DOSIFICACION Y MANEJO DE SUSTANCIAS

QUIMICAS

Ing. Lidia Vargas, Asesora en

Tratamiento de Agua para Consumo Humano

MANEJO RECEPCION DE SUSTANCIAS QUIMICAS ALMACENAMIENTO

TRASFERENCIA

DOSIFICACION

ASPECTOS A EVALUAR

RECEPCION

Ingreso correcto al almacén de sustancias químicas

RECEPCION DE SUSTANCIAS QUIMICAS

ALMACENAMIENTO

ECUACION DE BALANCE DE MASAS

P = Q . D = q . C

• P = peso de sustancia química,(Kgs)• Q = Caudal de operación, (m3/h) • D = dosis optima del químico (mg/l)• q = caudal de la solución del químico (l/h)• C = concentración de la solución en (mg/l)

ALMACENAMIENTO

Metodología de evaluación

• Comprobar área de almacenamiento

P = Peso medio diario = Q x D (kg)

t = Período de almacenamiento (d)

d = Densidad del producto (kg/m3)

H = Altura de almacenamiento

HdtP

A . .

ALMACENAMIENTO

• Considerar área adicional de corredores y comparar con el área existente.

• Evaluar existencia y ubicación de tarimas y altura de almacenamiento.

• Evaluar el sistema de transferencia a la sala de dosificación :– Adecuación al tamaño del sistema.– De acuerdo a la forma de presentación del

producto: polvo, granulado, pedrones.– Funcionamiento y estado de mantenimiento.

DIAGRAMA DEL ALMACÉN

Correcto almacenamiento de sustancias químicas

Almacen de sustancias químicas sobredimensionado

Almacenamiento incorrecto de sustancias químicas

Almacenamiento y manejo incorrecto de sustancias químicas

Almacenamiento incorrecto de sustancias químicas

Inadecuada concepción del almacén y defectuoso almacenamiento

VISTA PANORAMICA - TANQUES DE FIBRA DE VIDRIO PARA ALMACENAR SULFATO DE ALUMINIO LIQUIDO

Silo de fibra de vidrio para sulfato de aluminio

Silos de sulfato de aluminio liquido

SISTEMAS DE TRANSFERENCIA

TRANSFERENCIAManualMecánica

CARRITOS BASCULANTES Y CARRETILLAS

SISTEMA DE TRANSFERENCIA DE SUSTANCIAS SISTEMA DE TRANSFERENCIA DE SUSTANCIAS QUIMICAS ALMACENADAS A GRANELQUIMICAS ALMACENADAS A GRANEL

SISTEMA DE FAJA TRANSPORTADORA PARA MATERIAL TRITURADO

SISTEMA DE TRANSFERENCIA DE SUSTANCIAS SISTEMA DE TRANSFERENCIA DE SUSTANCIAS QUIMICAS ALMACENADAS A GRANELQUIMICAS ALMACENADAS A GRANEL

ALMACENAMIENTO A GRANEL DE MATERIAL EN ALMACENAMIENTO A GRANEL DE MATERIAL EN POLVO O GRANULADOPOLVO O GRANULADO

DOSIFICACION

PARÁMETROS DE DOSIFICACIÓN

• Selección de coagulante• Dosis de coagulante• pH óptimo• Dosis de modificador de pH• Concentración óptima de coagulante• Selección de ayudante de coagulación• Dosis de ayudante de coagulación

Control de la coagulación mediante prueba de jarras

0

5

10

15

20

25

30

35

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45Dosis (mg/l)

Turb

iedad

resid

ual (U

NT)

To = 230 UNT

CURVA DE DOSIFICACIÓNEcuación de correlación Y = 3.74 + 0.57x

TURBIEDAD DEL AGUA CRUDA (UNT)

DO

SIS

ÓP

TIM

A D

EL

CO

AG

UL

AN

TE

(m

g/l

)

