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Utilización del almidón de sacha papa Dioscorea trifida como ayudante de coagulación en el tratamiento de agua de consumo humano, Tarapoto Texto completo
2021
Rivera Jimenez, Ana María | Almestar Villegas, Carmelino
Para remover la turbiedad del agua es frecuente el uso de coagulantes químicos como el sulfato de aluminio, el cual puede producir efectos adversos en la salud humana, frente a esta cuestión surgen los coagulantes naturales, los cuales tienen la ventaja de ser menos contaminantes. El presente estudio tuvo como objetivo analizar la eficiencia del almidón de Dioscorea trifida para la remoción de sólidos suspendidos del agua de consumo humano. Para ello, se seleccionó un diseño experimental con seis tratamientos y tres repeticiones. Los tratamientos fueron las dosis de almidón de Dioscorea trifida (2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 15,0 y 20,0 mg/L). Asimismo, los parámetros de la mezcla rápida fueron 300 RPM por 5 segundos, de la mezcla lenta 40 RPM por 20 minutos y un tiempo de sedimentación de 15 minutos. Los parámetros medidos fueron pH, turbiedad, color y concentración de aluminio. Las mejores eficiencias de remoción de la turbiedad, color y concentración de aluminio, se obtuvieron con las dosis de 15,0 y 20,0 mg/L del almidón de Dioscorea trifida. Se concluye que los coagulantes naturales tienen el potencial de remover los sólidos en suspensión del agua, sin causar impactos en el ambiente y la salud pública. | TARAPOTO | Escuela Profesional de Ingeniería Ambiental | Saneamiento Ambiental y Tratamiento de Aguas
Mostrar más [+] Menos [-]Propuesta para el mejoramiento del Sistema de Tratamiento de Agua Residual Industrial (STARI) de una empresa de tintas, ubicada en Yumbo Texto completo
2021
Ibagos Penna, Natalia | Valencia Zuluaga, Viviana
Actualmente las industrias buscan alternativas de tratamiento para que sus vertimientos cumplan con la normatividad actual vigente y de esta forma, proteger los recursos hídricos, reducir el impacto en el ambiente y dar cumplimiento a las políticas de responsabilidad social y ambiental en cada industria. En este trabajo se realizó en primer lugar un diagnóstico concienzudo del Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales Industriales (STARI) de una empresa productora de tintas ubicada en Yumbo, Valle del Cauca. Evaluando el estado actual de las unidades de tratamiento y sus componentes, las condiciones de operación y mantenimiento, en el cual, se evidenciaron puntos críticos en la dosificación de insumos químicos, sistema de bombeo y en los equipos de agitación. Además, se realizó el análisis del grado de variabilidad del Agua Residual Industrial (ARI) generada en la planta, en lo que refiere a cantidad (producción) y calidad. Para esto, se analizaron 15 muestras de ARI, en un intervalo de 30 días de producción, en donde se evidenciaron Coeficientes de Variación en los parámetros medidos del orden de 6,58% hasta 213,88% en el agua, con elevadas concentraciones de materia orgánica particulada y disuelta, donde no se presentó una fuerte correlación frente a la cantidad de tintas base agua producidas y el volumen o calidad de agua residual generada. En segundo lugar, se realizó un estudio de tratabilidad, con el fin de conocer los parámetros óptimos necesarios para operar la tecnología de tratamiento fisicoquímica de coagulación-floculación-sedimentación. Para esto, se desarrollaron pruebas de jarras, y se halló que las mejores condiciones de operación para este tipo de ARI se dan a una dosis de 185 mg/l de Policloruro de Aluminio (PAC) en condiciones de mezcla rápida a 150 rpm por 1 min, mezcla lenta 40 rpm por 5 min, sedimentación del lodo por 30 min y sin ajuste de pH, no obstante, debe evaluarse en planta dichos parámetros de operación en el STARI a escala real, dado que no fueron evaluados en este estudio. Se alcanzaron eficiencias de reducción en los parámetros de Color Real, SST y DQO promedio del 98,37%, 61,64%, 26,8% respectivamente. No obstante, las concentraciones de DQO y SST después del tratamiento aún no cumplen con la normatividad colombiana vigente. Por último, se propusieron estrategias para mejorar el desempeño del STARI de la empresa, donde se incluyeron acciones como rediseño de estructuras, cambio de equipos y la implementación de tratamiento complementario. Además, se presenta el diseño preliminar del manual de operación y mantenimiento del STARI, con el objetivo de proporcionar los procedimientos necesarios para mejorar la eficiencia del tratamiento. | Pasantía institucional (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2021 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental
Mostrar más [+] Menos [-]Review: Saltwater intrusion in fractured crystalline bedrock | Revue: Intrusion d’eau salée dans un substrat rocheux cristallin fracturé Revisión: Intrusión de agua salada en rocas cristalinas fracturadas 综述:裂隙结晶基岩中的咸水入侵 Revisão: Intrusão de água salgada em rocha cristalina fraturadao Texto completo
2021
Giese, Markus | Barthel, Roland
During the past few years, the number of regional and national assessments of groundwater quality in regard to saltwater intrusion in coastal aquifers has increased steadily. However, most of the international literature on saltwater intrusion is focused on coastal plains with aquifers in unconsolidated material. Case studies, modelling approaches and parameter studies dealing with saltwater intrusion in those systems are abundant. While the hydrogeology of fractured rock has been intensively studied with both modelling approaches and parameter studies—mainly in relation to deep-laying fractured crystalline bedrock as potential waste repositories—case studies on saltwater intrusion in shallow fractured rocks are still an exception. This review summarizes the actual knowledge on saltwater intrusion in fractured crystalline rock. In combination with short overviews of the processes of saltwater intrusion, flow in fractured systems and the genesis of these systems, the review highlights the importance of the fracture systems and its specific characteristics. Fracture properties are a direct consequence of the geological history as well as the current situation of the coastal area. A holistic assessment of water quality in coastal areas hosting fractured crystalline bedrock therefore requires the combination of different approaches in order to investigate the impact of saltwater intrusion through the fractured system.
Mostrar más [+] Menos [-]Descripción y análisis de métodos para eliminar el exceso de flúor y otras sustancias en agua de consumo humano de viviendas rurales. Revisión temática | Description and analysis of methods to eliminate excess fluoride and other substances in water for human consumption in rural homes. thematic review Texto completo
2021
Guzmán Gil, Daylieth Andrea | Rodríguez Camacho, Juan Pablo | González Carrera, María Clara | Opazo Gutiérrez, Mario Omar | Montoya Hernández, Jenny Andrea
Antecedentes: La fluorosis dental es una afección irreversible causada por la ingestión excesiva de fluoruro durante la formación de los dientes. En Colombia, el valor máximo aceptable de fluoruros en el agua es de 1mg / L. Sin embargo, aún existen fuentes de agua para consumo humano con niveles de fluoruro superiores a los establecidos, especialmente efluentes ubicados en pueblos pequeños o áreas rurales de Colombia. De la misma forma, se han reportado diferentes técnicas para eliminar y regular el exceso de flúor en agua de consumo, con el fin de evitar la fluorosis dental y esquelética. Objetivo: Revisar y analizar las técnicas reportadas en la literatura para eliminar el exceso de flúor en agua de consumo humano, y definir el proceso que pueda adecuarse en condiciones rurales, proponiendo pautas generales para una aplicación en campo. Metodología: Se realizó una búsqueda en PubMed de las diferentes técnicas para eliminar el flúor en el agua de consumo humano, utilizando diferentes palabras clave y algoritmos, los cuales fueron organizados en cinco temáticas diferentes: técnicas de defluoración por 1) precipitación y coagulación 2) filtración por membranas 3) tratamientos electroquímicos 4) intercambio iónico y 5) técnicas de adsorción. Para los artículos seleccionados se elaboraron tablas resumen por tema. Resultados: Se seleccionaron un total de 52 artículos, los cuales fueron clasificados en sus respectivos temas y tablas resumen. Se determinó que los métodos de adsorción son los más efectivos para implementar una guía en campo, teniendo en cuenta las ventajas y desventajas frente a otras técnicas. Fácil accesibilidad, economía y sencillez de aplicación del método, son algunos de los beneficios del uso de estas técnicas para la desfluorización del agua, el cual no deja rastros de sedimentos o partículas después del tratamiento, lo que no genera riesgos en términos de salud o contaminación del agua potable. Tras el análisis de las técnicas, pautas en cuanto al medio ambiente y parámetros generales de aplicación, la técnica de adsorción elegida fue por carbón activado, siguiendo los criterios establecidos. Conclusión: Existe poca evidencia de alta calidad sobre las técnicas de defluoración en la literatura, la mayoría son estudios de pruebas de laboratorio, pocos tienen aplicación de campo y seguimiento de la población. No existe un método ideal para todos los casos. La elección del método depende de varias consideraciones como el contexto geográfico, las actividades económicas de la zona y la calidad del agua a tratar. Las técnicas de adsorción de carbono son una buena alternativa para su implementación en áreas rurales, por su