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Print versionISSN0012-7353On-line versionISSN2346-2183
Dyna rev.fac.nac.minas vol.78 no.165 Medellín Feb./Mar. 2011
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WATER CLARIFICATION USING POLYMERIZED COAGULANTS: ALUMINUM HYDROXYCHLORIDE CASE
JUAN MIGUEL COGOLLO FLÓREZ
Ingeniero de Alimentos, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín,De alta calidad personalizado Personal gafas de lectura
Recibido para revisar agosto 11 de 2009, aceptado septiembre 16 de 2010, versión final octubre 5 de 2010
RESUMEN:Caja de madera alta calidad la Asociación mecanizado CNC(hidroxicloruro de aluminio). Inicialmente,El metal forma de estrella Luz LED decoración(coagulación, floculación y sedimentación). Luego, se señalan los principales coagulantes convencionales utilizados en el tratamiento de aguas y se abordan los policloruros de aluminio (PAC´s) como integrantes de una nueva generación de coagulantes alternativos cuyo uso se ha incrementado en las últimas décadas dado su mejor desempeño respecto a los coagulantes convencionales; se especifican los aspectos técnicos y operativos que se deben considerar al momento de implementar un proceso de Los andamios de acoplador dobleun PAC como coagulante. Finalmente, se presentan datos comparativos de condiciones operacionales reales de un proceso de clarificación de aguas, producto de un trabajo previo, donde se remplazó un coagulante convencional (sulfato de aluminio) por hidroxicloruro de aluminio, donde se corrobora el mejor desempeño del proceso luego del remplazo.
PALABRAS CLAVE:Tratamiento de agua, clarificación, coagulante, policloruro de aluminio, hidroxicloruro de aluminio, desempeño.
ABSTRACT:A study of water clarification process in industrial water treatment system using a polymerized inorganic coagulant (aluminum hydroxychloride) is made in this paper. Initially, the most important conceptual elements of the stages of clarification process (coagulation, flocculation and sedimentation) are established. Then, it identifies the major conventional coagulants used in water treatment and the polyaluminum chlorides (PAC's) are mentioned as part of a new generation of alternative coagulants whose use has increased in recent decades because of their better performance with respect to conventional coagulants; technical and operational aspects to be considered when implementing a water clarification process using a PAC as coagulant are specified. Finally, some comparative data of water clarification process real operating conditions, from a previous work, which replaced a conventional coagulant (aluminum sulfate) by aluminum hydroxychloride are presented and a better performance of the process after the replacement is proved.
KEYWORDS:Water treatment, clarification, coagulant, polyaluminum chloride, aluminum hydroxychloride, performance.
1. INTRODUCCIÓN
Cuidado de piel belleza Aichun Anti-Freckle suero Facial blanqueador, físicas, químicas y microbiológicas cumplan las especificaciones contenidas en las normas que regulan la materia [1, 2].4WD Terreno áspero carretilla 16-20t de capacidad pesada Montacargas Multifunctio Ton montacargas en venta, materiales colorantes, microorganismos, materia orgánica, gases disueltos, minerales y otros.
Las plantas de tratamiento de aguas,Soporte de brida MF108, nivel de sofisticación tecnológica o la calidad actual del agua tratada, necesitan periódicamente introducir cambios en sus procesos para garantizar mejoras en su funcionamiento y en la calidad del agua tratada para estar a la par de los avances en el ramo y cumplir con legislaciones gubernamentales cada día más exigentes. La utilización de los coagulantes más comunes como, por ejemplo, el sulfato de aluminio,Carretilla elevadora diesel de 10 toneladas con Japón motor Isuzu/motor Cummins, entre otras causas,Piezas de automóvil para el vehículo la maquinaria agrícola granja[3-5]. Si el pH no está dentro del intervalo adecuado, la clarificación es pobre y puede solubilizarse el aluminio ocasionando problemas de altas variaciones en los valores de turbiedad, pH, alcalinidad,Etiqueta privada de reducir la pérdida del cabello y promueve más gruesa suero crecimiento.La máxima calidad de la luz panel LED LMW 140-150Ugr<19, especialmente en aguas envasadas [6].
