Prueba de tarro: coagulación y optimización de dosis paso a paso
La prueba del frasco es el método a escala de banco para encontrar la dosis óptima de coagulante y floculante: llene frascos idénticos de 1 litro con agua cruda, dosifique una serie creciente, mezcle rápidamente (~100 a 150 rpm durante 1 min), mezcle lentamente (~30 rpm durante 20 a 30 min), deje que el flóculo se asiente (30 a 60 min) y luego lea la turbidez del sobrenadante y la calidad del flóculo. La dosis más baja que proporcione agua clara con un buen flóculo de rápida sedimentación (antes de que una sobredosis vuelva a estabilizar las partículas) es la dosis óptima.
¿Qué es una prueba de frasco y por qué es importante?
Una prueba de jarra simula el tren de mezcla rápida → floculación → sedimentación a gran escala en una fila de vasos de precipitados en un agitador conjunto, para que pueda comparar varias dosis de coagulante una al lado de la otra. Es la forma estándar de seleccione el coagulante, establezca la dosis, ajuste el pH y elija un auxiliar floculante antes de utilizar el producto químico en la planta: la diferencia entre agua limpia a un costo mínimo y turbidez persistente (dosis insuficiente) o producto químico desperdiciado e inversión de carga (sobredosis).
Equipo y configuración
- Agitador de grupo (probador de tarros) con 4 a 6 paletas a una velocidad común ajustable.
- 4 a 6 vasos/tarros idénticos de 1 litro, lleno con la misma muestra de agua cruda bien mezclada.
- Stock de coagulante (por ejemplo, 1 % PAC) y, si se utiliza, un diluido PAM floculante (0,1 %).
- Turbidímetro, medidor de pH, termómetro, jeringas/pipetas, cronómetro.
Procedimiento paso a paso
- Rellenar y caracterizar. Pon 1 L de agua cruda en cada frasco; registrar turbidez, pH, temperatura y alcalinidad. Ajuste el pH si su programa lo requiere.
- Dosificar una serie creciente. Agregue una dosis creciente de coagulante a cada frasco (por ejemplo, 5, 10, 15, 20, 30, 40 mg/L), manteniendo un frasco como blanco/control.
- Mezcla rápida. Mezcle inmediatamente todos los frascos a ~100–150 rpm durante aproximadamente 1 minuto para dispersar el coagulante y neutralizar la carga (el paso de mezcla rápida).
- Mezcla lenta (floculación). Reduzca a ~30 rpm durante 20 a 30 minutos para permitir que los microflóculos se unan y formen flóculos grandes. Agregue floculante PAM aquí si prueba uno.
- Asentarse. Deje de revolver y deje que el flóculo se asiente durante 30 a 60 minutos; observe la apariencia del flóculo a los 15 y 30 minutos.
- Muestra y medida. Extraiga el sobrenadante de una profundidad fija en cada frasco y mida la turbidez (y el color/UV₂₅₄, metal residual, pH según sea necesario).
Cómo leer los resultados y encontrar la dosis óptima
Juzga cada frasco por tres cosas: Tamaño del flóculo y velocidad de formación, velocidad de sedimentación y turbidez del sobrenadante final.. Trama turbidez residual vs dosis de coagulante — la curva cae al mínimo y luego se aplana o vuelve a subir. El La dosis óptima es la dosis más baja que alcanza la turbidez mínima con flóculos de sedimentación rápida.; subir más desperdicia productos químicos y puede provocar una inversión de carga que reestabiliza los coloides. Registre el pH en el óptimo, ya que el pH de la coagulación y la dosis interactúan.
Errores comunes a evitar
- Mezcla rápida desigual o frascos de dosificación en diferentes momentos → los resultados no son comparables.
- Cortar demasiado durante la mezcla lenta o agregar PAM demasiado pronto → el flóculo se rompe.
- Muestreo desde diferentes profundidades → lecturas de turbidez inconsistentes.
