Los lodos están compuestos por sólidos y agua formando una mezcla heterogénea que cambia de propiedades dependiendo del porcentaje de cada uno de sus componentes, dependiendo de esa concentración el lodo va a tener diferentes características y de allí es importante realizar la determinación de sólidos y agua.
Principalmente las propiedades del lodo que cambian dependiendo el porcentaje de sólidos y de agua son:
- Humedad
- Densidad
- Viscosidad
Una vez cambian esas propiedades el tratamiento que se debe realizar para dar adecuado manejo de lodo también varía.
Es de vital importancia conocer los porcentajes tanto de agua como de sólidos presentes en cada uno de los lodos generados por una PTAR (Planta de Tratamiento de Agua Residual) para saber qué tipo de manejo se debe dar.
Tabla de contenidos
Determinación de masa de lodo
El lodo está compuesto por sólidos y agua por lo tanto su masa se calcula a partir de la ecuación:
Entre mayor sea la cantidad de sólido o de agua presente, mayor será la cantidad de lodo generado.
Ejemplo de cálculos en determinación de masa del lodo
Se tiene un lodo cuya masa es de 150 kg, si el agua que lo conforma son 100 kg ¿cuál es la masa de los sólidos?
Solución
Se despeja la variable masa de sólidos y se reemplazan los valores como se muestra a continuación
Obteniendo así que la masa del sólido es de 50 kg.
Determinación de fracción de sólido y agua en un lodo
La fracción de sólidos se define como la masa de sólidos sobre la masa del lodo, así mismo la fracción de agua se define como la masa de agua sobre la masa del lodo, teniendo esto en cuenta las ecuaciones son:
La fracción de agua en un lodo también se conoce como humedad, esta variable se puede determinar en el laboratorio a través de la técnica de secado.
Teniendo en cuenta las ecuaciones de fracción tanto de agua como de sólidos y realizando una pequeña operación matemática a partir de la ecuación de la masa del lodo tenemos que:
A partir de esta ecuación se puede inferir que siempre la fracción de los sólidos más la fracción del agua debe ser igual a uno.
Ejemplo fracción de sólido y agua en un lodo
Se tienen 200 kg de un lodo que tiene una fracción de sólidos de 0,3 ¿Cuántos kilogramos de agua hay en el lodo?
Solución
Teniendo en cuenta que las fracciones de agua y de sólidos deben sumar siempre 1 se despeja la fracción de agua de la ecuación
Una vez se conoce que la fracción de agua es igual a 0,7 se despeja la masa de agua con la ecuación
Determinación del porcentaje de sólido y agua en un lodo
El porcentaje de sólido y de agua en un lodo se calcula a partir de la fracción, de este modo se tiene la ecuación
Del mismo modo se cumple la ecuación
Ejemplo del porcentaje de sólido y agua en un lodo
¿Cuál es la masa de un lodo que tiene 150 kg de sólidos y un porcentaje de agua de 70%?
Solución
Se despeja el porcentaje de sólidos conociendo que el de agua es 70%
Una vez se conoce el porcentaje de sólidos se procede a calcular la fracción de los mismos.
Finalmente conociendo la fracción de sólidos se despeja la masa del lodo
No responses yet