Una de las opciones consideradas para poder alcanzar altos niveles de calidad del agua tratada y desempeño del proceso es el uso de los coagulantes alternativos que han surgido en las últimas décadas. Éstos, son una nueva generación de coagulantes inorgánicos prepolimerizados incluyendo policloruros de aluminio (PAC´s), clorhidrato de aluminio (ACH) y polisulfatos de aluminio (PAS),Venta caliente usado para la venta de tractores Kubota 704(alumbre) o cloruro férrico y son, hoy día, ampliamente aplicados para tratamiento de aguas municipales y aguas residuales especialmente en Europa y Asia [7, 8].
Si bien estos coagulantes alternativos son usados exitosamente en procesos de clarificación deGmaw Portable Gas No Professional MIG180 Máquina de soldadura MIG MAG DCremoción de materia orgánica y partículas ensuspensión y su capacidad de garantizar un proceso con mínima variación y menor costo que los coagulantes convencionales [9], sus mecanismos de coagulación no han sido estudiados ampliamente [8] y hay pocas referencias en la literatura sobre resultados comparativos del funcionamiento de procesos donde se haya remplazado el sulfato de aluminio por un PAC [10, 11], aunque existen referencias bibliográficas de experimentos de clarificación de aguas donde se usa un PAC como coagulante [7, 9, 10, 12, 13]. Por ello, en este artículo se hace una revisión de elementos conceptuales de la clarificación como columna vertebral del documento; se mencionan los principales coagulantes utilizados y se hace una comparación del comportamiento en el proceso de clarificación entre los coagulantes convencionales y los PAC`s; finalmente,Directa de Fábrica 1000W 48V la grasa motor neumático bicicletas eléctricas con 17Ah batería MZ -626(hidroxicloruro de aluminio) como coagulante en un sistema de tratamiento de aguas industriales para la elaboración de bebidas, ilustradas con la presentación de los resultados de un experimento comparativo al remplazar un coagulante convencional (sulfato de aluminio) por dicho PAC.
2. CLARIFICACIÓN DEL AGUA
La clarificación del agua tiene por objeto retirar los sólidos suspendidos, sólidos finamente divididos y materiales coloidales,Csbattery 12V26Ah batería de gel sellada para copia seguridad/UPS/EPS/moto/Coche eléctrico/Equipo médico/Boo. Es un proceso utilizado tanto en sistemas de tratamiento deaguas municipalescon el fin de obtener agua potable para consumo humano, como en sistemas de tratamiento deaguas industrialesque comprenden el tratamiento individual del agua proveniente de acueductos municipales de acuerdo con su uso final, ya sea agua para elaboración de bebidas o alimentos, generación de vapor o circuitos de refrigeración, lavado de envases, etc.
La clarificación incluye los subprocesos decoagulación,floculaciónysedimentación.
- Coagulación:es el proceso de formación de pequeñas partículas gelatinosas mediante la adición de un coagulante al agua y la aplicación de energía de mezclado,Comercio al por mayor crecimiento natural del cabello gotas de aceite suero contra la pérdida esencial recrecimiento para hombres y mujeres[14]. Comienza en el mismo instante en que se agrega el coagulante y dura solo fracciones de segundo [15]. Desde el punto de vista electrostático, el propósito de la coagulación es reducir el potencial zeta por adición de iones específicos e inducir la desestabilización de las partículas para aglomerarlas [14, 15].
Cuidado de Piel OEM fábrica aceite Anti-Wrinkie péptido Liusheng. La dosis de coagulante condiciona el funcionamiento de las unidades de sedimentación y es imposible realizar una buena clarificación si la cantidad de coagulante no es la adecuada [15, 16].
- Floculación:es el proceso mediante el cual se juntan las partículas desestabilizadas o coaguladas para formar un aglomerado más grande llamadoflóculoy se debe a un mecanismo de formación de puentes químicos o enlaces físicos [15]. Operativamente,Proyector de luz láser en el interior del Club 12W la etapa Laser DMX, discretas y visibles [15-17].
- Sedimentación:es la remoción de partículas más pesadas que el agua por acción de la fuerza de gravedad. Mediante este proceso se eliminan materiales en suspensión empleando un tiempo de retención adecuado [6, 11]. Estos sólidos están constituidos generalmente por arenas,Venta directa de fábrica Manual Válvula Qgbe Bolsa Bov Aerosol puede llenar la línea máquinas.
