Mucho más que un idioma

Aprender un idioma es mucho más que unas cuantas reglas gramaticales. Es comprender una cultura, una historia, un pasado común, una gastronomía, es tratar de ponerte en el lugar del otro para entender una costumbre que, por ser español/a por ejemplo, te parece extraña, es conocer la comodidad de los calcetines con chanclas (bueno no, esto último no)... no sé, aprender un idioma y todo lo que implica, te abre los ojos y por qué no decirlo, también te abre muchas puertas tanto en el mundo personal como laboral. He ahí la razón de esta entrada.

 

No dejo de insistir en la importancia de los idiomas en el mundo en que nos movemos. Si bien es cierto que, al menos en mi opinión, estos cursos online son una mera ayuda complementaria a clases presenciales. La interacción profesor-alumno, mejor aún, nativo-alumno para aprender un idioma es fundamental; aprendes más rápido, estás más motivado, pierdes el miedo a comenzar a hablar dicho idioma en público, evitas vicios en la pronunciación y así, un larguísimo etcétera. Aún así, os expongo unas herramientas online que creo interesantes para inglés, alemán y francés.

 

FRANCÉS: aquí os dejo con este enlace: podcastfrançaisfacile. La verdad es que la web está muy bien estructurada y además, si quieres descargarte los audios para escucharlos en cualquier momento puedes aquí. Esta página la utilicé mucho durante mi estancia Erasmus y era un complemento ideal para mis clases de francés.

 

INGLÉS: Continúo con el idioma, por ahora (esperemos que el chino no lo desbanque porque si no, a los que no se nos dan nada bien los idiomas estamos, con perdón, ¡jodidos!), más importante: el inglés. Yo os recomiendo la web de la BBC. Aquí encontraréis vocabulario, inglés, podcast, lecturas, noticias adaptadas a no nativos, y sobre todo, algo muy importante: su radio. Os recomiendo la emisora de noticias. 

 

ALEMÁN: aaamigo, el alemán. Ese gran desconocido que parece muy difícil y... en realidad es aún más difícil. Ese sí. Quiero advertir algo. El alemán es un idioma que requiere mucho tiempo, más de lo que creéis. Alemania es un país en el que parece que no, pero se habla alemán. Tú, que hablas inglés casi perfectamente, podrás pensar... "con mi súper nivel de inglés puedo encontrar trabajo fácilmente". La verdad es que sí, es cierto. Pero sólo si además del requisito del inglés cumples otro importantísimo: la especialización. Si tienes unos estudios generales, será muy difícil encontrar algo bueno sin el idioma. Más aún sabiendo del pie que cojean las universidades españolas: la escasa especialización. Pero si bien sabes alemán (mínimo B2), bien estás muy especializado, ¡adelante!, puede ser relativamente fácil. Pero ante todo, sé sincero contigo mismo.

 

Aún así, os dejo con una web súper interesante. Está genial. Ya sabéis, organización alemana... DW. En esta web podréis descargaos podcast según vuestro nivel. Es más, podréis escoger si queréis explicaciones de gramática en inglés, castellano y un largo etcétera. Podréis escuchar parte de las noticias del día adaptadas a tí, teee haablaaaráaan aaasí len---tameeente y todo. Es más, tiene una interesantísima sección sobre "la palabra de la semana", donde podréis dejar con la boca abierta a vuestras amistades germanas con el dominio de vocablos tales como Kuhkaff, frases como "Das kommt mir Spanisch vor!" etcétera, etcétera.

 

Otro modo de aprender idiomas rápido y más eficaz que las clases... es evidente, pasar una estancia en el país nativo.

 

Como ideas, os propongo hacer un au pair: aquí tenéis un enlace de una web que está muy bien, completamente gratis y además funciona, corroborado: aupair-world.net

 

Otra idea son las becas para prácticas de empresa en el extranjero. He disfrutado de alguna que otra y lo recomiendo 100 %. Aquí os dejo con algunas, pero hay muchas más. Investigad un poco por los lares del Internet y encontraréis muchísima información:

• Becas Argo
• Becas AITANA (Universidad Alicante)
• Becas Erasmus. En serio, aprovechad la ocasión que se os brinda con el dinero del contribuyente para APRENDER idiomas, conocer de primera mano la cultura del país, la gastronomía (sí, incluso si es Gran Bretaña el país de acogida), conocer diferentes culturas y sobre todo ¡diferentes acentos del idioma!, pasadlo genial también. Pero recordad: NO son vacaciones pagadas.

