Examinando por Materia "Aguas residuales industriales"
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Publicación Acceso abierto Aspectos claves para la selección de esquemas descentralizados en el manejo de aguas residuales municipales en Colombia(2014-12-18) Caicedo Villada, Julio CesarLas coberturas en el manejo del agua residual urbana en Colombia no son las adecuadas a pesar de la voluntad por mantener una alta cobertura en alcantarillado. Parte de los esfuerzos en el campo del manejo del agua residual se ven direccionados a la implementación de esquemas centralizados que han demostrado no ser la solución efectiva en algunos casos teniendo en cuenta la problemática de la contaminación hídrica del país, pues de los 75.95 m3/s de agua residual municipal que se produjeron en el país en el año 2010, se trataron 18.93 m3/s (24.92%). Se ha observado que una estrategia para mejorar la gestión del recurso hídrico en zonas urbanas es la implementación de esquemas descentralizados para el manejo del agua residual debido a los beneficios que han evidenciado estos sistemas en tema de coberturas de tratamiento, disminuyendo costos de inversión inicial y reduciendo el impacto ambiental en las fuentes de agua. En este trabajo, se revisan el estado del arte y las experiencias relacionadas con la implementación de esquemas descentralizados a nivel global y local, con el objetivo de identificar los aspectos claves de selección de sistemas de tratamiento descentralizados desde los puntos de vista económico, institucional, tecnológico, social y ambiental. Una vez identificados los aspectos, se emplea una metodología de análisis multicriterio conocida como Clasificación/Calificación (Ranking/Rating) para priorizar los indicadores identificados previamente para implementación de esquemas descentralizados. Esta priorización se realizó a través de una encuesta a expertos de diferentes sectores relacionados con el manejo del agua residual. Mediante este análisis, se concluye que los indicadores relevantes dentro de los aspectos económico e institucional, tecnológico, social y ambiental para la descentralización del agua residual en Colombia son inversión en el sistema de tratamiento, apoyo institucional para esquemas descentralizados, nivel de descentralización, disponibilidad de área, reúso urbanístico (riego de parques y zonas verdes, lavado de calles, participación de la comunidad en administración, O&M del sistema, tamaño de población y producción de olor, ruido, insectos y afectación paisajística.Publicación Acceso abierto Aspectos claves para la selección de esquemas descentralizados en el manejo de aguas residuales municipales en Colombia(2015-01-16) Caicedo Villada, Julio CesarLas coberturas en el manejo del agua residual urbana en Colombia no son las adecuadas a pesar de la voluntad por mantener una alta cobertura en alcantarillado. Parte de los esfuerzos en el campo del manejo del agua residual se ven direccionados a la implementación de esquemas centralizados que han demostrado no ser la solución efectiva en algunos casos teniendo en cuenta la problemática de la contaminación hídrica del país, pues de los 75.95 m3/s de agua residual municipal que se produjeron en el país en el año 2010, se trataron 18.93 m3/s (24.92%). Se ha observado que una estrategia para mejorar la gestión del recurso hídrico en zonas urbanas es la implementación de esquemas descentralizados para el manejo del agua residual debido a los beneficios que han evidenciado estos sistemas en tema de coberturas de tratamiento, disminuyendo costos de inversión inicial y reduciendo el impacto ambiental en las fuentes de agua. En este trabajo, se revisan el estado del arte y las experiencias relacionadas con la implementación de esquemas descentralizados a nivel global y local, con el objetivo de identificar los aspectos claves de selección de sistemas de tratamiento descentralizados desde los puntos de vista económico, institucional, tecnológico, social y ambiental. Una vez identificados los aspectos, se emplea una metodología de análisis multicriterio conocida como Clasificación/Calificación (Ranking/Rating) para