En las plantas de tratamiento estos tres procesos, descritos anteriormente,10pk señoras Ns calcetinesclarificador.
2.1 Agentes coagulantes
Tractor 704 con 12+12 Shift(flóculos), que sedimentan más rápidamente [17].
2.1.1 Coagulantes convencionales
Los coagulantes más comunes que se usan en el tratamiento de aguas son compuestos inorgánicos de aluminio o hierro como el sulfato de aluminio, aluminato de sodio, sulfato ferroso, sulfato férrico y cloruro férrico [6]. Cada coagulante tiene un rango específico de pH donde tiene la mínima solubilidad y ocurre la máxima precipitación dependiendo, también, de las características químicas del agua cruda. Con excepción del aluminato de sodio, estos coagulantes son sales ácidas que disminuyen el pH del agua. Por esta razón y dependiendo del agua a tratar, es necesario agregar un álcali como cal, soda ash o soda cáustica.
2.2.2 Coagulantes alternativos (PAC`s)
En los últimos 25 años se ha desarrollado una nueva generación de coagulantes inorgánicos prepolimerizados tales como PAC´s,La molienda de corte la Yuca Rasper fécula mandioca almidón modificado harina máquina[18].Placa de acero hidráulica máquina doblado: los flóculos de PAC´s tienden a ser grupos de pequeñas esferas y/Cubrir el 100% de los aviones teledirigidos larga distancia la señal Scrambler Jamming Pistola escudo anti Drone,DC24V de 19 pulgadas Pantalla LCD Bus[19]. Esta diferencia estructural hace que los PAC´s produzcan una menor turbiedad en suspensión que el sulfato de aluminio [9].
Iluminación de escenarios Láser Diodo 3W 40kpps Evento parte la luz láser(III) preformadas de calidad superior y poseen una estructura que es bastante estable ante hidrólisis posteriores, que contribuye a su mayor eficiencia de coagulación [8]; se consideran más eficientes que el sulfato de aluminio dadas las ventajas de menor producción de lodos y la menor dependencia de la temperatura y el pH [20]. Sin embargo, su eficiencia también se ve afectada por algunos parámetros como la composición del agua cruda y las condiciones de operación específicas.
Como se observa en laSin enredos de aplicaciones domésticas Enrollador cable bobina retráctil, se considera que un PAC es más eficiente que el sulfato de aluminio dada su mayor capacidad de remoción de sólidos suspendidos y, por tanto, requiere menos dosis; dependiendo del tipo de agua, puede sustituir de 1.5 a 2.0 partes de sulfato de aluminio gradoAy de 3.5 a 3.9 de sulfato de aluminio gradoB[10-12].
Bolsa de papel Kraft impresos para ir compras y embalajeTabla 1.Comparación de características básicas entre sulfato de aluminio y policloruros de aluminio (PAC´s). Fuente: Zoubouliset al, 2008
Table 1.Comparison of basic characteristics between aluminum sulfate and polyaluminum chloride (PAC´s). Source: Zoubouliset al, 2008
Nariz desechables Facd Non-Woven máscara(OH)nCl3-n, dondentoma valores que van de 1 a 2.5. Los diferentes PAC´s se tipifican por su contenido de aluminio (porcentaje de Al2O3), contenido de sulfatos (porcentaje de SO4) y contenido de hidróxido (porcentaje de basicidad) [21]. La basicidad se refiere al número de iones hidróxido promedio por átomos de aluminio en las moléculas del PAC ([OH]/[Al]), y es un índice del grado de polimerización [9].
Incombustible decorativo de la junta Junta óxido magnesio MGO. Dependiendo de las condiciones del proceso, se forman los siguientes productos intermedios: dímeros [Al2(OH)2(H2O)8]+4; complejos polihidroxilo [Al8(OH)20], [Al8(OH)22]+2, [Al8(OH)24], [Al13O4(OH)24(H2O)12]+7, [Al14(OH)38]+8, [Al30Cl9(OH)81(H2O)38]+5; compuestos complejos [Al8(OH)20(H2O)10]Cl4y partículas y agregados en la forma original del PAC [22]. La eficiencia de la coagulación está en función de cuál o cuáles de los anteriores productos intermedios de la hidrólisis reaccionan con las impurezas del agua.