Además os recomiendo ver mucho cine en V.O. (incluso alemán, sí), leer toda clase de libros, escuchar la radio o los podcasts, haceos tarjetas de vocabulario con la traducción y una frase ejemplo (es un buen método de aprendizaje del vocabulario), colgad en las paredes de vuestro dormitorio pósters con dibujitos y la lección de gramática, haced intercambios lingüísticos con nativos y sobre todo ¡perder el miedo a equivocarse o que no te entiendan! El mejor método para aprender un idioma es ese: equivocándose.

 

Si hay algo que me cueste de los idiomas son las preposiciones. Para mi siempre son un lío. Así aprendí algunas preposiciones en alemán. Dibujo mal, pero funciona. Lo mismo he hecho con el inglés y las estructuras de verbo+[verbo con (ing)/to+ verbo/ verbo] También tengo un montón de problemas con ese tema en inglés.

 

También os daré un método innovador para practicar el idioma que a mi me funciona: en alguna ocasión, ¿ha comenzado una persona mayor que no conocéis a contaos su vida? pues si estáis en el país del idioma, ¡aprovechadlo! todos salen ganando: habéis alegrado el día a gente que se siente sola y vosotros habréis puesto en práctica el vocabulario nuevo aprendido. Todos ganan. Yo ahora sé que desde hace unos días, una señora de entre 70-75 años lleva una bufanda que yo ayudé a escoger a su marido, jaja. Si es que estoy hecha toda una estilosa.

Ya sabéis compañeros, si alguien conoce una web interesante para aprender idiomas, que lo haga saber por aquí. Toda ayuda es bienvenida por mi parte.

Diseño de una E.T.A.P.

¡Hola de nuevo! ¿Cómo va ese lunes? Bueno, vale vale, era sólo una pregunta.

 

En esta entrada tengo el placer de enlazaos el pdf de mi Proyecto Fin de Carrera: "Diseño de una Estación de Tratamiento de Aguas Potables para la reducción del contenido de arsénico en aguas potables por tratamiento físico-químico convencional: oxidación, coagulación, floculación, decantación y filtración".

Es un claro ejemplo de "Título breve y conciso". Queda claro. 

 

¡A seguir así de bien!

 

P.F.C.

 

 

 

Modelo de degradación del cloro en aguas de consumo humano

1. INTRODUCCIÓN

 

      La cloración es una de las vías más utilizadas para llevar a cabo la desinfección del agua. Este proceso requiere ciertas precauciones en cuanto a la cantidad a utilizar se  refiere. Es decir, se deberá verter una cantidad lo suficientemente grande como para eliminar los organismos patógenos, pero no tanto como para formar productos indeseables, con los problemas que ello conllevaría.
        
      El cloro va a reaccionar con especies presentes tanto en el agua como en las tuberías, por lo que su concentración variará espacial y temporalmente a lo largo de la tubería. La mayoría de los modelos cinéticos que describen la desaparición del cloro en las aguas naturales han sido establecidos empíricamente o semiempíricamente. Los modelos más simples para eliminación del cloro asume que presenta una cinética de desaparición de primer orden, definida a través de la siguiente ecuación:

     

donde C es la concentración de cloro (mg/L), Co la concentración inicial de cloro, k la constante de desaparición de cloro para una reacción de orden uno (h-1) y t el tiempo (h).
      Este método está aceptado tanto para simulaciones en sistemas de distribución, como en el seno de agua, como en las paredes de la tubería. Siendo k igual a :

     
 donde kp es la constante de desaparición del cloro en la pared (h-1) y kw la constante de desaparición del cloro en el agua (h-1). La constante de degradación del cloro en el seno del agua puede aislarse de la constante de disminución de pared, mediante la realización de experimentos de degradación de cloro, bajo condiciones controladas en el laboratorio.

      La constante de desaparición de cloro en el agua puede ser expresada por la ecuación de Arrhenius:

     

donde: A es la constante de la reacción de Arrhenius; E es la energía de activación de Arrhenius (L.atm/g-mol); R es la constante de los gases (L.atm/g-mol.K)
 

      Si se supone que en el sistema ocurren varias reacciones en forma paralela e irreversible y que el único reactivo es el cloro residual formado, se puede plantear la expresión de velocidad en función del reactivo para luego suponer un orden de reacción igual a uno y verificar experimentalmente si el orden supuesto es el correcto.
        
