Agua potable. Determinación de la turbiedad Método

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NTE INEN 0971 (1984) (Spanish): Agua
potable. Determinación de la turbiedad
Método nefelométrico
CDU: 644.61
Norma Técnica
Ecuatoriana
AL 01.06-302
AGUA POTABLE. DETERMINACIÓN DE LA TURBIEDAD.
METODO NEFELOMETRICO
INEN 971
1983-03
Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN – Casilla 17-01-3999 – Baquerizo Moreno E8-29 y Almagro – Quito-Ecuador – Prohibida la reproducción
0. INTRODUCCION
0.1 La turbiedad es una expresión de la propiedad óptica de una muestra, que hace que los rayos
luminosos se dispersen y se observen, en lugar de que se trasmitan en línea recta a través de ella.
0.2 La turbiedad de las aguas se debe a la presencia de sólidos suspendidos, tales como arcilla,
limo, materia orgánica e inorgánica finamente dividida, plancton y otros organismos microscópicos.
0.3 No son prácticos los intentos para relacionar la turbiedad con la concentración, en peso, de los
sólidos en suspensión, pues el tamaño, forma e índice de refracción son, óptimamente, de mayor
importancia que la concentración y el peso específico de las materias suspendidas.
0.4 El método normal para la determinación de la turbiedad es el método de la bujía de
Jackson. Sin embargo, la turbiedad más baja que puede ser medida con este instrumento es 25
unidades. En aguas tratadas, generalmente la turbiedad está en el rango de 0-5 unidades, por lo
que se requiere de métodos secundarios indirectos para estimar la turbiedad en estas muestras.
Desafortunadamente, ningún instrumento reproduce los resultados obtenidos en el turbidímetro de la
bujía de Jackson para todas las muestras y, por diferencias fundamentales en los sistemas
ópticos, los resultados obtenidos con diferentes tipos de instrumentos no concuerdan entre sí,
aunque cada uno de ellos se haya precalibrado con el turbidímetro de Jackson.
1. OBJETO
1.1 Esta norma establece el método nefelometrico para determinar la turbiedad en agua potable.
2. FUNDAMENTO
2.1 El método se basa en la comparación de la intensidad de la luz dispersada por una muestra bajo
condiciones definidas, con la intensidad de la luz dispersada por una suspensión patrón de
referencia bajo las mismas condiciones. La relación entre la intensidad de la luz dispersada y la
turbiedad es directa.
2.2 El polímero formazina se usa como suspensión patrón de referencia para el agua. Es fácil de
preparar y sus propiedades de dispersión de la luz son más reproductibles que los patrones hechos
con arcilla o aguas turbias naturales.
2.3 La tubiedad en una suspensión de una determinada concentración de formazina tiene 40
unidades nefelométricas.
3. CONSIDERACIONES GENERALES
3.1 Se pueden medir turbiedades hasta 40 unidades de turbiedad nefelométrica (U T N). 1 UTN =1
UTF (unidad turbidimétrica de formazona). Se recomienda utilizar unidades UTN.
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3.2 Interferencias. La determinación de la turbiedad es aplicable a cualquier muestra de agua que
se encuentre libre de basuras o de sedimentos gruesos que se asienten rápidamente; se obtienen
resultados falsos por cristalería sucia, presencia de burbujas y por los efectos de vibración que pueden
alterar la visibilidad en la superficie de la muestra de agua. La presencia de color verdadero, (color
del agua debido a las sustancias disueltas que absorben la luz), puede causar medidas bajas de
turbiedad. Este efecto generalmente no es significativo en el caso de aguas tratadas.
3.3 Almacenaje de las muestras. La turbiedad debe ser determinada el día de la toma de la
muestra. Si es inevitable almacenarla por mayor tiempo, se puede conservar en la oscuridad hasta
por 24 horas.