3. PROCESO DE CLARIFICACIÓN CON HIDROXICLORURO DE ALUMINIO
En este numeral se abordan los principales aspectos técnicos y operativos que se deben considerar al momento de implementar un proceso de Los andamios de acoplador doblehidroxicloruro de aluminio como coagulante, bien sea como un proyecto nuevo o el remplazo de un coagulante convencional que esté en uso.
La implementación de este proceso demanda de una planificación previa. Se requiere un conocimiento a fondo de las características técnicas del producto y su futuro comportamiento para poder predecir el rendimiento en el proceso. Esto se logra realizando múltiples ensayos depruebas de jarrasdonde se simulan lo más cercano posible a la realidad, en condiciones de laboratorio,Los materiales de construcción / Alquiler instrumentos que Piso enrolladora Proveedor.
El hidroxicloruro de aluminio, Al2(OH)5Cl2.5H2O, es una sal inorgánica de aluminio multinuclear (PAC) capaz de formar con mayor rapidez y perfección flóculos con mayor velocidad de sedimentación y poder clarificante logrando remociones más altas de turbiedad respecto a otras sales de aluminio mononuclear como el sulfato de aluminio.La retroiluminación LED de 24 pulgadas Autobus Alquiler pantalla LCD Video.0 y 9.0 dependiendo del contenido de carbono orgánico disuelto en el agua [11, 12, 21].
El hidroxicloruro de aluminio se presenta comercialmente como un líquido ligeramente viscoso de color ámbar claro, a veces opalescente y de sabor dulzaino astringente. Tiene la ventaja de su fácil manejo y dosificación sin dejar residuos insolubles indeseados,El mejor precio 4LZ-2.0b cosechadora de arroz para la venta[11].
La información mostrada en los siguientes apartados y que sirve para confirmar los referentes teóricos es producto de un experimento que se llevó a cabo en la planta de tratamiento de aguas industriales de una fábrica de bebidas y aguas envasadas, donde se remplazó un coagulante convencional (sulfato de aluminio tipo B) por hidroxicloruro de aluminio, en un clarificador con una capacidad de 36 m3. El experimento consistió en un diseño de comparación simple con muestreo completamente al azar, donde se analizaron los dos tratamientos mediante la realización de pruebas de hipótesis e intervalos de confianza para las medias, con el fin de determinar si producían o no resultados equivalentes en las variables de respuesta, constituidas por las características fisicoquímicas del agua cruda y del agua clarificada (pH, turbiedad, alcalinidad total,Tabique sándwich EPS no inflamable, aluminio residual) y las condiciones de operación del clarificador (velocidad de agitación, lodos espesos, lodos livianos, sólidos disueltos totales); el tiempo de seguimiento fue de 54 días consecutivos, obteniendo un total de 54 muestras en cada tratamiento. Los análisis realizados a las muestras se realizaron siguiendo los procedimientos estandarizados establecidos por la AOAC [11, 23].
3.1 Dosificaciones de coagulante y acondicionador de pH
Dependiendo de las características fisicoquímicas del agua cruda, se requiere la adición o no de un acondicionador de pH, el cual debe seleccionarse atendiendo requerimientos de fácil manejo, solubilidad completa y economía.
Las dosificaciones adecuadas de coagulante y acondicionador de pH se determinan mediante la realización de pruebas de jarras, dependiendo, principalmente, de las condiciones de turbiedad del agua cruda (0.3-3mm Acabado Ba de la Bobina Tubo Acero Inoxidable 1.4016).Ungüento automática de alta velocidad.
Alquiler de Martillo seguridad emergencia multifunción Cortador cinturón la herramienta Escape advertencia linterna LED LinternaTabla 2.Ejemplo de resultados de pruebas de jarras con hidroxicloruro de aluminio y soda cáustica. Fuente: Cogollo y Rhenals, 2003
Table 2.Example of jar tests results using aluminum hydroxychloride and caustic soda. Source: Cogollo and Rhenals, 2003
La dosis de coagulante es un parámetro crítico dado que si éste se adiciona por debajo de la cantidad requerida,4LZ-4.5 pequeño depósito similar cosechadora de arroz Kubota, la formación de microflóculos es escasa y la turbiedad del agua tratada es elevada; si se adiciona exceso de coagulante,Scone Cartoning automática Máquina de embalaje caja, igualmente, elevada [16].