      Generalmente, cuando la reacción puede ser representada por un modelo de cinética de primer orden, se puede explicar mediante un mecanismo de reacción sencillo, lo suficiente para suponer que la reacción es elemental, por lo que se puede explicar la influencia de la temperatura por medio de la ecuación de Arrhenius.
        
      Otros autores sugieren ecuaciones que relaciona la temperatura y la concentración inicial de cloro con la constante de desaparición de cloro residual, como:

     
      En donde: M y P son constantes características del sistema, T es la temperatura (K o ºC), kw es la constante de desaparición de cloro en el agua (h-1), Co concentración inicial de cloro (mg/L). Como se puede observar, la correlación permite obtener la constante de degradación de cloro, en función de la concentración inicial de cloro y la temperatura  del sistema.

     
2. OBJETIVOS
     
- Determinar la constante de desaparición de cloro en la red de distribución de aguas de consumo humano de la Universidad de Alicante.
- Estudiar la influencia de la temperatura y la concentración inicial de cloro, sobre la constante de desaparición del cloro en la red de distribución de aguas de consumo humano de la Universidad de Alicante.

 

 

3. PROCEDIMEINTO EXPERIMENTAL

 

MATERIAL:

 

- Matraces erlenmeyer de 250 mL con tapón esmerilado.
- Equipo normal para determinaciones espectrofotométricas.
- Solución de ácido sulfúrico en agua (1:3) (v/v).
- Sal disódica del ácido etilendiamino tetraacético dihidrato (EDTA).
- Solución indicadora (DPD)
- Solución patrón de cloro de 1000 mg/L.

 

PROCEDIMIENTO

  

     El agua objeto de estudio será de la red de distribución de consumo humano de la UA.
- Realizar una curva de calibración de concentraciones de cloro entre 0,05 mg/L  y 4 mg/L  a partir de una solución de 100 mg/L.
- Las muestras se estudiaran a las temperaturas de 15, 25, 35 y 45 ºC. Las muestras serán obtenidas directamente de red sin ningún tratamiento previo
- Estas muestras se incubaron en frascos en la oscuridad a las temperaturas fijadas.
- A 10 mL de muestra adicionar 0,5 mL de solución indicadora DPD y leer a 515 nm en el espectofotómetro. Las lecturas se llevarán a cabo inmediatamente. 

- En base a la curva de calibración obtener la concentración de cloro.

 

MONTAJE

 

Figura 3.1. Montaje de la práctica

 

4. CÁLCULOS Y RESULTADOS

 

Calibrado

   En este apartado, conseguiremos obtener el valor de las concentraciones de cloro en función de las absorbancia, mediante una recta de calibrado con los patrones de concentración conocida.
 

Tabla 4.1. Concentración cloro vs. Absorbancia

Concentración Cl	Absorbancia
0,10	0,022
0,25	0,041
0,50	0,07
1,00	0,125
2,00	0,229

Figura 4.1. Calibrado.

Determinar la constante de desaparición de cloro
 

     En este apartado, representaremos las concentraciones vs tiempo, pudiendo ver que con nuestros datos se reproduce la gráfica de los guiones de prácticas.

     

Tabla 4.2. Concentraciones vs. tiempo.

T / ºC	20	35	50
t (h)	Concentración mg/l	Concentración mg/l	Concentración mg/l
0	1,781	1,781	1,781
0,25	1,790	1,753	1,513
0,75	1,587	1,643	1,384
1,5	1,477	1,578	1,043
1,92	1,486	1,569	1,043

      

Figura 4.2. Concentración vs. tiempo.

      Como hemos dicho anteriormente,  tomamos un orden de reacción de orden uno expresado mediante una ecuación de la forma:

             
        Por lo que haciendo logaritmos, y representando lnC vs t, podemos comprobar si en efecto, la reacción es de orden uno y  por tanto, se obtiene una recta de dicha representación.
        
      Podemos obtener así, el valor de “k” y Co de la reacción a cada temperatura.
         

Figura 4.3. Ln de la concentración vs. tiempo.



20 ºC	35 ºC	50 ºC
Ln C = -0,1098t + 0,5784	Ln C = -0,1801t + 0,57	Ln C = -0,2818t + 0,5291
R2 = 0,9011	R2= 0,9369	R2 = 0,9491

     
      Mediante la pendiente, podremos hallar el valor de k con la expresión: k=-pte.
      La C0 se hallará con la ordenada en el origen.

