Clarificacion y Centrifugación

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADORFACULTAD DE CIENCIAS QUMICASCARRERA QUMICA FARMACUTICA

FARMACIA INOMBRE: Castillo Narvez Jenny ElizabethFECHA: 2015-06-15PROCESOS DE CLARIFICACIN

La clarificacin tiene por objeto retirar los slidos suspendidos, slidos finamente divididos y materiales coloidales, convirtindolosenpartculasmsgrandesque se pueden remover con mayor facilidad.Es un proceso utilizado tanto en sistemas de tratamiento de aguasmunicipales con elfin de obtener agua potable para consumo humano, como en sistemas de tratamiento de aguas industriales que comprenden el tratamiento individual del agua proveniente de acueductos municipalesde acuerdo con suuso final, ya sea agua para elaboracin de bebidas o alimentos, generacin de vapor ocircuitosde refrigeracin, lavado de envases, etc. La clarificacin incluye los subprocesos de coagulacin, floculacin y sedimentacin.

Coagulacin: es el proceso de formacin de pequeas partculas gelatinosas mediante la adicin de un coagulante al agua y la aplicacin de energa de mezclado, que desestabiliza las partculassuspendidas por neutralizacin de las cargasde coloidescargadosnegativamente. Comienza enel mismoinstante enque se agrega el coagulante y dura solo fraccionesde segundo. Desde el punto de vista electrosttico, el propsito de la coagulacin es reducir el potencial zeta por adicin de ionesespecficose inducir la desestabilizacin de laspartculaspara aglomerarlas. La coagulacineseltratamientomseficaz para la eliminacin de impurezas en el agua y tambin puede representar un gasto elevado cuando no se realiza adecuadamente. La dosisde coagulante condiciona el funcionamiento de las unidades de sedimentacin y es imposible realizar una buena clarificacin si la cantidad de coagulante no es la adecuada.

Floculacin: es el proceso mediante el cual se juntan las partculas desestabilizadas o coaguladas para formar un aglomerado ms grande llamado floculo y se debe a un mecanismode formacin de puentes qumicoso enlaces fsicos. Operativamente, la floculacin se consigue recurriendo a una mezcla moderada y prolongada que transforma las partculas coaguladas de tamao submicroscpico enotrassuspendidas, discretas y visibles.

Sedimentacin: es la remocin de partculasmspesadasque el agua por accin de la fuerza de gravedad. Mediante este proceso se eliminanmaterialesen suspensinempleando un tiempo de retencin adecuado. Estos slidos estn constituidos generalmente por arenas, limosycoloides agrupadosmediante las etapasanterioresde coagulaciny floculacin. En las plantas de tratamiento estos tres procesos, descritos anteriormente, tienen lugar en un mismo equipo denominado clarificador.Clarificacin del vino por fermentacinEl vino limpio, sano y correctamente elabora do se clarifica por s mismo en el transcurso de su maduracin. Sin embargo, en la actualidad, la exigencia de los consumidores es tal que se tiene que entregar al mercado vino absolutamente claro y transparente. Por ello, existen una serie de sistemas de filtracin y agentes clarificantes que ayudan a obtener, en cada caso, los mejores resultados.El procedimiento comienza agitando en el recipiente de vino un agente clarificante que es ms pesado que el agua y el alcohol y no se disuelve en ninguno de los dos. El agente finalmente se deposita en el fondo del recipiente (tanque o barril), en forma de pequeas partculas en suspensin que precipitaron junto con el agente. El vino clarificado es a continuacin separado por sifn (trasiego) fuera de los asentamientos (las). La clarificacin puede reducir los niveles altos de taninos, eliminar la neblina, y reducir el color. Es necesario tener cuidado para elegir el nivel de clarificacin adecuada, que se ajuste al estilo de vinos que el enlogo desea alcanzar. El exceso de clarificacin puede resultar en vinos finos que carecen de complejidad aroma, sabor profundidad, viscosidad y potencial de envejecimiento.En general, los agentes clarificantes funcionan debido a que poseen una carga (positiva o negativa) y la nubosidad es causada por algo que posee la carga opuesta. Los opuestos se atraen, la creacin de partculas ms grandes (y pesada), hace que estas caigan al fondo. Si se utiliza el agente clarificante mal, repeler las partculas y no sirven para nada. De hecho, podra exacerbar el problema.

Los agentes clarificantes se agrupan en dos categoras: orgnicos y mineralesClarificantes orgnicosProteicos: La gelatina, la casena, los caseinatos, la albmina de huevo, la albmina de sangre, la ictiocolaVegetales: agar-agar, el alginato de sodio, tanino enolgico, carbon activoDe sntesis industrial: el PVPPClarificantes minerales: Son compuestos inorgnicos minerales que, agregados al vino despus de ser hidratados, desarrollan una notable accin adsorbente y coagulante sobre las sustancias en suspensin. La sedimentacin es mucho ms rpida que la que ocurre con los clarificantes orgnicos. Los principales son: la bentonita, el caoln, el dixido de silicio, entre otros.Los agentes fsicos trabajan mediante la absorcin de pequeas partculas arrastrndolas. Los agentes qumicos funcionan mediante la formacin de enlaces qumicos con los elementos de hidrgeno en las partculas no deseadas.CENTRIFUGACIN

La centrifugacin es una tcnica de separacin que se utiliza para aislar o concentrar partculas suspendidas en un lquido aprovechando la diferente velocidad de desplazamiento segn su forma, tamao o peso al ser sometidas a una fuerza centrfuga. La fuerza centrfuga es la que se ejerce sobre un cuerpo cuando ste gira alrededor de un eje. Esta fuerza, cuya magnitud es directamente proporcional a la masa del cuerpo, el radio de giro y la velocidad de giro (o angular), es perpendicular al eje y tiende a alejar el cuerpo del mismo. La fuerza centrfuga puede acelerar el proceso de sedimentacin de partculas que tienen tendencia a hacerlo espontneamente (densidad superior a la del lquido), o en aquellas que tienden a flotar (densidad inferior a la del lquido). En este sentido, la tecnologa actual permite llegar a fuerzas de centenares de miles de veces la fuerza de la gravedad (1g es aproximadamente la fuerza centrfuga generada por un rotor de 25 cm de radio girando a una revolucin por Segundo).La centrifugacin se utiliza para separar partculas en suspensin en el seno de un lquido o partculas en disolucin, siendo ste el caso donde se encuentran ms aplicaciones. As, se utiliza habitualmente en biologa ya que permite separar clulas, orgnulos subcelulares o macromolculas.

BibliografaCogollo, J. M. (2010). Clarificacin de aguas usando coagulantes polimerizados: caso del hidroxicloruro de aluminio . bdigital UNAL, 10. Obtenido de http://www.bdigital.unal.edu.co/5419/1/juanmiguelcogollo.2011.pdfHernandez, A. (2003). Microbiologa Industrial. San Jos: Editorial de la Universidad Estatal a distancia.Hopp, V. (2005). Fundamentos de tecnologia qumica. Espaa: Editorial Revert S.A.Organizacion Panamericana de la salud. (2006). Procesos de tratamientos de agua. Obtenido de Teoria, diseo y control de los procesos de Clarificacin del agua: http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/scan/002320/002320-01c.pdf