- Probar solo dosis altas → se pierde el verdadero óptimo (más bajo, más barato) y el punto de inversión de carga.
- Haciendo caso omiso de la temperatura: el agua fría flocula más lentamente; Realice la prueba a la temperatura de la planta.
Parámetros típicos de prueba de jarra
| etapa | Velocidad | tiempo | simula |
|---|---|---|---|
| Mezcla rápida (flash) | ~100–150 rpm | ~1 minuto | Dispersión de coagulantes y neutralización de carga. |
| Mezcla lenta (floculación) | ~30 rpm | 20-30 minutos | Crecimiento de flóculos / formación de puentes |
| Asentarse | 0 (quiescente) | 30 a 60 minutos | Cuenca de sedimentación |
| Medición | — | a los 15 y 30 minutos | Turbidez del sobrenadante/calidad del flóculo |
ver
Preguntas frecuentes
¿Qué es una prueba de jarra en el tratamiento de agua?
Una prueba de jarra es un procedimiento a escala de laboratorio que reproduce los pasos de mezcla rápida, floculación y sedimentación de una planta de tratamiento en una fila de vasos de precipitados de 1 litro sobre un agitador conjunto. Al dosificar una serie creciente de coagulante y comparar la calidad del flóculo y la turbidez del sobrenadante, los operadores encuentran el coagulante, la dosis, el pH y el floculante óptimos antes de aplicar el producto químico a escala completa.
¿Cuáles son las velocidades y tiempos de mezclado para una prueba de jarra?
Un protocolo común es el mezclado rápido (rápido) a aproximadamente 100 a 150 rpm durante 1 minuto para dispersar el coagulante, luego el mezclado lento a aproximadamente 30 rpm durante 20 a 30 minutos para hacer crecer el flóculo, seguido de 30 a 60 minutos de sedimentación inactiva. Las velocidades y los tiempos se ajustan para que coincidan con la planta específica que se simula.
¿Cómo se determina la dosis óptima de coagulante a partir de una prueba de frasco?
Trazar la turbidez del sobrenadante residual frente a la dosis de coagulante. Lo óptimo es la dosis más baja que alcance la turbidez mínima con un buen flóculo de sedimentación rápida. Las dosis superiores a esa sustancia química desperdician y pueden provocar una inversión de carga, lo que vuelve a estabilizar las partículas y aumenta nuevamente la turbidez. Registre el pH en la dosis óptima.
¿Se puede probar el coagulante y el floculante juntos?
Sí. Agregue el coagulante (por ejemplo, PAC) en la etapa de mezcla rápida para neutralizar la carga, luego agregue un floculante de poliacrilamida (PAM) diluido en la etapa de mezcla lenta para unir los microflóculos con flóculos más grandes y de sedimentación más rápida. Varíe cada uno de forma independiente entre frascos para encontrar el mejor programa combinado.
¿Dónde puedo conseguir coagulantes y floculantes para realizar pruebas en frascos?
VCYCLETECH suministra PAC, PolyDADMAC, poliamina y poliacrilamida aniónica/catiónica/no iónica para pruebas de banco y uso a gran escala, directamente de fábrica desde China con muestras gratuitas y un COA en cada lote. Envíe un correo electrónico a sales@vcycletech.com para obtener muestras y soporte técnico de dosificación.
Sobre el fabricante
VCYCLETECH es un fabricante con sede en China de productos químicos para el tratamiento del agua (coagulantes, floculantes, antiincrustantes, inhibidores de incrustaciones y corrosión, biocidas, dispersantes y productos químicos para el papel) con certificación ISO 9001/14001/45001, con un COA en cada lote y servicio OEM/ODM. Vea nuestro calidad y certificaciones.
Referencias
- Prueba de floculación y jarra - Wikipedia
- Coagulación (tratamiento del agua) - Wikipedia
- La prueba del frasco - Mountain Empire Community College
Relacionado: PAC · Floculante PAM · PoliDADMAC · Todos los coagulantes y floculantes · Guía de coagulantes y floculantes