La floculación es un proceso de separación de las partículas sólidas o coloides que se encuentran suspendidas en una solución o líquido, estos coloides por lo general adoptan la forma de copos. En los procesos industriales la floculación tiene gran importancia, ya que permite eliminar partículas suspendidas en líquidos como el agua, lo que facilita tareas esenciales, como el tratamiento de aguas en plantas industriales, o el tratamiento de aguas para consumo humano.
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| Floculación en tratamiento de aguas. Imagen de sonat |
Para lograr la floculación se suelen utilizar agentes externos o floculantes para realizar de manera eficaz la separación de los sólidos suspendidos en el líquido. En este artículo describiremos el proceso de floculación para tratamiento de aguas y cómo se realiza este proceso.
Tabla de contenidos
- ✔Concepto de floculación
- ✔Floculación para el tratamiento de aguas
- ✔¿Cómo funciona la floculación para el tratamiento de aguas?
Concepto de floculación
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| Floculación de partículas suspendidas. Imagen de lifeder |
La floculación es un proceso químico en el cual los coloides se extraen de las suspensiones y adoptan forma de copos o flóculos. Este proceso puede presentarse espontáneamente, o realizarse mediante la adición de un agente clarificador o floculante. La principal diferencia entre la floculación y la precipitación, es que en la floculación las partículas sólidas se encuentran suspendidas en el líquido y no disueltas. En otras palabras, podemos decir que la floculación es un proceso de agregación de partículas en dos pasos, en el que un gran número de partículas pequeñas forman una pequeña cantidad de grandes flóculos.
La floculación es un proceso de adhesión y contacto en el que las partículas suspendidas en un líquido forman grupos grandes y más pesados, lo que les permite precipitar al fondo del recipiente que contiene al líquido, permitiendo así una separación física de los sólidos suspendidos y el líquido. A lo largo de este proceso, una mezcla ligera del líquido puede acelerar considerablemente la colisión entre las partículas, lo que da lugar a la aparición de partículas desestabilizadas que se engranan con otras más grandes, permitiendo una sedimentación mucho más rápida.
La floculación es ampliamente utilizada en el tratamiento de aguas residuales, tratamiento de aguas industriales y tratamiento de aguas para consumo humano, ya que permite purificar y aclarar el agua, así como, eliminar partículas que puedan causar corrosión en equipos industriales.
Floculación para el tratamiento de aguas
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| Floculación en el proceso de tratamiento de aguas. Imagen de bosstech |
La floculación es un proceso de tratamiento de aguas en el que los sólidos suspendidos en el líquido forman grupos más grandes, o flóculos, para ser eliminados del agua. Este proceso puede producirse de forma espontánea, o con la ayuda de agentes químicos. Es un método habitual en el tratamiento de aguas pluviales, en el tratamiento de aguas residuales y en la purificación del agua potable.
Uno de los requisitos del agua tratada que sale de las plantas de aguas residuales (y las plantas de tratamiento de aguas para consumo industrial y humano) es la eliminación de los sólidos suspendidos, ya que dichos sólidos suspendidos afectan el color del agua y arrastran impurezas a las fuentes naturales de agua, como los ríos y el océano.
El contenido de fósforo también debe limitarse en las aguas residuales, ya que el vertido de fósforo en los ríos favorece el crecimiento de las algas. Se sabe que los vertidos incontrolados de fósforo provocan la muerte masiva de peces y otras formas de vida acuática.
Algunas aplicaciones industriales generan altos niveles de fósforo en sus aguas residuales, que incluso pueden requerir un pre-tratamiento antes de verterlas en las plantas de tratamiento de aguas residuales.
¿Cómo funciona la floculación para el tratamiento de aguas?
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| Floculación en planta de tratamiento de aguas. Imagen de mapio |
La floculación para el tratamiento de aguas se basa en un proceso químico. Dicho proceso consiste en añadir productos químicos o floculantes a las aguas a tratar, en forma secuencial, para de esta manera, permitir que las pequeñas partículas sólidas suspendidas puedan juntarse y formar una masa mayor conocida como flóculo. Este proceso de floculación se realiza en cuatro etapas, las cuales describiremos a continuación:
Primera etapa
Las partículas sólidas suspendidas en el agua se encuentran cargadas negativamente. Se adiciona un floculante, como sulfato de aluminio, para que las moléculas cargadas positivamente del floculante neutralicen la carga de las partículas sólidas suspendidas. Esta neutralización facilitará a las partículas suspendidas flocular juntas en una masa mucho mayor.
Segunda etapa
En esta etapa, el agua a tratar debe agitarse mediante el uso de mezcladores. Inicialmente, se requerirá de una mezcla fuerte para garantizar que el floculante se esparza por toda el agua. Una vez que se encuentre en marcha la floculación, se puede bajar el nivel de intensidad del mezclado para evitar que la masa de partículas pueda separarse nuevamente.
Tercera etapa
En esta etapa se comienza a formar el flóculo. Una vez que las partículas comienzan a flocular se añade un producto polimérico a las aguas a tratar. Este producto químico hace de puente entre los micro y los macro flóculos, garantizando que las partículas aumenten de tamaño y aglutinando la masa recogida para evitar que se desintegre durante el proceso de mezclado en el tratamiento de aguas.
Cuarta etapa
En esta etapa ya ha culminado la floculación, lo que permitirá eliminar estas partículas sólidas del agua que ha sido tratada previamente. Esto se logra, gracias a la sedimentación que permite que el flóculo caiga al fondo del recipiente que contiene el agua, para poder retirarlo mediante el uso de equipos de aspiración o mediante filtros que permitan capturar el flóculo en un material filtrante. De utilizar filtros, hay que tener mucho cuidado durante el procedimiento de lavado de dichos filtros para garantizar que el flóculo rico en fósforo se pueda contener y tratarse antes de ser desechado.
En conclusión, el proceso de floculación para tratamiento de aguas es sencillo, pero de gran importancia, ya que permite separar y eliminar posteriormente los sólidos suspendidos (que por lo general, dan una coloración no deseada al agua), y asimismo, permite eliminar sólidos suspendidos que pueden ser corrosivos o tóxicos. La aplicación de la floculación es ampliamente extendida para clarificar el agua, una etapa fundamental en el proceso de tratamiento de aguas, ya sean estas residuales, industriales o para consumo humano.
Floculación para el tratamiento de aguas by Ing. Bulmaro Noguera is licensed under a Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional License
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