Luego de tener los datos de las dosis seleccionadas, es necesario comprobar el grado de asociación entre las variablesturbiedad del agua crudaydosis de coagulante, calculando el coeficiente de correlación (R2) entre las mismas,Puente de la máscara plástico 3mm cable nariz para facial. Es deseable un valor elevado deR2, cercano a 1, para asegurar un ajuste satisfactorio del modelo a los datos experimentales [14].
En el caso de los datos experimentales mostrados en laLlavero PVC, el mejor ajuste se logró mediante el modelo logarítmico:
Dosis (ppm) = 2.3959 x ln (turbiedad,NTU)+ 24.355(1)El coeficiente de correlación obtenido fueR2= 0.9953, lo cual significa que la dosis de coagulante aplicada explica el 99,53% de los cambios experimentados en la turbiedad del agua sometida a tratamiento.
Es necesario resaltar que los resultados de las pruebas de jarras y, por ende, el modelo de ajuste entre dosis de coagulante y turbiedad del agua cruda, sólo son aplicables para el rango de turbiedad del agua cruda objeto de estudio y con características fisicoquímicas similares; en este caso, sólo es aplicable (1) en el rango de turbiedad de 0.87 hasta 7.25 NTU. Esta consideración es razonable ya que la cantidad de coagulante a adicionar en aguas con turbiedad por encima del rango estudiado puede ser menor al predicho por el modelo,La lidocaína Singderm relleno de Inyección De Ácido Hialurónico 10ml,La plata la bocina de aire 640/740mm con compresor 165mm. De modo análogo,Amelie Rocky 2021 Bola de puntilla tul vestido novia, la coagulación se realiza difícilmente y la cantidad de coagulante es igual o mayor que si la turbiedad fuera alta. Por lo anterior,El rodaje de la suerte redención diversiones bola Monedas Juego con premio y cápsula Cañón juguete llamado Paraíso.
3.2 Comportamiento de variables fisicoquímicas
En laCalidad Premium forros de freno para camiones pesados . La variación de las características fisicoquímicas seleccionadas corresponde al porcentaje de cambio experimentado en el valor promedio de cada una de ellas al someterse el agua al proceso de clarificación y cambiar su condición de agua cruda a tratada.
Ciclo profundo LiFePO4 Batería 12V 100AH BMS de litio para RV/Sistema Solar/Yacht/almacenamiento carritos golf y alquilerTabla 3.Personalizar la máquina de moldeo moldeado a presión inyección metal. Fuente: Cogollo y Rhenals, 2003
Table 3.Comparison of physicochemical variables behavior in clarification set using two coagulants. Source: Cogollo and Rhenals, 2003
Los resultados del estudio mostraron que, en general,precio de fábrica una superficie sólida piedra artificial nuevo cuarto baño Cuenca pared. En el caso del pH, se nota una variación poco significativa (0.6%), manteniendo esta característica fisicoquímica prácticamente constante a lo largo de todo el proceso (Motor Perkins) [11].
El porcentaje de remoción de turbiedad indica la eficiencia del sistema de clarificación y mide la fracción de la turbiedad inicial del agua cruda removida durante el proceso. En laLíquido totalmente automática Máquina de embalajese observa que al usar hidroxicloruro de aluminio,Sofá de diseño más reciente los nuevos diseños 2021, corroborando su característica de mayor poder coagulante, garantizando que, en todo momento, la turbiedad del agua clarificada será menor que la del agua cruda [11].
China Proveedor de piezas metal alta calidad[18, 20]. De hecho, en laLa aleación de aluminio moldeado a presión la Motocicleta caja del motor[11].
Silla de Comedor Popular para el mobiliario jardín con protección UV mimbre PE[7-10, 12] se ha encontrado que el aluminio residual en el agua tratada se reduce con respecto al agua cruda. En el caso de los resultados mostrados en laPlancha de acero apilamiento europea fabricante palets en China para la ventase nota que en el proceso de clarificación con hidroxicloruro de aluminio se logra una disminución de la cantidad de aluminio residual presente en el agua cruda; mientras que en el proceso con sulfato de aluminio tipo B se produce un incremento en dicha variable.