                         Tabla 4.3. Valores de k, C0, R²

T	k (h-1)	Co (mg/L)	R2
20	0,1098	1,783	0,9011
35	0,1801	1,768	0,9369
50	0,2818	1,697	0,9491

   

Influencia de variables como la temperatura y la concentración inicial de cloro, sobre la constante de desaparición del cloro
  
   Para ello, utilizaremos la ecuación de Arrhenius. Donde representando lnkw vs 1/T:
  

Figura 4.4. Ln kvs.1/T.

  

      Obteniendo así, el valor de la E de activación y el de A:
  
Tabla 4.4. Valores de la Energía de activación y A.

E/R	29,811
A	0,472

   A continuación, con la ecuación

 
 
 

Pasaremos a calcular los valores de M y P, constantes características del sistema.

                 Tabla 4.5. Valores para el cálculo de M, P.

kwC0	0,196	ln(kwC0)	-1,632
kwC0	0,321	ln(kwC0)	-1,137
kwC0	0,502	ln(kwC0)	-0,689

   Y haciendo logaritmos neperianos:

Figura 4.5. logaritmos vs. T

  

   Con la endiente, obtendremos P y con la ordenada en el origen M:
 

M	0,1052
P	0,0314

5. CUESTIONES

 

1. ¿En función de los datos obtenidos, la degradación de cloro se puede considerara que se ajusta a la cinética de primer grado propuesta en la ecuación 1? Justifica la respuesta.

 

 Al representar lnCcloro vs. al tiempo, hemos obtenido una representación que sigue un tendencia cercana a la lineal. Si bien, vemos que en el caso de nuestros resultados experimentales, el ajuste r2 no era tan bueno como para afirmar que el orden era uno. A pesar de ello, en nuestros cálculos hemos considerado que dicha reacción correspondía a una de ese orden por ser  el que mejor se ajusta a nuestros datos.

      Buscando en la bibliografía, hemos podido comprobar que nuestros datos, concuerdan con experimentos llevados a cabo con anterioridad. En estos, se nos dice que se investigaron las cinéticas de reacción del cloro con los distintos componentes que interacciona en la red y que provocan su decaimiento temporal. La calibración de los parámetros se obtuvo mediante la comparación de datos de terreno, con los resultados del modelo.

      Del estudio de los modelos de decaimiento del cloro debido a reacciones con el agua, se observa que no existe una única relación que describa el decaimiento presentado en el tiempo, específicamente, para la fuente de agua analizada, pero ésta se aproxima a una cinética de reacción de primer orden limitado, estableciéndose que los agentes demandantes no son suficientes para el consumo total de la sustancia.

      Del análisis comparativo para las cinéticas de decaimiento del cloro con las paredes de las tuberías, se deduce que la corrosión presentada en las tuberías de hierro fundido es el principal factor que influye en su consumo mientras permanece en la red, determinándose que la cinética que describe mejor este proceso es la de orden cero.
     
2. En la degradación del cloro en función de la temperatura, ¿qué ecuación presenta una mejor aproximación para las series ensayadas, la ecuación (3) o la ecuación (5)?. Justifica la respuesta.

 

      La cinco. Podemos decir que se da este mejor ajuste por que tiene en cuenta la concentración inicial de cloro.

      La influencia de la concentración inicial de una sustancia en el desarrollo de la reacción se refleja en la expresión cinética, como se puede observar en la ecuación (1), como consecuencia del estudio de la variación de la concentración en función del tiempo y de la de estudio. Si se supone que en el sistema ocurren varias reacciones en forma paralela e irreversible y, adicionalmente, que el único reactivo es el cloro residual formado, se puede plantear la expresión de velocidad en función del reactivo para luego suponer un orden de  reacción igual a uno y verificar experimentalmente si el orden supuesto es el correcto.

      Generalmente, cuando la reacción puede ser representada por un modelo de cinética de primer orden, se puede explicar mediante un mecanismo de reacción sencillo, lo suficiente para suponer que la reacción es elemental, por lo que se puede explicar la influencia de la  temperatura por medio de la ecuación de Arrhenius.
        