priorizar los indicadores identificados previamente para implementación de esquemas descentralizados. Esta priorización se realizó a través de una encuesta a expertos de diferentes sectores relacionados con el manejo del agua residual. Mediante este análisis, se concluye que los indicadores relevantes dentro de los aspectos económico e institucional, tecnológico, social y ambiental para la descentralización del agua residual en Colombia son inversión en el sistema de tratamiento, apoyo institucional para esquemas descentralizados, nivel de descentralización, disponibilidad de área, reúso urbanístico (riego de parques y zonas verdes, lavado de calles, participación de la comunidad en administración, O&M del sistema, tamaño de población y producción de olor, ruido, insectos y afectación paisajística.Publicación Acceso abierto Identificación del potencial de aprovechamiento de lodos industriales y municipales en la fabricación de pegante cerámico gris para pisos(Universidad del Valle, 2018) Rebolledo Lozano, Guissella Andrea; Restrepo Tarquino, InésLa creciente generación de lodos procedentes de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) se ha convertido en un gran desafío para los investigadores en las últimas décadas, puesto que a causa de sus características especiales se debe garantizar que haya una gestión integral para eliminar cualquier riesgo de producir impactos ambientales negativos. Por tanto, se busca que la gran generación de estos residuos sea incorporada a ciclos productivos para su valorización y disminución de los impactos ambientales negativos que se pueda generar por su inadecuada disposición.La presente investigación evaluó la incorporación de lodos residuales industriales y municipales en la fabricación de pegante cerámico. Se evaluaron las diversas características de los lodos y se implementó un diseño experimental en colaboración con la empresa MAECOL para identificar la calidad de los pegantes. Se encontró que el lodo más adecuado para sustituir un porcentaje de los agregados convencionales del pegante cerámico es el producido por la empresa 2 del sector de metalmecánica, ya que se obtuvieron resistencias a la tracción mayores, siendo el mejor comportamiento cuando se reemplaza el 10% de este lodo (0.34 MPa). Cabe resaltar que cuando se utiliza en 20 y 30% disminuye la resistencia, sin embargo, todos los valores son aceptables. De igual manera al analizar conjuntamente las evaluaciones ambiental, económica y financiera se evidencia un gran potencial para seguir escalando este tipo de estrategias de cierre de ciclos, que antes no había sido considerada.Publicación Acceso abierto Influencia del pH sobre la producción biológica de hidrógeno a partir de agua residual agroindustrial.(2015-10-20) Barrios Pérez, Julián David; Rodríguez Victoria, Jenny Alexandra; Mañunga, TatianaEl agua residual del proceso de extracción de almidón de yuca se caracteriza principalmente por ser un residuo orgánico con un potencial de tratamiento biológico grande debido a la presencia de materia orgánica en forma soluble (carbohidratos principalmente). Gracias a esta característica se promueve su aprovechamiento y valorización, ya que por medio de un proceso biológico como la fermentación oscura se genera un vector energético como el hidrógeno (H2) que además de ser amigable con el medio ambiente amplía la oferta energética de los biocombustibles (bioetanol, biodiesel y metano). En este trabajo de investigación se evaluó la influencia del pH inicial sobre la producción de hidrógeno de un inoculo pre-tratado y alimentado con agua residual del proceso de extracción de almidón de yuca. El pH inicial se evaluó en tres niveles (5.7, 5.4, y 5.0 unidades) y el tipo de pre-tratamiento en dos (químico y térmico). Para garantizar cada nivel de pH inicial, se acondiciono el agua residual del proceso de extracción de almidón con bicarbonato de sodio (NaHCO3). El pre-tratamiento térmico del inoculo se realizó a 850C durante 30 minutos; mientras que en el pre-tratamiento químico, el inóculo fue expuesto a un pH acido (3,0 unidades) durante 24 horas. Después del