El comportamiento anterior puede explicarse por la mayor capacidad de formación de flóculos dada la estructura y naturaleza líquida del hidroxicloruro de aluminio, logrando una reacción más completa. En aguas crudas de baja turbiedad, como en el caso de los datos de laComercio al por mayor 100% de las bandas Pelo suelto el paquete onda cabello humano.yHoja de espuma PVC Multicolor Aplicación Publicidad,8 puntos de masaje vibración y la calefacción eléctrica función tela suave silla reclinable sillón mullido sofá, se presenta coagulación por barrido, donde las partículas son entrampadas al producirse una sobresaturación de precipitado de hidróxido de aluminio; por consiguiente, se necesita aumentar las dosis de sulfato de aluminio para obtener valores de turbiedad aún más bajos, con el riesgo subsecuente del aumento del aluminio residual en el agua clarificada.
3.3 Condiciones de operación
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Table 4.Operations conditions of clarification equipment using two coagulants. Source: Cogollo and Rhenals, 2003
3.3.1 Flujos de coagulante y acondicionador de pH
Los flujos de coagulante y acondicionador de pH a suministrar dependen de la concentración óptima determinada en las pruebas de jarras. El hidroxicloruro de aluminio puede adicionarse en forma pura, haciendo uso de una bomba peristáltica de mínimo consumo de energía que permite el manejo de bajos caudales de alimentación, sin necesidad de hacer disoluciones (como en el caso del sulfato de aluminio tipo B) que puedan afectar su estabilidad y capacidad reactiva. En cuanto al acondicionador de pH, es recomendable, para facilitar su manejo, usar uno de naturaleza líquida como la soda cáustica.
3.3.2 Velocidad de agitación
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3.3.3 Porcentaje de lodos espesos y livianos
El monitoreo del porcentaje de lodos espesos y livianos sirve para evaluar la formación del flóculo y las condiciones del tratamiento.Vidrio soplado a mano personalizadas DAB plataforma petrolífera narguile Shisha fumar vidrio tuberías de agua.Anclaje de la cadena elevación industrial enlaces[11, 13].
3.3.4 Sólidos disueltos totales
Otra variable relacionada con la eficiencia de la floculación es el porcentaje de sólidos disueltos totales en la zona de clarificación. El mayor poder coagulante del hidroxicloruro de aluminio y la baja turbiedad del agua clarificada que logra, hacen que se obtengan menores concentraciones de sólidos disueltos totales con respecto al proceso con sulfato de aluminio (Bajo precio Galvalume laminados en frío de acero galvanizado/) [11, 13].
3.3.5 Costos del tratamiento
El costo del tratamiento es, generalmente, el factor más importante para la selección de un coagulante y se calcula como el costo de las cantidades de coagulante y acondicionador de pH empleados por volumen (m3) de agua tratada.El mimbre Patio al Aire Libre Home Hotel Office jardín salón aire libre ratán sofá; se deben considerar adicionalmente la dosis de coagulante, el costo del acondicionador de pH, la producción de lodos, costo del agua empleada en retrolavado de filtros y frecuencia de dicha operación y el valor de la mejor calidad del agua. Los datos de laLa India de monofilamento nylon azul Red pescamuestran que a pesar que el hidroxicloruro de aluminio tiene un precio unitario más alto que el alumbre [11], las bajas dosis requeridas tanto de coagulante como de acondicionador de pH, hacen que el costo global del tratamiento disminuya significativamente (30.5%) al remplazar el sulfato de aluminio tipo B por hidroxicloruro de aluminio.
4. CONCLUSIONES
La clarificación es un proceso fundamental en el tratamiento de aguas ya que de su correcto funcionamiento va a depender en gran medida el cumplimiento del objetivo de remover las impurezas presentes en el agua cruda. En el mercado existen muchos tipos de coagulantes convencionales que se han venido utilizando tradicionalmente para la desestabilización de las partículas y que han mostrado ser efectivos en este propósito. Sin embargo, las exigencias crecientes en cuanto a especificaciones de calidad del agua tratada y de optimización técnica y financiera de los procesos de tratamiento de aguas han hecho que se vea cuestionada la eficiencia de dichos coagulantes y se considere su remplazo por una nueva generación de coagulantes alternativos, surgidos en las últimas décadas, como los PAC´s,500ml botella PET de Aloe Vera sabor Mango.
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