      En definitiva, se hacen todas estas aproximaciones, basándose en que el orden de reacción es uno, lo cual no es del todo cierto. Mientras que en la segunda expresión, los parámetros a hallar son constantes características del sistema y no de que la reacción sea o no de primer orden.

 

3. Qué conclusiones se pueden obtener respecto a la constante de desaparición de cloro en el agua para las serie.

T ºC	K h-1
20	0,1098
35	0,1801
50	0,2818

      Como vemos, conforme aumentamos la Tª, la constante es mayor, lo que implica una mayor velocidad de reacción (podemos verlo en la ecuación uno, donde una mayor k implica una mayor velocidad en reacciones de orden positivo).
      Lo que quiere decir que, si pretendemos que el cloro reaccione lo más rápido posible para eliminar sustancias indeseadas en el agua, el proceso se verá favorecido con un aumento de la temperatura.

 

5. En el agua de la red del campus en la estación de verano, para que la misma reúna las condiciones sanitarias aceptables para su consumo humano ¿cuál es el tiempo máximo recomendado en que debería consumirse un agua obtenida de la red?

 

   En este caso tendremos en cuenta el efecto de la temperatura sobre la constante. De forma que en verano, al ser las temperaturas mayores, la constante también lo será, por lo que la velocidad de reacción será más elevada. Esto implicará que la degradación del cloro sea más rápida en esta estación del año. Por lo que debería consumirse antes que en invierno, por ejemplo.
   Ahora pasaremos a comprobarlo numéricamente, usando la serie de datos correspondiente a 35ºC:
   En la representación siguiente, despejando el tiempo, de la ecuación de la recta, hallaremos el valor de C

              Figura 5.1. Ln C vs.tiempo.

     

   De donde despejando, obtenemos que el tiempo máximo en el que la concentración de cloro alcanza el mínimo establecido de 0,2 ppm. Dicho tiempo es igual a 12,1 horas. 
  
6. La misma pregunta que la 4, pero en las condiciones de la estación de invierno.

 

      Para el invierno, el tiempo aumentaría, pues al ser la temperatura menor, la velocidad de degradación también lo será:
      En este caso, usaremos la serie de 20 ºC por ser la estación de invierno.
           

             Figura 5.2. Ln C vs.tiempo

     

      De donde despejando, obtenemos que el tiempo máximo será igual a 19,9 horas.
      Como vemos, los datos numéricos, corroboran lo esperado teóricamente.

 

7. Debido a la ampliación de la red de aguas de consumo humano del Campus, y antes de su puesta en funcionamiento se debe realizar una hipercloración de la red del campus. Las condiciones en que se debe realizar dicha hipercloración son: que se asegure que durante dos horas la concentración de cloro en los puntos terminales de la red (grifos de los laboratorios del CTQ) sea como mínimo  de 1 mg/L. La temperatura del agua de la red es de 35ºC en el momento en que se quiere realizar la hipercloración. En base a los datos experimentales, ¿que concentración inicial de cloro se debería utilizar?

  

   Para es temperatura, hemos hallado el valor de la constante (k), que es constante a dicha temperatura. Por tanto, tan sólo tendremos que sustituir su valor en la ecuación:

 

 

Donde, t=2 horas y C=1 mg/L.

Despejando C0, obtenemos que la concentración inicial deberá ser de cómo mínimo 1,434 mg/L.

8. CONCLUSIÓN

 

   El cloro del agua, desaparece debido a reacciones con el amoniaco y otros compuestos orgánicos presentes en su composición natural. Si embargo, la composición de estos productos en la mayoría de los casos permanece desconocida y sus velocidades de reacción son poco conocidas. En las redes de distribución, el cloro reacciona también con las tuberías, por lo que hallar la ecuación que describa su desaparición en el agua, se lleva a cabo de forma empírica o semiempírica.

      Nuestro estudio, ha consistido en ver como varía la velocidad de la descomposición del cloro con la temperatura. De donde hemos comprobado que su cinética era próxima a la de una reacción de orden uno. Al tratarse de una reacción no exotérmica, sabíamos de partida que la velocidad sería mayor cuanto mayor fuera la temperatura. Lo que implica que la constante será mayor con la temperatura y por tanto, una desaparición del compuesto más rápida.

      Un aspecto a tener en consideración durante la práctica, fue el almacenaje de la muestra, la cual se llevó a cabo en botes opacos de plástico, para evitar degradación del una degradación del cloro “extra” motivada por la radiación lo cual podría modificar la concentración inicial de partida y que las condiciones fueran diferentes a las de una red de tuberías.