acondicionamiento del agua residual y del inoculo, se iniciaron los ensayos experimentales, los cuales se realizaron a temperatura ambiente (29.0 ¿ 34.5 0C) durante aproximadamente 15 días. En este tiempo, la producción de H2 se monitoreo indirectamente mediante la construcción de curvas de presión de biogás, las cuales proporcionaron información para la toma de muestra del biogás. Posteriormente se cuantifico la cantidad de H2 producido por cromatografía gaseosa. Los resultados mostraron que el proceso se vio afectado principalmente por el pH inicial y en menor medida por el tipo de pre-tratamiento. En este sentido los valores de pH inicial que influyeron significativamente sobre la producción de H2 fueron 5,0 y 5,4 unidades. Específicamente la condición experimental que reflejo una mayor producción de H2 (1,245 mol. mol Glucosa-1) fue el pre-tratamiento térmico del inoculo a pH inicial de 5,0 unidades. Mientras que con el pre-tratamiento químico a 5,4 unidades se obtuvo una producción de 1,100 mol H2.mol Glucosa-1. En el análisis exploratorio de las presiones máximas de biogás a través de la estadística se logró corroborar que el pH inicial fue el único que mostro tener un efecto significativo ( 0,006 < 0,05) sobre el comportamiento de las presiones máximas de Biogás, y debido a que las medias de las presiones a pH inicial de 5,0 y 5,4 unidades no fueron significativamente diferentes, como si sucedió con el pH inicial de 5,7 unidades. Se determinó que la condición óptima en términos tanto de las presiones como del rendimiento, se hallaba en el rango de pH inicial de 5,0 a 5,4 unidades. Descartando por completo el pH inicial de 5,7 unidades, por ser la condición menos favorable para llevar a cabo la producción de H2 y Biogás.Publicación Acceso abierto Propuesta de gestión de residuos líquidos industriales de una empresa de pintura y revestimientos.(2016-05-20) López Paredes, Gina Leidy; Restrepo Tarquino, InésEn una empresa productora de pinturas y otros revestimientos, se identificaron alternativas de tratamiento, reutilización y disposición de las aguas residuales generadas en la fabricación de resinas y el lavado de tanques de fabricación de pinturas a base de agua. Se realizó una revisión ambiental inicial, una evaluación del uso del agua en los procesos productivos, se calcularon las cantidades de agua residual producida y se identificaron los componentes de las mismas. Se revisaron experiencias de tratamientos y reutilización de este tipo de aguas residuales, llevadas a cabo a escala de laboratorio y escala real. La revisión ambiental inicial mostró que el vertimiento de agua residual industrial es el aspecto ambiental significativo más negativo y afecta negativamente el suelo utilizado como cuerpo receptor. Se encontró que en el lavado de tanques de fabricación de pinturas a base de agua, la molienda y el laboratorio, el uso del agua es adecuado y no es factible reducir el consumo, mientras que en la torre de enfriamiento empleada en los procesos de fabricación de resinas puede reducirse el consumo evitando las pérdidas de agua por fugas. En la fabricación de resinas se genera entre 5.100 y 7.225 L de aguas residuales por mes, mientras que en el lavado de tanques de fabricación de pinturas a base de agua y el laboratorio se generan 100 y 1.362 L/mes respectivamente. Estas aguas residuales industriales presentan gran variedad de contaminantes, muchos de ellos tóxicos. Un tratamiento biológico puede no resultar viable para este tipo de aguas residuales, mientras que tratamientos como la electrocoagulación o coagulación-floculación, de acuerdo con las experiencias, resultaron más prometedores. Las experiencias también mostraron que tanto las aguas residuales generadas en la fabricación de resinas, como en el lavado de tanques de fabricación de pinturas a base de agua, pueden ser reutilizadas para la elaboración de pinturas a base de agua. Se concluyó que para el tratamiento de las aguas residuales industriales de esta empresa se requiere un sistema con reactores de operación discontinua, empleando un tratamiento fisicoquímico y tratando las aguas residuales como dos