accesibilidad, precio y facilidad de aplicación. Los métodos de precipitación tienen una buena capacidad para eliminar el fluoruro y, a menudo, se combinan con técnicas de adsorción. Las características del carbón activado y su alta porosidad permiten que el flúor se adhiera al mismo y este se elimina en porcentajes superiores al 80%. Es en base a esta técnica que se dejan parámetros generales para llevar a cabo una aplicación en campo. | Odontólogo | Pregrado | Background: Dental fluorosis is an irreversible condition caused by excess fluoride during teeth formation. The maximum accepted value in Colombia for this is 1 mg/L; however; there are still water sources for human consumption with levels superior to the mentioned, mainly in small town and rural areas. Various techniques for eliminating and regulating excess fluoride have been reported in order to avoid fluorosis. Objective: To review and analyse the reported techniques for fluoride elimination and define a process which may be adapted to rural conditions. Methodology: A search of the different techniques in PubMed was carried out using key words and algorithms organized in five topics: defluoridation techniques by 1) precipitation and coagulation 2) membrane filtration 3) electro-chemical treatments 4) ionic exchange and 5) adsorption techniques. Summary tables were developed for the selected articles. Results: 52 articles were chosen and classified by their topics and summary tables. The adsorption techniques were found to be the most effective for a rural guideline taking into consideration its advantages and disadvantages such as accessibility, economy and simplicity of application for defluoridation, for it does not leave sediment, particles after treatment nor health risks or water contamination. After analyzing the techniques, environmental issues and general application parameters, the activated carbon adsorption technique was chosen, as per established criteria. Conclusion: There is few high quality evidence regarding fluoridation techniques since most are laboratory studies and not many are applicable in the field or allow a population follow-up. There is not an ideal method and the selection depends on various considerations such as geography, economic activity and water to be treated. Carbon adsorption techniques are a good alternative due to their accessibility, price and application. Precipitation methods have good fluoride elimination capacity and are frequently combined with adsorption techniques. Their characteristics and high porosity allow fluoride to adhere and be eliminated over 80%. Based on this technique are the general parameters for a field application.
Mostrar más [+] Menos [-]Elaboración del manual de operación y mantenimiento de la planta de tratamiento de agua potable Buenos Aires en el Municipio de El Colegio, Cundinamarca | Elaboration of the operation and maintenance handbook for the Buenos Aires drinking water treatment plant in the Municipality of El Colegio, Cundinamarca Texto completo
2021
Galindo Junca, Angie Lorena | Agualimpia Dualiby, Yolima
Atendiendo a la necesidad de la Empresa de servicios públicos del municipio de El Colegio ‘‘EMPUCOL E.S.P. ’’ de optimizar los procesos de operación y mantenimiento del sistema de acueducto que en ocasiones no son realizados de manera idónea y pueden afectar la calidad del servicio, se trazó como objetivo de esta pasantía la elaboración de un manual de operación y mantenimiento para la PTAP Buenos Aires. Con el fin de lograr dicho objetivo, en primer lugar se hizo el reconocimiento de los componentes del sistema de acueducto operado por EMPUCOL E.S.P., posteriormente se identificaron los procesos de operación y mantenimiento en la captación, la PTAP y la distribución con el apoyo de los operarios, para finalmente teniendo en cuenta la normatividad legal vigente y los referentes teóricos pertinentes definir los lineamientos e instrucciones para la operación y mantenimiento del sistema de acueducto. | In response to the needs of the Public Service Company of the municipality of El Colegio ‘‘ EMPUCOL E.S.P. '' of optimizing the operation and maintenance processes of the aqueduct system that sometimes are not carried out in an ideal way and can affect the quality of the service, the objective of this internship was the development of an operation and maintenance manual for the PTAP Buenos Aires. In order to achieve this objective, firstly, the components of the aqueduct system operated by EMPUCOL ESP were recognized, then the operation and maintenance processes in the catchment, the PTAP and the distribution with the support of the operators, finally, taking into account the current legal regulations and the pertinent theoretical references; the guidelines and instructions for the operation and maintenance of the aqueduct system were defined.