      Para medir la concentración, usaremos el espectrofotómetro que medirá para una longitud de onda determinada, la absorbancia de la muestra, gracias al color rosáceo que se da en la mezcla de cloro con el indicador sulfato de N-N-dietil- fenilendiamina (DPD) cuando esta tiene un pH entre 6,2 y 6 (de ahí que añadieramos también una pequeña cantidad de ácido).

 Debemos indicar que, en la gráfica del calibrado de la de la concentración del cloro con la absorbancia, no hemos obligado a pasar dicha recta por el origen, puesto que, en dicho caso nuestros datos se desviaban de la linealidad, obteniendo un ajuste bastante inferior. Hecho que podría haber influido en los posteriores cálculos del tiempo de reacción.
Ingeniería del medio ambiente
                                             



Reducción de materia orgánica natural en aguas continentales mediante adsorción con PAC

1. INTRODUCCIÓN

 

Objetivos

 

1. Estudio de los principales factores que influyen en el proceso de adsorción mediante carbón activado.
2. Obtención de la dosis óptima de PAC para la reducción de la MON en aguas naturales.

 

Conceptos básicos

 

     Las aguas superficiales contienen materia orgánica natural (MON) que le confieren un olor y color

inadecuado, además de posibles formaciones de complejos con metales y pesticidas que la invalidad para  consumo humano. Además, no puede ser eliminada con cloro por la formación que esta adición supondría de organoclorados, sustancias que son tóxicas e incluso mutagénicas. Para evitar su formación, se usan otros métodos como la adsorción con carbono activo, ultrafiltración,… En esta práctica, el método de estudio será la adsorción con carbono activo, basado en los siguientes conceptos:

     -La capacidad de adsorción de los materiales, se estudia con isotermas de adsorción, en las que se muestran la distribución del adsorbato entre el carbón y la disolución cuando se alcanza el equilibrio entre ellos.
     -La isoterma más representativa es la de Freundlich, cuya expresión viene dada por:

donde “x” es la cantidad de adsorbato, "m" la de adsorbente empleada, “c” la concentración de adsorbato remanente y “kF" y "n” constantes.

     Para obtener el valor de las constantes, tan sólo tendremos que representar los logaritmos de los parámetros conocidos, obteniendo dichas constantes a partir de las pendientes y ordenadas en el origen. Para hallar dichos parámetros, usaremos el espectrofotómetro a UV 254 nm, que indicará la cantidad de materia orgánica total del agua. La expresión anterior, se ajusta bastante bien a la realidad, en los casos en que la adsorción sea para un solo soluto.
Para mezclas de solutos, usaremos la ecuación modificada de Freundlich:
 

 

donde d0 es la cantidad de adsorbente (mg de adsorbente)

     Dado que las aguas naturales están compuestas por una mezcla de compuestos orgánicos, y la solución de ácidos húmicos también, la ecuación que se aproximará en mayor medida a la realidad, será la modificada de Freundlich.

Materiales y montaje

-Recipientes de vidrio
-Carbón activo
-Ácido húmico
-Espectrofotómetro

-Balanza
-Agitadores magnéticos
-Solución ácido húmico comercial

 

Procedimiento
 

-Se toman muestras de carbón activo con diferentes cantidades (0, 0.01, 0.05, 0.1, 0.2 y 0.3 g cada una) que se introducirán en recipientes de vidrio.
-Introducir en cada una de las muestras de carbón activo 100 ml de una muestra que contiene ácido húmico.
-Agitaremos las muestras durante 64 horas (tiempo en el que se alcanza el equilibrio de adsorción)
-Repetir los pasos anteriores con una muestra que contenga la misma cantidad de carbón activo pero usando agua procedente del estanque situado en la Universidad de Alicante en lugar del ácido húmico. Dichas muestras serán realizadas entre dos grupos de prácticas. En nuestro caso, las llevamos a cabo con el grupo número 2. Contaremos así con 6muestras de ácido húmico y otras seis de agua del estanque a analizar.
-Tras las 64 horas de agitación, filtraremos las muestras.
-Mediremos la absorción de las muestras filtradas con el espectrofotómetro a 254 nm.
 

2. CÁLCULOS Y RESULTADOS
 

a. Representación en forma tabulada y gráfica de la ecuación de Freundlich (tanto ajustada como no), tanto para la muestra de agua como para la muestra de ácido húmico.
 