EQUIPOS DE DOSIFICACION

• TIPOS DE DOSIFICADORES

• CALIBRACION

• EXACTITUD

• FLEXIBILIDAD O RANGO DE TRABAJO DEL EQUIPO

TIPOS DE DOSIFICADORES

• EN SOLUCION

• Bombeo

• Gravedad

• EN SECO

• Gravimétricos

• Volumétricos

Tanque de solución y bomba dosificadora

Rotámetros para controlar la dosis de coagulante

Sistemas patentados para dosificación de polímeros

Instalaciones de alto riesgo

Tanque de solución y bomba dosificadora

Instalaciones peligrosas

Tanques de preparación de la solución

Tanque de preparación de la solución

DOSIFICADORES DE FABRICACION ARTESANAL

Dosificador en solución

DOSIFICADORES DE ORIFICIO DE CARGA CONSTANTE

dosificadores artesanales de orificio de carga constante

DOSIFICADORES DE ORIFICIO DE CARGA CONSTANTE

Tanque de solución y dosificadores por gravedad

Dosificadorde orificio decarga constante,incorrectamenteinstalado

Dosificadorde orificio decarga constante,correctamenteinstalado

DOSIFICADORES EN SECO

DOSIFICADOR GRAVIMÉTRICO DE PÉRDIDA DE PESO

SENTIDO DEL MOVIMIENTO DEL CONTRA PESO

BALANZA

CONTRA PESO MOVIL

APOYO DE LA BALANZA

APOYO DEL SILO(SOBRE LA BALANZA)

VÁLVULA

MOTOR (acciona válvula)

SEÑAL P/ ABRIR

SEÑAL P/ ABRIR

DOSIFICADORES EN SECO

DOSIFICADOR GRAVIMÉTRICO TIPO CORREA TRANSPORTADORA

MANDO DE MOTOR

A) CIERRA LA VÁLVULAB)ABRE LA VÁLVULA

PALANCA

CONTRA PESO CON POSICIÓN AJUSTABLE

CORREA

PLATAFORMA

VÁLVULA REGULADORA

MOTORCOMANDADO PORLA BALANZAABRE O CIERRALA VÁLVULA

SILO

Dosificador en seco tipo gravimétrico

Dosificador en seco tipo gravimétrico

DOSIFICADORES EN SECO

DOSIFICADOR VOLUMÉTRICO TIPO TORNILLO GIRATORIO

MOTOR

TORNILLO GIRATORIO

TOLVA

SISTEMA DE ALIMENTACIÓN

NIVEL DESOLUCIÓN

MEZCLADOR

CAMARA DE SOLUCIÓN

Dosificador volumétrico con el tornillo robado

Dosificador en seco intermitente

Dosificador en seco intermitente

Concentración de la solución en el tanque de dilución.-

• Determinar el numero de bolsas o el peso de coagulante que agrego al tanque P (mg).

• Determinar el volumen de agua hasta el nivel máximo (V) litros

C (mg/l) = P/V

EVALUACION DE SISTEMAS DE DOSIFICACION EN SOLUCION

DETERMINAR LA DOSIS DE COAGULANTE QUE SE ESTA APLICANDO

• Determinar por aforo el caudal (q) de solución que se esta aplicando en ese momento

• Determinarla concentración (C) de la solución y reemplazar en la ecuación:

D mg/l = q (l/s) C (mg/l) Q (l/s)

Calibración del dosificador en seco

Metodología de evaluación• Llenar la tolva.

• Variar la graduación del sistema entre la apertura mínima y la máxima.

• En cada graduación tomar muestras durante tres minutos, pesarlas y determinar el valor medio (en seco) o el caudal de solución aplicado (vía húmeda).

• Graficar % de apertura del dosificador versus kg/h de material pesado o l/h de solución. Colocar en el mismo gráfico la curva teórica del fabricante o la de operación de la planta.

CURVA DE CALIBRACIÓN

EXACTITUD DEL DOSIFICADOR

• Determinar la dosis (D) que la planta esta aplicando.• Determinar el peso (P ) correspondiente:

P = Q x D

• Determinar en la curva teórica la apertura a la que corresponde este peso (P ).

• Determinar con esta apertura el peso (P ) al que corresponde en la curva real.

