estruvita

download estruvita

of 16

description

FISICOQUIMICA II

Transcript of estruvita

PROCESO REM-NUT

ESTRUVITA 2014

Fisicoqumica II

CICLO: VDOCENTE: Ing Benito Lizarraga ZabaletaINTEGRANTES:Arellan Mayta,MarylinCaballero Norea JeanCarlo

HUACHO - PERIntroduccion

.El enfoque convencional dado alas deyecciones ganaderas es la aplicacin directa del estircol a la tierra .estas practicas resultan en la perdida de nutrientes y dan lugar a graves problemas ambientales .los problemas mas comunes vinculados directamente a la eliminacin del estiercol y sin tratar son: la formacin de olores emisiones de metano y amoniaco, la liberacin de nutrientes y agentes patgenos que pueden afectar la salud humana y los problemas estticosESTRUVITALa estruvita es un mineral de la clase de los minerales de los fosfatos y dentro de esta pertenece al llamado (grupo de la estruvita).fue descubierto en 1846 cerca de Hamburgo (Alemania). Siendo nombrado as en honor de Heinrich C.G.struve diplomtico ruso en Alemania. Sinnimos pocos usados son: Guanita o estruvitaLa estruvita es un mineral de fosfato con la formula NH4MgPO4.6H2O.estruvita cristaliza en el sistema Rmbico como blanco a los cristales piramidales amarillento, marrn-negro o en formas en placas de mica.Es un mineral blanco con una dureza de Mohs de 1,5 a 2 y tiene una baja gravedad especifica de 1,7-es poco soluble en condiciones neutras y alcalinas pero fcilmente soluble en acidoFORMACION DE ESTRUVITALa estruvita se forma por la combinacin de magnesio, fosfato y amonio en iguales cantidades molares. Se han encontrado precipitaciones espontneos de este mineral en digestores anaerobios y en las Lneas de circulacin de aguas residuales municipales.Son varios los factores que influyen en la precipitacin de la estruvita: la composicin qumica de la residual de partida(la materia orgnica, la presencia de detergentes, la fuerza ionica,el pH, la relacin molar Mg,P,N; el grado de sobresaturacin, la temperatura y la presencia de iones extraos, como el calcioLa precipitacin de estruvita se puede utilizar para eliminar el nitrgeno amoniacal ,fosfato o ambos .Estudios previos realizados por CARTIF han demostrado que el ph optimo para la cristalizacin de estruvita esta dentro del rango De 9.5-10.5

Recuperacin de nitrgeno y fosforo a travs de la estruvita en aguas residuales

Estos planteamientos se considera que la obtencin de estruvita debe ser realzada a partir de los Componentes (fosfato,amonio,magnesio) recuperados de las aguas residuales y agua de mar.Estos determinan los principales flujos de materia para llevar a cabo este proceso desarrollado bajo los planteamientos de la qumica verde, por lo que el consumo de energa a partir de combustibles de fsiles es mnimo.En los que se refieren fosfatos amonio, el proceso REM NUT ofrece una recuperacin eficaz. este proceso consiste en la recuperacin de fosforo y de amonio atreves de un intercambiador inicoPor supersaturacion isotrmica en este proceso, se consigue eliminar las etapas de concentracin de la Solucin despus del tratamiento y la recuperacin del producto purificado.

Problema del estruvita

Las piedras de struvita si no se tratan en el cuerpo humano ,pueden producir una serie debilitacin en las funciones del rin Y sino estn controlados en las plantas de tratamiento ,los depsitos de estruvita pueden producir problemas con un riesgo de Unos gastos enormes de capital .Se sabe poco de sobre el control de la produccin de la estruvita ,aunque los problemas de operacin relacionada con los depsitos De estruvita son comunes en las plantas de tratamiento de aguas residuales que operan digestores donde las planta elimina fosforo Por un sistema biolgico

PRECIPITACION

SolubilidadEl pH para la solubilidad de la estruvita debe ser, mnima,, la precipitacin mxima, es uno de los principales objetivos de estudio, consideran que el pH ptimo para la formacin de estruvita est comprendido entre los valores de 8.8 y 9.4 comentando adems que un pH inferior a 5.5 la estruvita se disuelve rpidamente. Stratful por su parte establece un pH de 8.5 necesario para que se produzca una eliminacin efectiva de P como estruvita.

Referencia pHBuchaman,J.R 9.0Monberg.G.A 8.0-10.6Booram.C.V 10.3Ohlinger.K.K 10.3Stumn y Morgan 10.7Snoeyink.V.L 10.7Estudios realizados Hasta el momento se han realizado diversos estudios sobre la posibilidad de recuperar el fosforo presente en las agua residuales en forma de estruvita . Es importante as mismo nombrar los procesos desarrollados por algunas compaas como el proceso Crystalator y el proceso Phosnix para la recuperacin de estruvita

Reactor de lecho Fluidizado REACTORES

Reactor de tanque agitado Proceso REM-NUTEl proceso de REM-NUT permite la eliminacin simultnea de iones de fosfato y de amonio de las aguas residuales mediante intercambio inico selectiva y su posterior recuperacin mediante precipitacin qumica en forma de estruvita (fosfato de magnesio y amonio)El proceso REM-NUT, es decir, la disposicin impulsado-P, se presenta y su rentabilidad en comparacin con la precipitacin qumica basada en el uso de cloruro frrico es mucho mas ajustable

El proceso REM NUT consta de 2 unidades operacionales, como se observa en la siguiente figura. 1.- Separacin de amonio y fosfato mediante intercambio inico selectivo de las aguas residuales y su concentracin en la regeneracin de intercambiadores inicos.2.- Precipitacin de los nutrientes en la forma de estruvita despus de adicionar a pH controlado el magnesio marino concentrado por un proceso de intercambio inico por supersaturacin isotrmica De esta manera se aprovechan los flujos de fosfato y amonio provenientes de las plantas depuradoras

Problema de la estruvita

Los depsitos de estruvita en las plantas de tratamiento crean problemas reduciendo la seccin libre de los conductos y paralizando el funcionamiento de las vlvulas.

Control Qumico

El control de estruvita tambin se puede mejorar cambiando el proyecto de la instalacin, como, por ejemplo:Minimizando la perdida de dixido de carbono en los tanques de almacenamiento .Minimizando o evitando turbulencias locales en las tuberas, reduciendo el numero de codos, y vlvulas.Reduciendo los cambios sbitos de presin causados por la descarga libre o succiones de bombas.Seleccionando el material adecuado de las tuberas o el recubrimiento de las tuberas.Previniendo turbulencias en la superficie de los equiposEvitando tuberas sin caudal mezclado con lodos almacenados.

Uso de la estruvita como fertilizantes

Las propiedades de la estruvita como fertilizante han sido demostradas desde los aos 60. Se han efectuado muchas experiencias acerca de la utilizacin de la estruvita en diversos cultivo, en EE.UU, Alemania , Inglaterra, Japn y Egipto. Se han encontrado que la estruvita, constituye un buen fertilizante de liberacin lenta y aporta nutrientes fundamentales como magnesio, nitrgeno y fosforo para la agricultura y horticultura

GRACIAS !!