     Como hemos mencionado antes, la expresión de la ecuación de Freundlich es la siguiente:

 

De donde poniendo logaritmos, la expresión se queda:
 

 

por tanto, representando log q frente a log Ce, podremos hallar los valores de las constantes.
Para la ecuación ajustada:
 

Representaremos  log qe vs.  log (ce/d0), obteniendo las constantes a partir de la pendiente y de la ordenada en el origen también. 

 

MUESTRA ÁCIDO HÚMICO I

 

muestra	absorbancia	M	X	q	D0
a	0,968	0	-	-	-
b	0,759	0,011	0,209	19,00	0,00011
c	0,686	0,051	0,282	5,53	0,00051
d	0,651	0,099	0,317	3,20	0,00099
e	0,558	0,209	0,41	1,96	0,00209
f	0,529	0,300	0,439	1,46	0,003





  

 

Como cabía esperar, el ajuste obtenido en el segundo caso es bastante mayor.

 

MUESTRA ÁCIDO HÚMICO II

 

muestra	absorbancia	M	X	q	D0
a	0,066	0	-	-	-
b	0,015	0,01	0,051	5,10	0,0001
c	0,010	0,05	0,056	1,12	0,0005
e	0,002	0,2	0,064	0,32	0,002
f	0,001	0,3	0,065	0,22	0,003

 

     Como vemos, para ambos casos, la expresión modificada de Freundlich, se ajusta mejor a lo esperado (a una recta). Y mejor aún en el caso de la muestra de ácido húmico que en la del agua del estanque. Resultado que ya esperábamos puesto que ambas aguas contenían más de un soluto disuelto, lo que explica por qué en ambos casos la modificada se ajusta mejor a la realidad. Además, la muestra de ácido húmico al contener menos tipos de solutos, se ajusta bastante mejor a la realidad, tanto para el caso de la modificada como para la no modificada. Sin embargo, en este caso la modificada sigue dando mejores resultados.

    

     En cuanto a los parámetros obtenidos, los de la ecuación ajustada son bastante parecidos, al igual que los de la ecuación sin modificar lo son entre sí. Sin embargo, si comparamos para una misma muestra los parámetros obtenidos en el caso de la ajustada y la no ajustada, vemos que existen grandes diferencias, pues al fin y al cabo son ecuaciones diferentes.

 

 

b. Indicar la dosis de PAC necesaria para la eliminación del 50% y del 90% de MON en cada una de las series ensayadas.

 

     Para ello, usaremos los parámetros calculados anteriormente y la isoterma de Freundlich cuyos parámetros se acercan en mayor medida a nuestros resultados (de donde despejaremos la cantidad de carbón activo necesaria):

 

 

 

	Gramos de carbón activo en 100 ml de disolución
	Agua estanque	Ácido húmico
90%	0,047	157,49
50%	0,003	0,577

 

3. CUESTIONES

a. Comentar los principales factores que influyen en el proceso de adsorción mediante carbón activado: tipo de materia orgánica presente en el agua, presencia de sales, pH…

-El proceso de adsorción dependerá de:
-El tipo de compuesto que desee ser eliminado. Los compuestos con elevado peso molecular y baja solubilidad se absorben más fácilmente. También los compuestos de baja presión de vapor/alto punto de ebullición y alto índice de refracción son mejor adsorbidos.
-La concentración del compuesto que redesea eliminar. Cuanta más alta sea la concentración, más carbón se necesitará.
-Presencia de otros compuestos orgánicos que competirán con otros compuestos por los lugares de adsorción disponibles.
-La temperatura: Cuanto más baja sea la temperatura, mejor será la capacidad de adsorción (pues influye sobre la velocidad del proceso y el estado final de equilibrio).
-Presión: Cuanto mayor sea la presión, mayor será la capacidad de adsorción.
-Humedad: Cuanto más baja sea la humedad, mayor será la capacidad de adsorción.
-El pH que afecta al grado de ionización de los compuestos ácidos o básicos. Es frecuente que un pH ácido facilite la adsorción sobre carbón activo.
-La distribución entre ácido hipocloroso e ión hipoclorito depende del pH y de la concentración de estas especies. A ambas formas moleculares se las define como cloro libre. Las dos son fuentes oxidantes que al ser adicionados al agua empiezan por reaccionar de manera casi inmediata con materia orgánica e incluso con sales inorgánicas y susceptibles de oxidarse. Pudiendo formarse halometanos cuando este reacciona con dicha materia orgánica.

