PRUEBAS DE JARRAS Y DETERMINACIÓN DE DOSIS OPTIMA DE COAGULANTE Y FLOCULANTE

 

La determinación de la cantidad y tipo de coagulante y floculante que se requiere para tener los mejores resultados en la operación unitaria de sedimentación, se realiza por medio de las pruebas de jarras.

 

PRUEBAS DE JARRAS:

            Se toma un litro de muestra de agua y se coloca en el recipiente donde se efectuará la prueba. Esto se hace en cada uno de los recipientes disponibles.

            A cada muestra se le agrega la cantidad de reactivos que sea más conveniente: Casi todos los reactivos se preparan al 1% con excepción del floculante el cual puede estar preparado al 0.1 % o una concentración similar.

            Se agregan los coagulantes y el floculante y se agita intensamente la botella para una dispersión completa del reactivo dosificado.

            La evaluación de resultados se hace una o dos horas después de agregar los reactivos, y se determina la calidad del agua en forma visual o midiendo en un turbidímetro su grado de turbidez.

            Es muy conveniente en cada prueba medir el pH de la solución resultante y anotar las observaciones de flóculo formado (si sedimenta rápidamente, si el flóculo es cristalino, si tarda mucho tiempo o no se forma, etc.)

            La dosis óptima se determina por prueba y error, por lo que se deberán agregar cantidades variables hasta obtener la mejor combinación considerando los rangos de dosificación de la siguiente manera:

 

   Sulfato de Aluminio               10-50 ppm

                                      Sulfato Ferroso                     10-50 ppm

                                      Sulfato Férrico                       10-50 ppm

                                      Cal                                       10-50 ppm

                                      Carbonato de Sodio              5-20   ppm

                                      Floculante                             0.5-5 ppm

 

Como ejemplo consideremos que tenemos el equipo de pruebas de jarras mostrado en la Figura 1. Se dispone de cuatro jarras por lo que se efectuará la siguiente serie de pruebas:

 

En la primera serie de pruebas se modifica la dosis de coagulante (sulfato de aluminio) y se mantienen constantes las cantidades de los otros químicos que se agregan al agua.

 

Primera serie:

 

Suponiendo que en esta primera serie de pruebas la dosis de sulfato de aluminio que dio los mejores resultados es cuando se agregan lo equivalente a 20 ppm, entonces se efectúa una segunda serie de pruebas variando a continuación la dosis de cal.

 

Segunda serie:

 

Si la dosis de cal que resulta en la mejor sedimentación de los sólidos suspendidos se efectúa una tercera serie de pruebas para observar los resultados con la dosis de floculante.

 

Tercera serie:

 

Si los mejores resultados de esta serie es la prueba 3, entonces la dosis óptima de floculante es de 2.0 ppm

 

            En esta serie de pruebas se tiene como conclusión que la dosis óptima de cada componente es:

 

 

            Esto que se ha descrito es una simplificación de lo que son las pruebas de jarras, ya que existen otros coagulantes además del sulfato de aluminio y cientos de floculantes que se comercializan en tratamiento de aguas, por lo que es necesario efectuar muchas mas pruebas que las que hemos descrito para fijar la mejor combinación de coagulante y floculante a las mejores condiciones de alcalinidad y pH del agua con la dosis mas adecuada de productos químicos, para los mejores resultados al menor costo.

 

 

Formación de flóculos después de agregar los reactivos

 

Pruebas de jarras con diferentes dosis de coagulante y floculante. Obsérvese el sedimento formado en el fondo del frasco