4. EQUIPOS
4.1 Turbidímetro. Consiste de un nefelómetro con una fuente de luz para iluminar las muestras y
uno o más detectores fotoeléctricos, con un dispositivo de lectura para indicar la intensidad de luz
dispersada 90° en el trayecto de la luz incidente. El turbidímetro estará diseñado de tal forma que la
desviación de la luz en ausencia de turbiedad sea muy pequeña y la desviación producida será
insignificante después de un corto periodo de calentamiento. La sensibilidad del instrumento
permitirá detectar diferencias de 0,02 UTN o menos en aguas que posean turbiedad menores que 1
UTN. El instrumento deberá medir de 0 a 40 UTN. Puede ser necesarias varias escalas para obtener una
adecuada cobertura y sensibilidad para turbiedades bajas. Diferencias en el diseño de los turbidímetros
pueden producir valores distintos en las medidas de turbiedad, aun cuando haya sido utilizada para la
calibración la misma suspensión. Para minimizar tales diferencias, observar tos siguientes criterios de
diseño:
1 ) Fuente de luz, lámpara de tugsteno operada a un voltaje entre el 85% y 100% del nominal.
2) Distancia total, con el tubo de muestra, atravezada por la luz incidente y dispersa, no debe exceder
los 10 c m .
3) Angulo de luz, aceptado por el detector-centrado, a 90° en el trayecto de luz incidente, no
debe exceder ± 30 grados de 90 grados.
4) Turbiedad máxima medible 40 UTN.
4.2 Tubos de muestra. Vidrio transparente. Guardar los tubos perfectamente limpios por
dentro y por fuera, descartarlos cuando estén rayados o corroídos. No manipular nunca tomándolos
por el espacio donde la luz debe atravesar. Utilizar tubos de suficiente longitud o con alguna
protección para poder manipularlos convenientemente. Llenar los tubos con las muestras y los
patrones, agitarlos fuertemente y dejarlos en reposo un tiempo suficiente para que las burbujas de aire
escapen.
5. REACTIVOS
5.1 Agua libre de turbiedad. Pasar agua destilada a través de una membrana filtrable con una
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porosidad no mayor a 0,2 µm. Descartar los primeros 200 cm filtrados.
5.2 Suspensiones madres de turbiedad
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5.2.1 Solución l. Disolver 1g de sulfato de hidracina (NH 2)2 H2SO4 en agua destilada y diluir a
3
100 cm en un matraz volumétrico.
5.2.2 Solución ll. Disolver 10 g hexametilentetramina (CH 2) 6N4 en agua destilada y diluir a 100
3
cm en un matraz volumétrico.
3
5.2.3 Suspensión madre de turbiedad. En un matraz volumétrico mezclar 5 cm de solución I con 5
3
cm de la solución II. Dejar en reposo 24 horas a 25 ± 3°C, luego diluir hasta la marca y mezclar. La
turbiedad de esta suspensión es de 400 UTN.
5.2.4 Preparar las soluciones y suspensión mensualmente.
3
5.3 Suspensión patrón de turbiedad. Diluir 10 cm de la suspensión madre de turbiedad a 100 cm
c o n agua libre de turbiedad. Preparar semanalmente. La turbiedad de esta suspensión es de 40 UTN.
3
5.4 Suspensiones patrón diluidas. Diluir varias alícuotas de la suspensión patrón de turbiedad como
sean necesarias, con agua libre de turbiedad. Prepararlas semanalmente.
6. PROCEDIMIENTO
6.1 Calibración del turbidímetro. Seguir las instrucciones del fabricante del instrumento. A falta
de una escala de precalibración, preparar curvas de calibración para cada escala del instrumento.
Comprobar la exactitud de cualquier escala de calibración proporcionada con el instrumento
precalibrado, utilizando los patrones apropiados. Correr por lo menos un patrón en cada escala que
va a utilizarse. En instrumentos en que hay la posibilidad de que los valores de la escala puedan
corresponder a la turbiedad, no confiar en un patrón sólido de dispersión del fabricante para
regular la sensibilidad del instrumento, a menos que el instrumento esté libre de desviaciones en todas
las escalas.
