Optimización de la dosis de coagulante para el tratamiento de agua potable del Centro Poblado Chicama
No Thumbnail Available
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Nacional de Trujillo. Fondo Editorial
Abstract
En esta investigación se buscó optimizar el proceso de coagulación con sulfato de aluminio tipo A
para el tratamiento del agua que ingresa a la planta de tratamiento de agua potable (PTAP) del
centro poblado de Chicama, mediante la determinación de ciertas variables que brinden una mayor
reducción de la turbidez. Dichas variables tuvieron tres valores, y fueron las siguientes,
concentración de coagulante (20, 40 y 60 ppm), velocidad de agitación rápida (50, 100, y 150 rpm)
y lenta (20, 30, y 40 rpm). Para ello, se elaboró un diseño experimental haciendo uso del software
Design Expert (Versión 3.2.1.4) aplicando la metodología de superficie de respuesta (RSM) con
diseño compuesto central (CCD), con lo que se tuvo 20 tratamientos, los cuales fueron repetidos
3 veces, logrando 60 ensayos experimentales en total, y los parámetros estimados fueron turbidez
y pH. Al analizar los resultados experimentales, se demostró que el sulfato de aluminio tipo A tiene
una buena efectividad para el tratamiento del agua que ingresa a la PTAP Chicama, ya que
presentó valores de remoción de turbidez superiores al 70%, por otro lado se tuvo que la
concentración de coagulante de 20 mg/L, velocidad de agitación rápida 50 ppm y velocidad de
agitación lenta 40 ppm, fueron los valores de las variables que mejor resultados dieron, con
turbidez de 10,20 NTU, y pH de 6,61; asimismo, de la evaluación estadística se obtuvo que la
concentración de sulfato de aluminio y la velocidad de agitación rápida son las variables que
afectan de forma significativa tanto sobre la reducción de la turbidez, como en la variación del pH
habiendo obtenido resultados de p-valor por debajo de 0,05.
The present investigation sought to optimize the coagulation process with Aluminum Sulfate Type
A for the treatment of water entering the potable water treatment plant (PTAP) of the town of
Chicama, by determining certain variables that provide a greater reduction of turbidity. These
variables had three levels: coagulant concentration (20, 40, and 60 ppm), fast agitation speed (50,
100, and 150 rpm), and slow agitation speed (20, 30, and 40 rpm). For this purpose, an
experimental design was developed using the Design Expert software (Version 3.2.1.4) applying
the response surface methodology (RSM) with central composite design (CCD), which resulted in
20 treatments, which were repeated 3 times, obtaining a total of 60 experimental trials, and the
parameters evaluated were turbidity and pH. Upon analyzing the experimental results, it was
demonstrated that aluminum sulfate type A is effective for the treatment of water entering the
Chicama WTP, since it presented turbidity removal values higher than 70%, on the other hand, it
was found that the coagulant concentration of 20 mg/L, fast agitation speed 50 ppm and slow
agitation speed 40 ppm, were the values of the variables that gave the best results, with turbidity
of 10,20 NTU, and pH of 6,61; likewise, from the statistical evaluation it was obtained that the
concentration of aluminum sulfate and the speed of fast agitation are the variables that significantly
influence both the reduction of turbidity and the variation of pH, having obtained p-value results
below 0,05
Description
Keywords
TECHNOLOGY::Chemical engineering::Chemical process and manufacturing engineering::Chemical process equipment