Remoción de sulfato mediante el uso de citrato de bario en el agua residual en el ámbito de la microcuenca Andacancha, Pasco - Perú, a escala experimental

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo la remoción de los sulfatos presente en el agua residual industrial en el ámbito de la microcuenca Andacancha por reacción con el Citrato de Bario [C12H10Ba3O14] y removerlo como sulfato de bario. Para las pruebas experimentales se preparó una solución de Citrato de Bario, utilizando 25 ml de agua destilada, agregando 5g de Ácido Cítrico (C₆H₈O₇) al 99% , se agitó hasta quedar transparente, luego se agregó 1g de Carbonato de Bario (BaCO3) se agitó hasta quedar transparente; seguidamente se prepararon varios volúmenes de 50 ml de la muestra problema ,agregándoles volúmenes de 3 ml, 2,5 ml, 1,5 ml, 1,0 ml, 0,5 ml, 3,5 ml y 4 ml de Citrato de Bario, y luego volúmenes de 1ml; 0,8 ml y 0,5 ml de floculante Magnafloc al 0.05%, se esperó de 10 y 15 minutos en la cual el sulfato de bario precipitó y se realizó la medición del pH de las muestras y en un embudo con un Filtro Whatman N°42 se filtró 20 ml de la muestra tratada. Finalmente se determinó la concentración de sulfatos mediante un Espectrofotómetro para obtener las concentraciones de Sulfatos. Asimismo, se repitió las pruebas experimentales con 2,5 g de Ácido Cítrico al 99%y 0,5 g de BaCO3. Se utilizó el principio de Pareto para un diseño factorial completo, utilizando el software estadístico Minitab con la finalidad de establecer un modelo para determinar los factores y efectos entre el Citrato de Bario, Floculante Magnafloc, tiempo y la remoción. Como resultados de la aplicación de 2,5 ml de Citrato de Bario y 1 ml de floculante Magnafloc con un tiempo de residencia de 10 minutos se ha logrado remover 89,05% de sulfatos, llegando los valores de los sulfatos a encontrarse por debajo del valor de 300 mg/L de sulfatos establecidos en los ECA según Decreto Supremo N° 002-2008 – MINAM, para agua Categoría 3.

The objective of this research is the removal of sulfates present in industrial wastewater in the Andacancha micro-basin area by reaction with Barium Citrate [C12H10Ba3O14] and removing it as barium sulfate. For the experimental tests, a solution of Barium Citrate was prepared, using 25 ml of distilled water, adding 5g of 99% Citric Acid (C₆H₈O₇), stirred until transparent, then 1g of Barium Carbonate ( BaCO3) was stirred until clear; then several 50 ml volumes of the test sample were prepared, adding volumes of 3 ml, 2.5 ml, 1.5 ml, 1.0 ml, 0.5 ml, 3.5 ml and 4 ml of Barium Citrate, then 1ml volumes; 0.8 ml and 0.5 ml of 0.05% Magnafloc flocculant, it was waited 10 and 15 minutes in which the barium sulfate precipitated and the pH of the samples was measured and in a funnel with a Whatman N Filter 42 was filtered 20 ml of the treated sample. Finally, the sulfate concentration was determined by means of a Spectrophotometer to obtain the Sulfate concentrations. Likewise, the experimental tests were repeated with 2.5 g of 99% Citric Acid and 0.5 g of BaCO3. The Pareto principle was used for a full factorial design, using Minitab statistical software in order to establish a model to determine the factors and effects between Barium Citrate, Magnafloc Flocculant, time and removal. As a result of the application of 2.5 ml of Barium Citrate and 1 ml of Magnafloc flocculant with a residence time of 10 minutes, it has been possible to remove 89.05% of sulfates, reaching the values of the sulfates to be found below the value of 300 mg / L of sulphates established in the ECAs according to Supreme Decree No. 002-2008 - MINAM, for Category 3 water.