobar el
Residuos agrarios
Proceden de la agricultura, la ganadería, la pesca, las explotaciones forestales o la industria alimenticia. Residuos médicos y de laboratorios
Restos del trabajo clínico o de investigación. Residuos radiactivos
Materiales que emiten radiactividad.
EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA
El vertimiento del océano Los sistemas de alcantarillado que descargan agua en los ríos llevan los residuos o desechos urbanos al mar los mismos que producen una gran contaminación del medio ambiente y de la biosfera marina. Buques y accidentes En el caso de los derrames de petróleo y derivados, estos poseen diversos hidrocarburos con moléculas de diferentes pesos y propiedades, que no permiten visualizar de inmediato la magnitud del daño. Son difíciles de limpiar y pueden ocasionar problemas de salud a nivel renal o cancerígenos entre otros. Las emisiones atmosféricas La atmósfera es otra manera por la cual los contaminantes llegan a los océanos. Las fracciones de polvo más ligeras y los desechos serán absorbidos por el viento y soplados hacia el océano. Un gran número de partículas de polvo llevarán trazas metálicas, que se distribuyen de esta manera. Los procesos de combustión (como motores de automóviles) producen una cantidad significativa de SO2 y NO2 también. Esto aumentará la aparición de lluvia ácida. Escurrimiento y vertidos de tierra Las aguas provenientes de los procesos agrícolas e industriales contienen altos niveles de nitrógeno y fósforo, más del 40% de las cuencas hidrográficas han sido contaminadas con metales, que van a parar al océano. Minería en alta mar, perforación de petróleo y gas Este proceso intenta desenterrar depósitos de sulfuros y metales importantes y preciosos (como plata, manganeso, Cobre, oro y zinc), cerca de respiraderos hidrotérmicos, aproximadamente 1400 a 3700 m debajo de la superficie del océano. La minería se realiza con bombas hidráulicas y baldes que se toman hacia arriba y hacia abajo para llegar a los minerales y transportarlos a la superficie.
Contaminación radiológica de las aguas subterráneas Se produce porque todos los agentes contaminantes son materiales radioactivos. Estos tienen átomos inestables que van hacia mayor estabilidad cuando se transforman. Se origina por radiación de origen natural, pruebas de armas nucleares y usos pacíficos de la energía atómica.
PROCESOS DE POTABILIZACION
Debido al aumento de la demanda de agua potable, cada vez son más los recursos hidráulicos utilizados. Esto implica que, a la hora de conseguir un agua apta para consumo, nos encontremos situaciones y características de agua a tratar muy distintas entre sí. Durante todo el proceso de potabilización del agua se realizan controles analíticos de calidad. La suma de las etapas para potabilizar el agua se realiza en aproximadamente 4 horas. En el caso de las aguas subterráneas que provienen de pozos, el único tratamiento que requiere, generalmente, es la cloración. Esto se debe a que el agua suele ser más pura a grandes profundidades. Para confirmar que el agua ya es potable, debe ser inodora (sin olor), incolora (sin color) e insípida (sin sabor), además de satisfacer ciertos controles de calidad éstandar.human-771601_1920 El suministro de agua potable es un problema que ha ocupado al hombre desde la Antigüedad. En la actualidad, y gracias a la Resolución de las Naciones Unidas, todos los Estados y organizaciones internacionales deben trabajar para proporcionar recursos financieros y/o propiciar el uso de tecnología que ayude a los países en vías de desarrollo a conseguir un suministro de agua potable y saneamiento saludable, limpio, accesible y asequible para todos. En las Plantas de Tratamiento de Agua Potable (E.T.A.P.), el agua bruta es sometida a una serie de procesos encaminados a eliminar las sustancias que
puedan resultar nocivas para el consumo humano. En plantas convencionales, estos procesos consisten básicamente en: Captación: En esta etapa el agua se extrae desde las fuentes naturales, generalmente de los ríos. El agua proveniente de ríos requiere un proceso más completo en su tratamiento al estar expuesta a la incorporación de materiales y microorganismos.
Canalización: el agua captada se conduce hacia la planta Potabilizadora utilizando dos tipos de sistemas: aducción o impulsión. Si es por aducción el agua se transporta por gravedad (por su propio peso) ya que la fuente abastecedora está a un nivel más elevado que la planta potabilizadora; si la fuente de agua se encuentra a un nivel más bajo que la planta, el transporte del agua se realiza mediante bombas y se denomina impulsión.
Floculación: es el proceso por el cual se eliminan las partículas en suspensión, aplicando agentes químicos que producen que estas partículas se unan formando los “flocs”. Esta aglomeración de partículas, al ser más pesada que cada partícula individual, se asienta, eliminando la turbiedad y permitiendo que el agua pueda clarificarse.
Decantación: el agua se ubica en una gran pileta donde permanece quieta, para que se produzca la separación del líquido y de los sólidos, y se depositen en el fondo por su propio peso.
Filtración: en esta fase el agua se separa de la materia en suspensión haciéndola pasar a través de un elemento poroso, generalmente arena, cuyo resultado final es un agua más clara, en la que se han eliminado hasta un 95% de los microorganismos.
Cloración o Desinfección: se destruyen los agentes microbianos que pudiesen estar presentes en el agua, utilizando diferentes productos químicos (hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio, dióxido de cloro, ozono, etc.).
Alcalinización: Debido al coagulante del agua, esta se vuelve ácida por lo que es necesario añadir cal para convertirla en apta para el consumo.
Distribución: una vez finalizada la potabilización, el agua se lleva a las estaciones de bombeo desde sonde se distribuye gracias a la red de tuberías.
CONCLUSIONES
El agua es un elemento muy importante en el mundo y su cuidado es primordial por lo que todas las personas deberían tener una conciencia ambiental, dedicarle tiempo al cuidado del agua y del medio ambiente.
El agua potable es agua dulce procesada y llevada por algunos métodos en los cuales se purifica para que sea de apto de consumo humano además de ser consumido es utilizado para el aseo.
El proceso de potabilización debe llevar normas de calidad en las cuales el agua es directamente recolectada de ríos o de algunas fuentes alternas es procesada, filtrada, purificada y distribuida a los hogares mediante tuberías, naturalmente este proceso lleva a cabo un promedio de 4 horas.
BIBLIOGRAFÍA
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