2. Realpolitik, Resource Access Concerns, and International Trade
2.2 A multilevel resource access concept
2.2.2 Forced access mode
2.1.
MATERIAL DE ESTUDIO
El material de estudio es el efluente, que procede del lavado de pulpa de la industria papelera Trupal SA. Esta empresa está dedicada a la fabricación de papeles y cartones a partir de bagazo desmedulado de caña de azúcar. Está ubicada en el distrito de Santiago de Cao, provincia de Ascope, departamento de La Libertad.
Las muestras se recogieron en recipientes cerrados y se almacenaron en ambientes aislados de luz a 4°C.
2.2.
REACTIVOS Y MATERIALES
2.2.1.
REACTIVOS:
- Floculante Catiónico - Floculante Aniónico - Poliacrilamida - Policloruro de Aluminio- Ácido sulfúrico (Grado Técnico 98%)
- Hidróxido de Sodio (QP)
2.2.2.
MATERIALES:
- Bureta de 100 mL - Bureta de 50 mL - Pipeta de 1 mL - Pipeta de 5 mL - Probeta de 20 mL - Probeta de 500 mL - Matraz Erlenmeyer de 50 mL - Matraz Erlenmeyer de 250 mL - Frascos de 500 mL - Viales de 10 mL Agua destiladaBiblioteca
de Ingeniería
Química
UNT
- Agua desionizada - Guantes de latex - Jeringa de 1 mL - Jeringa de 5 mL - Galón de 20 L - Papel toalla
2.2.3.
EQUIPOS:
- Equipo de Jarras (Jartest)
- Multiparámetro (ULTRAMETER II 6P – SN. 6230770)
- Turbidímetro (Orbeco Hellige – SN. 1290)
- Ph Tester (WATERPROOF – SN. 1527319)
- Balanza Digital (Balanza Digital de 4 dígitos)
2.3.
MÉTODOLOGÍA
Para encontrar las dosis óptimas de coagulantes y floculantes, se debe hacer un análisis de las condiciones a las cuales alcanzan su mayor eficiencia. A continuación se redactan los pasos a seguir para la obtención de nuestros resultados.
2.3.1.
MUESTRAS DE AGUA DE LAVADO DE PULPA
El efluente a usar procede de la Planta de Pulpa de la empresa TRUPAL S.A. Se tomaron muestras que fueron recogidas en recipientes cerrados y se almacenaron en ambientes asilados de luz a una temperatura de 4°C.
Se tomó agua en un balde para obtener la muestra y se enjuagó las botellas tres veces consecutivas, llenándolas por último completamente. Se colocó el tapón y se trasladó al laboratorio en un cooler con gel térmico.
2.3.2.
CARACTERÍSTICAS DE LA MUESTRA
Para la caracterización físico-química del efluente se utilizó metodologías normalizadas, descritas a continuación:
- Sólidos Suspendidos [12] - Sólidos Totales [12] - Sólidos Disueltos [12] - pH [12]
Biblioteca
de Ingeniería
Química
UNT
- Demanda Química de Oxígeno [12]
- Turbidez [12]
2.3.3.
DISEÑO EXPERIMENTAL
Se evaluaron las muestras previamente y se consideraron 3 etapas para desarrollar la parte experimental del trabajo, así tenemos:
ETAPA 1: Evaluación del pH en el proceso de coagulación
Una de las variables más importantes que influyen en el trabajo que realiza un coagulante es el pH, para cada coagulante existe una zona de pH donde se produce mayor desestabilización química de las partículas coloidales. Para ello se realizaron pruebas con dosis de coagulantes a pH de salida (entre 4 a 5 aproximadamente) y a pH neutro. Se usaron el Sulfato de Aluminio y Policloruro de Aluminio como coagulantes al 1% (Ver tabla 9), que se trabajaron a una concentración constante de 600 ppm en 250 mL de muestra. Siguiendo el siguiente orden experimental:
1º. Se agitó la muestra a 60 RPM por el período de un minuto. 2º. Se agregó el coagulante.
3º. Se agitó la muestra a 80 RPM durante 4 minutos. 4º. Se medió el volumen de lodos a 10 y 20 minutos.
Al obtener nuestros primeros efluentes clarificados luego de un periodo de sedimentación 12 horas, se les hizo la medición de los siguientes parámetros: Sólidos Suspendidos (SS) y Turbidez que fueron comparados con los resultados del blanco.
Los Sólidos Suspendidos y Turbidez se realizaron de acuerdo a la normas de la APHA. (Ver tabla
ETAPA 2: Evaluación de la concentración de Coagulante a pH óptimo hallado en la primera parte.
Una vez obtenido el pH al cual el coagulante se desenvuelve mejor, se analizó la concentración para la cual se obtuvo mejores resultados de los parámetros a estudiar. Teniendo ya el valor aproximado de la concentración óptima, se procedió a estudiar intervalos cercanos a este valor para encontrar con mayor exactitud la dosis adecuada.
Para ello se aplicó el siguiente procedimiento en 250 mL de muestra:
Biblioteca
de Ingeniería
Química
1º. Se agitó la muestra a 60 RPM por el período de un minuto. 2º. Se adecuó el pH óptimo en caso sea necesario
3º. Se aplicaron dosis de coagulante de 400, 500, 700 y 800 ppm (Ver Tabla 9).
4º. Se agitó la muestra a 80 RPM durante 4 minutos.
5º. Se procedió a medir el volumen de lodos a 10 y 20 minutos.
Una vez obtenidos los resultados, se hicieron comparaciones de los valores obtenidos en los parámetros ya antes mencionados. De esta manera se eligió la concentración, simplificando variables para llegar al resultado.
ETAPA 3: Coagulación - Floculación
En esta parte del proceso se trabajó ya con el pH y concentración de coagulante óptimas, además se tomó en cuenta concentraciones de floculantes de previas experiencias. Se hicieron las combinaciones necesarias para encontrar la dosis que aglomere a mayor cantidad de partículas desestabilizadas en microflóculos y después en flóculos más grandes que se depositaron en el fondo del recipiente en un periodo de tiempo que fue clave para obtención de la mejor dosis; además se analizó el volumen de lodo aglomerado.
Se siguió el siguiente procedimiento:
1º. Se agitó la muestra (250 ml) a 60 RPM por el periodo de un minuto. 2º. Se agregó la dosis óptima de coagulante.
3º. Se agitó la muestra 80 RPM por 4 minutos. 4º. Se agregó floculante.
5º. Se agitó la muestra a 40 RPM por 1 min 30 seg. 6º. Se midió volumen de lodo 10 y 20 minutos.
Este análisis se realizó para los tres floculantes a usar como son Floculante Catiónico, Floculante Aniónico y una Poliacrilamida al 0.1% (Ver Tabla 9). Es necesario respetar los tiempos exactos del procedimiento, sobretodo una vez agregado el floculante para así evitar el rompimiento de los flocs formados. El parámetro fundamental para elegir la mejor combinación fueron los sólidos suspendidos y la turbidez.