6.2 Medida de las turbiedades menores de 40 UTN. Agitar enérgicamente la muestra. Esperar hasta
que todas las burbujas de aire desaparezcan y verter la muestra en el tubo del turbidímetro. Leer la
turbiedad directamente en la escala del instrumento o en la curva de calibración apropiada.
7. CALCULOS
7.1 La turbiedad se determina directamente en la escala del instrumento o en la curva de calibración
apropiada.
7.2 Reportar las lecturas de turbiedad de acuerdo con el siguiente esquema.
Escala de turbiedad
Reportar con aproximación a la
siguiente cifra
0 - 1
1 - 10
10 - 40
0,05
0,1
1
(Continua)
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8. INFORME DE RESULTADOS
8.1 Como resultado final, debe reportarse la media aritmética de los resultados de la determinación
efectuada por duplicado en UTN.
8.2 Deben indicarse el resultado obtenido y cualquier condición no especificada en esta norma o
considerada como opcional, así como cualquier circunstancia que pueda haber influido sobre el
resultado.
8.3 Deben incluirse todos los datos necesarios para la completa identificación de la muestra.
(Continua)
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APENDICE Z
Z.1 NORMAS A CONSULTAR
Esta norma no requiere de otras para su aplicación.
Z.2 BASES DE ESTUDIO
Standard Methods for the examination of water and wastewater 214. A Nephelometric Methods
Nephelometric Turbidity Units. 14th Edition. 1975.
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INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA
Documento:
NTE INEN 971
TITULO: AGUA POTABLE. DETERMINACION
TURBIEDAD. METODO NEFELOMETRICO
ORIGINAL:
Fecha de iniciación del estudio:
DE
LA Código:
AL 01.06-302
REVISIÓN:
Fecha de aprobación anterior por Consejo Directivo
Oficialización por Acuerdo No.
de publicado en el Registro
Oficial No. de
Fecha de iniciación del estudio:
Fechas de consulta pública: de 1980-11-04
Subcomité Técnico: AL 01.06 AGUA POTABLE
Fecha de iniciación:
Integrantes del Subcomité Técnico:
a
1981-01-15
Fecha de aprobación: 1981-08-27
NOMBRES:
INSTITUCIÓN REPRESENTADA:
Dr. Gonzalo Sandoval
Dr. Hernán Riofrío
Dr. Marco Morán
EMAP-QUITO
INERHI
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES
TECNOLOGICAS Y MEDICAS
INSTITUTO DE HIGIENE IZQUIETA PEREZ
INSTITUTO DE HIGIENE IZQUIETA PEREZ
IEOS
INDEGA
CREA
CENDES
EMAG
ETAPA
INECEL
TESALIA S.A.
UNIVERSIDAD CENTRAL
EMAP-GUAYAQUIL
EMAP-GUAYAQUIL
IEOS
UNIVERSIDAD CATOLICA
INEN
Dra. Rosa de León
Dra. Mercedes Reyes
Dra. Cecilia Moreno
Sr. Freddy Balseca
Sr. Fulviio Añazco R.
Ing. Dario Velasteguí
Ing. Vladimir Roura
Ing. Fabián Ordónez
Dr. Miguel Salazar
Dr. Marcelo Noroña
Dra. Yolanda Naranjo
Dr. José Marcos
Dr. Nicolás Campaña
Biol. Cecilia de Pazmiño
Dra. Carlota Naranjo
Dr. Ramiro Gallegos
Otros trámites: 4 Esta norma sin ningún cambio en su contenido fue DESREGULARIZADA, pasando de
OBLIGATORIA a VOLUNTARIA, según Resolución de Consejo Directivo de 1998-01-08 y oficializada
mediante Acuerdo Ministerial No. 235 de 1998-05-04 publicado en el Registro Oficial No. 321 del 1998-05-20
El Consejo Directivo del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de 1983-03-03
Oficializada como: OBLIGATORIA
Registro Oficial No. 701 del 1984-03-13
Por Acuerdo Ministerial No. 82 del
1984-02-08
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