Juan M. Triszcz, Elena M. Rosales, Fernando S. García Einschlag

Presentación del tema: "Juan M. Triszcz, Elena M. Rosales, Fernando S. García Einschlag"— Transcripción de la presentación:

1 Juan M. Triszcz, Elena M. Rosales, Fernando S. García Einschlag
Remoción de arsénico en aguas de consumo domiciliario mediante el empleo de la técnica ZVI (Hierro Cero Valente). Juan M. Triszcz, Elena M. Rosales, Fernando S. García Einschlag FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS, UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PLATA. LABORATORIO DE INGENIERIA SANITARIA (LIS), DEPARTAMENTO DE HIDRAULICA, FACULTAD DE INGENIERIA, UNLP. INSTITUTO DE INVESTIGACIONES FISICOQUIMICAS TEORICAS Y APLICADAS (INIFTA), DEPARTAMENTO DE QUIMICA, FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS, UNLP.

2 Temas a desarrollar Introducción: Aspectos generales. Especies de Arsénico en aguas. Esquema simplificado de remoción. Procesos fisicoquímicos involucrados en la técnica ZVI. Ensayos realizados: Características del reactor empleado. Selección del material con Fe0. Parámetros relevantes en la dinámica del sistema. Estudio del efecto de s (conductividad), masa de Fe0, pH y [O2] disuelto sobre la cinética de producción de Fe(III) y la remoción de As(V). Conclusiones Preliminares. Estudios en ejecución.

3 EFECTOS SOBRE LA SALUD: CONCENTRACIONES LIMITE:
Aspectos generales EFECTOS SOBRE LA SALUD: Huesos * Acción inhibitoria sobre varias Enzimas. * Se acumula en: Músculos Piel * Se fija a proteínas: piel, pelos y uñas, originando hipo / hiperpigmentación, queratosis y cáncer de piel. Riñón Sistema Nervioso * Otros efectos * Ingesta Crónica produce cáncer de: Hígado Ap. Respiratorio Pulmón Tubo Digestivo RUTA PRIMARIA DE EXPOSICION: * Agua de bebida especialmente en zonas rurales CONCENTRACIONES LIMITE: CAA 50 ppb * Limites de Arsénico en Agua de consumo Nivel Máx. Aceptable OMS 10 ppb

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10 [Fe(III)]Tot vs. tiempo
Ensayos con clavos: Perfiles cinéticos de Fe(III) [Fe(III)]Tot vs. tiempo CONDICIONES: Fe0: 0.5 a 20 g pH Inicial: 8.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

11 Ensayos con clavos: Evolución temporal de pH
pH vs. tiempo CONDICIONES: Fe0: 0.5 a 20 g pH Inicial: 8.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

12 d[Fe(III)Tot]/dt vs. masa de Fe0
Ensayos con clavos: Efecto de la masa de Fe0 d[Fe(III)Tot]/dt vs. masa de Fe0 CONDICIONES: Fe0: 0.5 a 20 g pH Inicial: 8.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

13 [Fe(III)Tot] vs área de contacto
Ensayos con clavos: Efecto del área de contacto [Fe(III)Tot] vs área de contacto CONDICIONES: Fe0: 0.9 g (limaduras) pH Inicial: 8.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

14 [Fe(III)]Tot vs. tiempo
Ensayos con virulana: Perfiles cinéticos de Fe(III) [Fe(III)]Tot vs. tiempo CONDICIONES: Fe0: 0.5 a 6 g pH Inicial: 7.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

15 Ensayos con virulana: Evolución temporal de pH
pH vs. tiempo CONDICIONES: Fe0: 0.5 a 6 g pH Inicial: 7.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

16 d[Fe(III)Tot]/dt vs. masa de Fe0
Ensayos con virulana: Efecto de la masa de Fe0 d[Fe(III)Tot]/dt vs. masa de Fe0 CONDICIONES: Fe0: 0.5 a 6 g pH Inicial: 7.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

17 d[Fe(III)Tot]/dt vs. pH
Ensayos con virulana: Efecto del pH inicial d[Fe(III)Tot]/dt vs. pH CONDICIONES: Fe0: 1.3 g pH Inicial: Variable [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

18 d[Fe(III)Tot]/dt vs. caudal
Ensayos con virulana: Efecto del caudal de aire d[Fe(III)Tot]/dt vs. caudal CONDICIONES: Fe0: 1.3 g pH Inicial: 7.0 [O2]disuelto: Variable (σ): 1500 µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

19 d[Fe(III)Tot]/dt vs. conductividad
Ensayos con virulana: Efecto de la conductividad d[Fe(III)Tot]/dt vs. conductividad CONDICIONES: Fe0: 1.5 g pH Inicial: 7.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): Variable µS.(cm)-1 Agua Sintética. Ausencia de Arsenico.

20 [Fe(III)]Tot vs. tiempo
Ensayos con virulana: Efecto del tipo de aniones [Fe(III)]Tot vs. tiempo CONDICIONES: Fe0: 1.5 g pH Inicial: 7.4 [O2]disuelto: 8.5 ppm (σ): 1000 µS.(cm)-1 Agua Sint. (Aniones) Ausencia de Arsenico.

21 Ensayos c/Arsénico: Efecto de la conductividad
CONDICIONES: Masa Constante de Fe0 = 1.50 g (Virulana) Aguas Sintéticas: [As(V)] = 1 mg/L. σA= 821 µS.(cm)-1; σB= 1250 µS.(cm)-1 pH Inicial = 7.4 [O2] disuelto = 8.8 ppm A B

22 Conclusiones preliminares
La técnica ZVI es una tecnología viable para el tratamiento de aguas con alto contenido de arsénico. El incremento de la relación área/masa del Fe0 proporciona una remoción mas eficiente. Oxidación de Fe0 fuertemente dependiente de la [O2] disuelto y la conductividad de la matriz en estudio. Remoción asociada a la adsorción de As sobre Fe(III)-flocular producido por procesos de corrosión electroquímica. Perspectivas futuras Estudio detallado de procesos de adsorción y coagulación. Optimización de los procesos de sedimentación y filtración. Diseño de un prototipo de reactor de alta eficiencia, sencilla operación y bajo costo.