 

4. CONCLUSIÓN.

     La adsorción constituye uno de los procesos más utilizados dentro de los sistemas de tratamiento terciario de las aguas residuales. Se emplea, fundamentalmente, para retener contaminantes de naturaleza orgánica, presentes, en general, en concentraciones bajas. Cabe citar la eliminación de compuestos fenólicos, hidrocarburos aromáticos nitrados, derivados clorados, sustancias coloreadas, así como otras que comunican olor y sabor a las aguas. La operación es menos efectiva para sustancias de pequeño tamaño molecular y estructura sencilla, que suelen ser fácilmente biodegradables y, por ello, susceptibles de tratamiento biológico.

     Los adsorbentes más empleados son el gel de sílice, la alúmina y, sobre todo, el carbón activo y determinadas resinas sintéticas. El adsorbente más ampliamente utilizado para el tratamiento de aguas residuales es, no obstante, el carbón activo.

     Entre los aspectos positivos de la adsorción como método de tratamiento de aguas residuales cabe señalar: su capacidad para trabajar eficazmente a concentraciones bajas de contaminante, su flexibilidad frente a las variaciones de caudal y concentración, sus moderadas necesidades de espacio, la facilidad de automatización, la posibilidad de regenerar el adsorbente y la posibilidad de recuperar sustancias retenidas cuando ello resulte de interés económico.

     Entre los aspectos negativos hay que señalar que el coste de operación suele ser comparativamente alto y, por esta razón, su empleo queda restringido, en general, a los casos de necesidad o a otros en que convenga reutilizar las aguas tratadas…

     Una de las principales aplicaciones del carbón activado es la eliminación de cloro libre del agua. Dicho compuesto no proviene de las fuentes naturales de abastecimiento, tales como pozos, ríos o lagos. Tampoco es contaminante, sino que es un reactivo químico que se le agrega al agua, principalmente como desinfectante y en ocasiones para controlar olor y sabor, y controlar el crecimiento biológico o eliminar amoniaco.

     La distribución entre ácido hipocloroso e ión hipoclorito depende del pH y de la concentración de estas especies. A ambas formas moleculares se las define como cloro libre. Las dos son fuentes oxidantes que al ser adicionados al agua empiezan por reaccionar de manera casi inmediata con impurezas orgánicas e inorgánicas y susceptibles de oxidarse. El cloro que reacciona en esta etapa deja de ser libre y pasa a ser combinado. El restante requiere de algún tiempo que puede ir de unos cuantos segundos a varías decenas de minutos, según su concentración, para ejercer un efecto biocida en los microorganismos. Se cree que la toxicidad del cloro libre radica en la reacción de éste con el sistema enzimático de las células.

     El cloro que interviene en esta etapa de desinfección, también se combina y deja de ser libre. Una vez terminada esta etapa, es necesario eliminar el cloro libre residual, no sólo porque es tóxico para el ser humano, sino porque imparte un mal olor y sabor al agua, interfiere con procesos industriales, daña a la mayoría de las resinas de intercambio iónico utilizadas en los suavizadores y en los desmineralizadores, y afecta a las membranas de ósmosis inversa.
 Aunque se han desarrollados varios procesos para disminuir los niveles de cloro libre en agua, la decloración en un lecho fijo de carbón activo granular (carbón activado granular) ha sido el más rentable

Factores a tener en cuenta en la elaboración de nuestra práctica:

     -En nuestro caso, la necesidad de tamponar la muestra se debe a que el carbón activado puede alterar el pH de la solución, ya que este puede comportarse como una sustancia ácida o básica.
     -Para el cálculo de la cantidad de adsorbato retenido por el adsorbente (X), ha sido necesario llevar a cabo la medida de la absorbancia de una muestra blanco que no contenía carbón activado (y que por tanto tampoco ha sido necesario filtrar). De forma que el cálculo de dicho parámetro se obtiene por diferencia entre la absorbancia de la muestra en sí menos la absorbancia de la muestra blanco.

5. BIBLIOGRAFÍA
 

http://www.textoscientificos.com/
http://www.lenntech.com/espanol/adsorcion.htm
http://www.diariomedico.es/entorno/ent250901comcuatro.HTML