Tanque de solución del dosificador en seco

Tanque de solución del dosificador seco

Dosificador gravimetrito de correa transportadora

RANGO DE TRABAJO DEL DOSIFICADOR

• Rango o Flexibilidad= Pmáx. - Pmín.

• Peso máximo= Caudal máx . Dosis máx.

- Qmáx.= Caudal del final del período de diseño

- Dmáx. = Correspondiente a la turbiedad y/o color. Máximo

representativo de la época de lluvia.

• Peso mínimo = Qmín. x Dmín.

- Qmín. = Caudal de inicio de la primera etapa.

- Dmín. = Correspondiente a la turbiedad mínima.

Dosificadores volumétricos poco flexibles

Tanque de soluciónalternativo, con nivel variable,para dosificar cuando el rango delos equipos no da

MANTENIMIENTO DE SISTEMAS DE DOSIFICACION DE SUSTANCIAS

QUIMICAS

•Las tuberías de plástico deben cambiarse cuando están opacas.

•Determinar si hay un programa de mantenimiento preventivo, revisar el programa y los registros de operación

OPERACIÓN NORMAL DEL OPERACIÓN NORMAL DEL SISTEMA DE DOSIFICACIÓNSISTEMA DE DOSIFICACIÓN

OPERACIÓN DEL SISTEMA DE DOSIFICACIÓN

• Preparación de la solución

• Selección de la dosis óptima.

• Ajuste del dosificador.

DOSIFICACIÓN

1. Preparación de la solución

• Marcar con pintura la línea correspondiente al nivel máximo del tanque de solución.

• Llenar con agua el tanque de preparación de la solución hasta el nivel máximo.

• Agregar el número de bolsas de sulfato de aluminio necesarias para obtener la concentración deseada.

• Encender el agitador y dejar funcionando, por lo menos, una hora.

Nota: Mientras un tanque se encuentra en operación, el otro se debe estar preparando.

DOSIFICACIÓNDOSIFICACIÓN

2. SELECCION DE LA DOSIS OPTIMA

• Determinar la turbiedad del agua cruda.

• Determinar la dosis óptima en la gráfica de turbiedad de agua cruda versus dosis óptima.

CURVA DE CORRELACIÓN DE TURBIEDAD VERSUS DOSIS ÓPTIMA DE COAGULANTE

3. AJUSTE DEL DOSIFICADOR

• Determinar la altura de agua en el punto de medición.

• Determinar el caudal de operación de la planta en la curva de calibración del medidor de caudal,

DOSIFICACIÓN

CURVA DE CALIBRACIÓN DEL MEDIDOR CURVA DE CALIBRACIÓN DEL MEDIDOR DEL CAUDALDEL CAUDAL

• Conocido el caudal de operación y la dosis óptima de coagulante, se calcula el caudal de solución a aplicar.

Q (l/s) x D (mg/l) x 3600

q (l/h) = ----------------------------------

C (mg/l)

C = 2 % = 20,000 mg/l

• Conociendo el caudal de solución a aplicar, se determina la graduación del dosificador en la curva de calibración del equipo.

CURVA DE CALIBRACIÓN DEL DOSIFICADOR Y TABLA DE DOSIFICACIÓN

SUPERVISION DE LA DOSIFICACION DE SUSTANCIAS QUIMICAS

• Los equipos deben calibrarse cada vez que se recibe un nuevo lote de sustancias químicas.

• Las bombas deben calibrarse cada año.

• La dosificación debe revisarse diariamente.

Programa para evitar Riesgos

• La empresa debe tener un programa que comprenda el inventario de todas las sustancias peligrosas y la información de seguridad correspondiente, con los procedimientos escritos sobre el transporte y manejo de dichas sustancias.

• .0

• Hay un apropiado equipo de seguridad (mascaras, anteojeras, guantes, etc), disponibles y en uso?

EQUIPOS DE SEGURIDAD

• Determinar si los operadores cuentan con equipo de protección, como por ejemplo: anteojos protectores, guantes, respirador de cartucho para hipoclorito de calcio, etc.

• Determinar si los operadores están capacitados en el uso de los equipos de seguridad