corrientes separadas. Además, es necesaria la caracterización de estas aguas y un estudio de viabilidad económica y aspectos técnicos de cada alternativa de tratamiento.Publicación Acceso abierto Reducción de la concentración de cromo (VI) por Bacillus cereus B1 en aguas residuales de galvanoplastia(Universidad del Valle, 2014) Moreno Benavides, Jennifer Andrea; Peña Salamanca, Enrique Javier; benitez campo, neylaLas industrias galvánicas son reconocidas mundialmente por estar entre las más contaminantes, debido a que generan descargas de agua con metales pesados que resultan ser tóxicos para el ambiente. En esta investigación, se evaluó la capacidad reductora de Cr (VI) por parte de B. cereus B1, en aguas residuales generadas en una industria galvánica. Para ello, se realizaron ensayos de biorreducción de Cr (VI), empleando agua residual real (ARR) de una galvanoplastia y agua residual artificial (ARA), con y sin glucosa. El ARA se prepar´o a partir de sales de Ni, Zn, Cu, Pb y Cr, simulando la concentración del ARR. Se monitoreó la concentración de Cr (VI) y el crecimiento celular, tres veces al día por cinco días. Además, se evaluaron los efectos tóxicos del agua residual, sobre la morfología de B. cereus B1, por medio de microscopia electrónica de barrido. En el ARA se alcanzaron porcentajes de reducción de Cr (VI) de 100% y 71%, mientras que en el ARR, la reducci´on fue de 75, 6% y 31, 7%, en los experimentos con y sin glucosa respectivamente. A pesar del bajo porcentaje de reducción en el ARR sin glucosa, se alcanzaron concentraciones de ± 0,14 mg Cr (VI)/L, valor dentro de los límites permisibles (0,5 mg Cr (VI)/L). La microscopia mostró alteraciones en la pared celular y disminuci´on del tamaño, principalmente en las bacterias expuestas al ARR. Lo que permite proponer a B. cereus B1, como un microorganismo promisorio para la biorremediación de efluentes industriales contaminados con Cr (VI).Publicación Acceso abierto Tratamiento de pesticidas mediante un sistema acoplado de fotocatálisis solar y humedal subsuperficial.(2014-10-23) Arriaga Barrios, Teddy; Machuca Martínez, Fiderman; Colina Márquez, José Ángel; Madera Parra, Carlos ArturoEste trabajo de tesis se realizó con el objetivo de evaluar el desempeño del sistema de fotocatálisis solar y humedales a escala banco de flujo subsuperficial como alternativa para el tratamiento de una mezcla comercial de pesticidas desusada en los cultivos de caña de azúcar. La investigación fue realizada en el Laboratorio de Fotocatálisis Solar de la Universidad del Valle. En este estudio se usó una metodología donde la matriz de contaminantes sometida al tratamiento fue una mezcla de tres pesticidas comerciales (diurón, 2,4-D y ametrina) usados en el cultivo de la caña de azúcar y cuya composición simula la encontrada en el agua residual del lavado de envases y contenedores usados en la aspersión. La mezcla de pesticidas fue tratada en un sistema fotocatalítico solar de tres módulos de colectores parabólicos compuestos (CPC), y posteriormente se alimentó de forma paralela dos tratamientos biológicos considerados en este estudio: un humedal de flujo sub-superficial (HFSS) plantado con Heliconia psittacorum y el otro un filtro. Para el diseño experimental se consideraron la concentración inicial de la mezcla contaminante y el tipo de tratamiento biológico con el fin de analizar la incidencia de estos factores en la disminución de carbono orgánico total (COT), demanda química de oxígeno (DQO) y demanda bioquímica de oxígeno (DBO) de la mezcla de pesticidas. Se determinó la incidencia significativa del tipo de tratamiento biológico pero no de la concentración inicial de carbono orgánico total. El HFSS mostró las mejores remociones con respecto al contenido de COT, DQO y DBO. La relación de biodegrabilidad (DBO5/DQO) en el afluente de la fotocatálisis solar entro con 0,2 y se mantuvo por encima de 0,5 en efluentes HFSS. De acuerdo con el diagrama de Pareto, el análisis de varianza, la prueba de Tukey y las eficiencias del sistema, se confirma que la presencia de Heliconia psittacorumtiene un efecto positivo en el porcentaje remoción.