silicato de sodio para tratamiento de hierro y manganeso en

SILICATO DE SODIO PARA TRATAMIENTO DE
HIERRO Y MANGANESO EN AGUA POTABLE.
El hierro y el manganeso que se encuentran en el agua potable se consideran,
generalmente no dañinos para la salud. Sin embargo, causan problemas estéticos
cuando se encuentran en concentraciones que exceden a los límites permisibles ( Fe
0.3 ml/L, Mn 0.15 mg/L ).
Estos problemas incluyen el agua coloreada, manchas en los accesorios del baño y
promueven y acentúan el crecimiento bacteriano dentro del agua.
El hierro y el manganeso pueden tratarse de vario métodos. Existen tratamientos
convencionales como oxidación, precipitación y remoción, combinado con la aereación,
sedimentación, filtración y posible adición química. Estos métodos eliminan el
problema, pero se consideran muy costosos.
El método propuesto es el de adicionar simultáneamente en el agua de pozo diversas
dosis de silicato de sodio tipo N y suficiente gas cloro o hipoclorito. De esta forma, el
hierro no forma precipitados ni da color o turbidez al agua por varios días.
El silicato de sodio no es peligroso para la salud, ya que, inclusive, se utiliza en el
tratamiento de aguas como floculante.
Una técnica alternativa para el tratamiento, es el de secuestrar los iones fierro y
manganeso; secuestrar significa prevenir la formación de color y turbiedad sin
realmente remover el fierro y el manganeso. Este mecanismo involucra la formación de
partículas coloidales que, por su pequeño tamaño y características, no generan color ni
turbiedad.
Las ventajas del método silicato de sodio/cloro comparadas con los métodos
convencionales son:
• No se producen lodos residuales,
• No se requiere de instalaciones complejas; y además
• El silicato que pudiera agregarse en exceso inhibirá la corrosión en el sistema, ya
que ésta es otra de sus cualidades.
Este método, aunque es poco conocido y relativamente nuevo, se está utilizando en
gran parte de las plantas tratadoras de Canadá y Estados Unidos de Norteamérica.
Diversos trabajos experimentales han demostrado en que debe adicionarse el silicato
de sodio, teniéndose como conclusión que, primero debe adicionarse el silicato y, de 15
a 30 segundos después, el cloro preferentemente en forma de hipoclorito.
Para poder determinar la cantidad que debe adicionarse al pozo a tratar, es necesario
hacer diferentes pruebas experimentales tales como pruebas de jarras y de filtros, así
como un análisis químico, ya que estas variables determinarán la dosis de silicato a
utilizar.
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PRUEBAS DE ESTABILIZACIÓN DE HIERRO Y MANGANESO
Este procedimiento está diseñado para determinar la concentración óptima de silicato
de sodio que se requiere para la estabilización de hierro y manganeso en aguas
subterráneas o de pozo.
El procedimiento se realiza en un total de 2 a 5 horas, y el equipo necesario que se
recomienda es el siguiente:
• 6 jarras o vasos de plástico de un litro de capacidad.
• 1 muestra de silicato de sodio diluido (0.250) (1% en peso de concentración de sílice
que puede llevarse a cabo de la siguiente manera: 1 parte en peso de silicato de
sodio tipo N con 27 partes en peso de agua.)
• 1 muestra (0.250 litros) de una solución de cloruro al 1% en peso de cloro.
• 1 matraz Kitazato y un filtro.
• 6 piezas de papel filtro libre de hierro ( se recomiendan filtros de fibra de vidrio, que
son estándar para análisis de sólidos suspendidos en agua con retención efectiva
1.5 micrones, velocidad de flujo 13 ml/s y espesor de 0.033 cm.)
• 2 pipetas graduadas con 0.05 de precisión.
PROCEDIMIENTO
En el laboratorio, se adicionan a las jarras 0, 0.1, 0.2, 0.4, 0.6 y 0.8 gramos de solución
de silicato al 1%, posteriormente, se les adiciona la cantidad de cloro utilizada
normalmente por el usuario. Ya en el pozo, se llena cada una de las jarras con el agua
de pozo bombeada. Asegúrese de que la muestra se tome antes del proceso normal de
cloración y antes de que el agua esté expuesta al oxígeno atmosférico no más de 10
segundos. Tape las muestras inmediatamente y agítelas. Deje que las muestras se
estabilicen (esto tal vez requiera de una a tres horas), agítelas ocasionalmente;
posteriormente, filtre cada una de las muestras con diferentes filtros cada una.
RESULTADOS Y EVALUACIÓN.
Si ninguno de los papeles filtro presenta un residuo coloreado, podemos obtener dos
conclusiones:
1. Hay poco o no hay hierro presente en el agua.
2. No se adicionó suficiente cloro.
Debe de haber una concentración de silicato a la cual se reduce sustancialmente el
residuo de hierro en el papel filtro como precipitado coloreado; entonces, no deberá de
colorear la porcelana blanca o manchar la ropa.
Como alternativa para evaluar los resultados, se puede medir el color de cada una de
las muestras, siendo la dosis adecuada de silicato la correspondiente a la muestra,
cuyo nivel de color sea el deseado.
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SIDESA produce los silicatos solubles en hornos de alta temperatura, mezclando
carbonatos de sodio o potasio con arena silícea. Como resultado de ésta reacción, se
obtiene silicato de sodio sólido que, posteriormente, puede disolverse y dar lugar a una
gran variedad de productos con diferentes propiedades.
SIDESA recomienda el uso del silicato de sodio “N” para aplicaciones en
tratamientos de agua, ya que su presentación facilita su embarque, almacenamiento y
manejo.
Propiedades típicas del silicato de sodio “N”
Relación en peso SiO2 / Na2 O
% SiO2
% Na2 O
Densidad a 20°C, Be
Densidad a 20°C, g/cm3
pH
Características
3.22
28.7
8.9
41.0
1.38
11.3
Líquido viscoso
ACEPTACIÓN ECOLÓGICA.
Los silicatos de sodio son considerados como productos no tóxicos y no corrosivos. No
representan ningún riesgo a la salud o al medio ambiente.
El uso del silicato de sodio para tratamiento de agua municipal está aprobado en
Estados Unidos por American Water Works Association (AWWA), Food and Drug
Administration (FDA), Enviromental Protection Agency (EPA) y la National
Sanitation Foundation (NSF). En México está aprobado por la Secretaría de Salud.
ASISTENCIA TÉCNICA.
Para información técnica adicional relativa a las aplicaciones del silicato de sodio en
tratamiento de agua, póngase en contacto con su agente de ventas o con el
Departamento de Servicio Técnico el cual lo asistirá en caso de dudas o requerimientos
adicionales EN APLICACIONES a los teléfonos: (55) 5227-68-00 o sin costo 01-80090-685-00.
NOTA
La información contenida en este documento es una guía para el cliente. Las
recomendaciones se hacen sin ninguna garantía. Antes de usar los productos se
recomienda que el cliente determine la adecuación del material en su proceso y este
asume el riesgo y consecuencias del mismo. No sugerimos la violación de ninguna
propiedad intelectual o permitir practicar cualquier patente de invención sin una
licencia.
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