Mostrar más [+] Menos [-]Apoyo y seguimiento a la certificación ISO 14001 en ENVIASEO a través de los programas agua, energía, residuos sólidos y sustancias químicas Texto completo
2021
Cataño Calle, Edwin Alexander | Escobar Berrio, Luis Fernando
ilustraciones, anexos | Enviaseo E.S.P es una empresa dedicada a la prestación de servicios públicos de aseo, en los municipios de Envigado, Rionegro, y Santa fe de Antioquia, algunos de los servicios que ofrece la compañía es la recolección y transporte de residuos aprovechables y no aprovechables, podas de árboles e instalación y limpieza de canastillas en zonas peatonales. En el tiempo actual Enviaseo E.S.P. genero un convenio con el Tecnológico de Antioquia el cual permite desarrollar la practica universitaria bajo la modalidad de prácticas empresariales, iniciada en enero hasta el mes de julio de 2021. Partiendo de esto se quiere poner en práctica todos los conocimientos adquiridos a lo largo de la carrera para así originar estrategias que ayuden a solucionar las diferentes problemáticas ambientales que se originen de los procesos o labores. Enviaseo para este año tiene en sus planes certificarse en la norma ISO 14001, por lo que se han llevado a cabo algunas auditorias para evidenciar el diagnostico situacional del sistema de gestión ambiental, partiendo de este diagnóstico se han reflejado algunos parámetros que la compañía no está cumpliendo en su totalidad, impidiendo así una posible certificación del ICONTEC. Con el proceso de practica se quiere llevar a cabo un plan de mejoramiento continuo de la compañía mediante la identificación de aspectos de mejora realizadas por Ambientalmente y el ICONTEC entidades seleccionada para este trabajo, alimentación de la base de datos de los programas Energía, agua, residuos sólidos y sustancias químicas, ejecutar matrices que comprenden aspectos e impactos ambientales, necesidades y partes interesadas de la compañía, matrices de compatibilidad de sustancias, riesgos y oportunidades. | Tabla de contenido 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................ 4 2. DESCRIPCIÓN DEL LUGAR DE PRÁCTICA ............................................................................... 5 2.1 Descripción de la empresa ........................................................................................................ 5 2.2 Información del cooperador ...................................................................................................... 5 2.3 Misión........................................................................................................................................... 5 2.4 Visión ........................................................................................................................................... 5 2.5 Principios y/o valores corporativos ......................................................................................... 5 2.6 Reseña histórica de la empresa................................................................................................ 7 2.7 Descripción del área de la práctica .......................................................................................... 8 4. OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA .................................................................................................. 13 4.1 General ...................................................................................................................................... 13 4.2 Específicos ................................................................................................................................ 13 5. FUNCIONES REALIZADAS ........................................................................................................ 14 5.1 Ejecutar el plan de mejoramiento para la certificación de la NTC ISO en la empresa Enviaseo E.S.P. ............................................................................................................................... 14 5.2 Seguimiento de programas ambientales. .............................................................................. 