CONFERENCIA BASICA SOBRE LA DUREZA DE LAS AGUAS

Ing. Cesar Pirez ViotaMayo/2010

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Desgraciadamente, el agua no es un instrumento que viene con un manual de

instrucción.

Uso del Agua en las Ciudades

Clasificación Dureza( mg/L como Carbonato de Calcio)

Blanda De 0 a 50Semiblanda Hasta 100Duras Hasta 150Muy duras Mayor de 180

Dureza de las Aguas OMS

Tipos de Agua mg/l °FR ºDE ºUKAgua blanda 17 1.7 0.95 1.19Agua levemente dura 60 6.0 3.35 4.20Agua moderadamente dura 120 6.70 8.39Agua dura 180 18.0 10.05 12.59Agua muy dura >180 >18.0 >10.05 >12.59

Grado de Dureza

Aumento del CO2 y la Dureza a Nivel Mundial

Las rocas calizas están compuestas en su mayor parte por calcita, las cuales aunque en principio son compactas e insolubles, son atacadas por el ácido carbónico que se forma al reaccionar el dióxido de carbono disuelto en el agua que discurre por los macizos.

Este ácido con la calcita forma bicarbonato que sí se disuelve con el agua. Este proceso se llama meteorización química, y se realiza también en el interior de las rocas, ya que la caliza se fractura con facilidad y el agua penetra por las fisuras. Esto provoca con el paso del tiempo un modelado con formas típicas superficiales llamadas:

• Superficie lapiaz.• Sima.• Cañón.• Torca.• Dolina.

Formación de Estalactitas y Estalagmitas

Calcita Aragonita

En que nos Afecta la Dureza de las

Aguas ?

Materiales Tradicionales

Tuberías

Plásticas

PEHD PVC

PB PPR

Calentadores de Agua

Calderas o Generadores de Vapor

Griferías

Estas  sales  se incrustan en los difusores de agua, latiguillos, llaves de ángulo y tuberías de pequeños

diámetros.

Aumento del Consumo de Energía

vs espesor

Legionella

Enfermedades :

• Enfermedad del Legionario• Fiebre de Pontiac

Otras posibles Enfermedades:• Cardiovasculares• Hipertensión• Nefrolitiasis o hipercalciuria• Aumento del habito de uso del Tabaco• Hiperlipidemia

Eliminan o reducen:

Sedimentos: arena, barro, arcilla y mugre. Carbón activado: eliminan sabor y olor indeseable en el agua, cloro o color, productos químicos orgánicos como los trihalometanos .

Suavización y desmineralización: Ideales para lugares donde se requiere de un bajo volumen de agua suavizada o desmineralizada.

Remoción de aceite .

Reducción de hierro.

Filtros Domésticos

Que se hace hoy en día en las zonas residenciales ?

Tipos de Suavizadores

Físicos Químicos

1. Osmosis Inversa 1. Intercambiador Iónico (Resina)

2. Electrocapacitivos 2. Ablandamiento por Cal o Soda

3. Magnetizadores 3. Catalíticos

4. Electrostáticos 4. Elevadores de PH

5. Ultrasónicos Biológicos

1. Biomineralización

2. Esferas de Cerámica

http://www.expeditionen.de/adventure/reisen/43.html

http://www.directindustry.es/prod/silhorko-eurowater-a-s/filtro-de-osmosis-inversa-57038-380366.html

Electrocapacitivos

Principio

de Funcionamiento

Magnetizadores:

Electrostático:

Se basa en un fuerte campo eléctrico entre dos electrodos dispuestos de forma similar a un condensador.

Ultrasónico:

Se basa en el tratamiento del agua por energía ultrasónica de baja frecuencia, convirtiendo las sales en polvo debido a la alta resonancia.

Intercambiador Iónico (Resina):

1. La fase de retrolavado quita la suciedad del tanque.

2. Recargar el depósito mineral con sodio de la solución de la salmuera desplaza el calcio y el magnesio, que entonces entra el dren.

3. La fase final enjuaga el depósito mineral con agua fresca y carga de salmuera el depósito que está listo para el próximo ciclo.

Principio de Funcionamiento:

Catalíticos:

Principio de Funcionamiento:

¿ Que Hacer ?

Definir el Punto de Equilibrio

Costo vs Tiempo

¿ Cual Escoger ?

Proyectar

ConstruirExplotaciónConcebir

Días o Meses

Años

Costo en el Ciclo de Vida (CCV)

Puesta en Marcha Fallos Precoces Vida Util Obsolescencia

CURVA DE BAÑERA

TIEMPO

NU

MER

O D

E FA

LLO

S

• Dureza del Agua existente y remanente• Volumen de agua •Temperatura de Trabajo.• Uso especifico• PH• Alcalinidad• Dióxido de Carbono (CO2)

Selección del Tipo de Suavizador a Utilizar

Parámetros a Revisar:

Determinación del Grado de Incrustación en Tuberías en

ServicioCables Ópticos:

Robots Ópticos:

Solución aleatoria a tuberías con un grado de deterioro por la dureza y/o la corrosión

Uso de Resina Epoxica

Otros Temas a tener en Cuenta:1. Prever Válvulas de Drenaje y Filtros en puntos

bajos para la limpieza periódica de la Red.

2. Los métodos de unión de Tuberías no deben alterar la superficie interior de los mismos Ej. Uniones Termofusionadas o Polifusionadas.

3. Prever uniones universales o similares que permitan el monitoreo interior.

4. Teniendo en cuenta que el flujo turbulento causado por las altas velocidades en la circulación del agua, genera la perdida del CO2 trasladando el balance químico hacia formación de las incrustaciones, se diseñara el diámetro interior para velocidades de hasta 2 m/s.

Polietileno

Polipropileno

Es responsabilidad del Proyectista al igual que el Inversionista General de la Obra; garantizar que sean estudiadas las características del agua del emisor y que el Proyecto Ejecutivo venga con una propuesta de uso acorde a la Obra a construir.

Hoy en día en nuestro país, pocas Entidades tienen verdadera conciencia y/o conocimiento acerca de este fenómeno y su posible solución.

Financiamiento por cada una de las Obras

Tratamiento General como responsabilidad del Emisor

Financiamiento Estatal o General

Conclusiones:• A nivel internacional se siguen utilizando diversos tipos de

suavizadores y su selección dependen de muchos factores.• Existe una despreocupación generalizada en muchos sectores de la sociedad y de la economía referente a este fenómeno.• Es una responsabilidad del país dictar leyes y medidas mas severas que conlleven a reducir los problemas que genera la dureza de las aguas.• Es de obligatorio cumplimiento para toda nueva inversión el estudio de este fenómeno y proponer la forma de contrarrestarlo.• Las edificaciones afectadas deben tratarse primeramente mediante técnicas de desincrustamiento.• Hay que lograr un hibrido entre costo inicial-calidad-costo de explotación.• Es importante definir el Punto de Equilibrio del Grado de Dureza Remanente, el cual logre mantener la cantidad de minerales necesario para la salud del hombre.• La responsabilidad del tratamiento recae sobre el que suministra el fluido y cobra por el mismo.• Debe seguirse estudiando profundamente este fenómeno y sus nuevas tecnologías.

“El tratamiento de la dureza del agua es costoso, pero mas costoso es no tratarla”.