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Proposición de una etapa de floculación-sedimentación para el tratamiento de agua del lago de la UIS: prueba de jarras y simulación computacional

Resumen

La necesidad de satisfacer los requerimientos diferentes a la preparación de alimentos y consumo humano, conduce a la aplicación de tratamientos primarios al agua para su uso en procesos de riego de jardines y zonas verdes, en sanitarios, riego de calles y baños. Las etapas del proceso de trata - sedimentación; el aprovechamiento de fuentes hídricas cercanas a poblaciones rurales con base en las características del agua del lago de la Universidad Industrial de Santander fueron consideradas como caso de estudio en el presente proyecto. El esquema general de trabajo consistió en la toma de muestras de agua del lago ubicado en el campus central de la Universidad Industrial de Santander siguiendo el protocolo de muestreo requerido, posteriormente se llevó a cabo la fase de caracterización del agua por medio del test de prueba de jarras, haciendo análisis de pH, Dureza y Turbidez para realizar la correspondiente comparación con las muestras tratadas. Mediante este test se buscó establecer la dosis adecuada de Sulfato de Aluminio (Al2(SO4)3) variando las concentraciones del mismo a diferentes revoluciones del equipo. Por último, se identificó y obtuvo por medio de simulación computacional manipulando el software MATLAB y la herramienta Simulink, la función de transferencia adecuada, que describe el sistema de control para el tratamiento primario de aguas aplicado en este proyecto y se analizaron resultados con variación en el tiempo y espacio. Además, en la etapa de sedimentación se analizó por medio del método de diferencias finitas y empleando un código desarrollado en Excel, los perfiles de concentración de sedimentos respecto al tiempo de sedimentación, comparándolos con un modelo reportado en la literatura.