14 5.3 Apoyo a él plan de mejora de las auditorias………………………………………13 5.4 Capacitar y sensibilizar a la comunidad envigadeña en el manejo y uso de residuos sólidos………………………………………………………………………………13 6. DESARROLLO METODOLÓGICO DE LA PRÁCTICA .............................................................. 15 6.1 Ejecutar el plan de mejoramiento para la certificación de la NTC ISO en la empresa Enviaseo E.S.P. ............................................................................................................................... 15 6.2 seguimiento de programas ambientales………………………………………14 6.3 Apoyo a el plan de mejora de las auditorias……………………………………15 6.4 Capacitar y sensibilizar a la comunidad envigadeña en el manejo y uso de residuos……………………………………………………………………………17 7.1 Función 1. Ejecutar el plan de mejoramiento para la certificación de la NTC ISO en la empresa Enviaseo E.S.P. ............................................................................................................... 19 7.2 Función 2 Seguimiento de programas ambientales. ............................................................ 19 7.3 Función 3 Apoyo a él plan de mejora de las auditorias………………………………………20 7.4 Función 4. Capacitar y sensibilizar a la comunidad envigadeña en el manejo y uso de residuos sólidos………………………………………………………………20 CONCLUSIONES………………………………………………………………………………………22 9. REFERENCIAS………………………………………………………………………………….23 ANEXOS………………………………………………………………………………………………..24 Lista de figuras Figura 1. Principios corporativos Enviaseo E.S.P. 7 Figura 2. Organigrama Enviaseo E.S.P. 9 Figura 3. Infografía nuevo código de colores. 16 Figura 4. Matriz de sustancias químicas. 20 Lista de tablas Tabla 1. Fórmulas para indicadores del programa ahorro y uso eficiente del agua. 14 Tabla 2. Fórmulas para indicadores del programa ahorro y uso eficiente de energía. 15 Tabla 3. Resultados del indicador de ahorro y uso eficiente del agua. 18 Tabla 4. Resultados del indicador de ahorro y uso eficiente de la energía. 19 Tabla 5. Resultados del indicador de manejo de sustancias químicas. 19 | Pregrado | Tecnólogo(a) Agroambiental
Mostrar más [+] Menos [-]Evaluación de diferentes densidades de siembra de tilapia (Oreochromis niloticus) en estanques artesanales de agua dulce en San Luis Talpa, La Paz Texto completo
2021
Coreas Madrid, Amílcar Segundo | Gutiérrez Salguero, Josué Eduardo
La investigación se realizó en la Estación Experimental y de Prácticas de la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de El Salvador, ubicada en el cantón Tecualuya, municipio de San Luis Talpa, departamento de La Paz, en El Salvador, en el periodo de octubre 2019 a febrero 2020. El objetivo fue evaluar diferentes densidades de siembra de tilapia (Oreochromis niloticus) en un estanque artesanal que fue dividido en dos módulos, y cada módulo se dividió en dos jaulas que median 2.5 metros de ancho, 3 m de largo y 1.15 m de altura. El estanque se llenó con una columna de agua de 1.05 m de altura. El estudio se realizó bajo el diseño Completo al azar; los tratamientos fueron: un testigo o tratamiento 0 (T0) en el cual se sembraron 5 tilapias/m3 y se colocaron en total 38 alevines; en el tratamiento 1 se sembraron 10 tilapias/m3, se colocaron 75 alevines; en el tratamiento 2 se sembraron 15 tilapias/m3 y se colocaron 113 alevines; y en el tratamiento 3 se sembraron 20 tilapias/m3 colocando 150 alevines en total. Cada tratamiento tenía 5 repeticiones. Los parámetros que se midieron fueron: peso (gr) y tamaño o talla (cm) de las tilapias, se realizó desde el día de la siembra hasta la cosecha. El intervalo de muestreo fue cada 14 días. Los parámetros físicos y químicos del agua se analizaron en el laboratorio de Química Agrícola de la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de El Salvador, y los análisis microbiológicos se realizaron en el laboratorio de Control de Calidad Microbiológico de Alimentos, Medicamentos y Aguas del Centro de Investigación y Desarrollo en Salud (CENSALUD) de la Universidad de El Salvador. El mayor peso y tamaño promedio de los peces se obtuvo con una densidad de 5 tilapias/m3 (Testigo o Tratamiento 0) con 1,206 g y 18 cm, respectivamente, a los 112 días (3 meses con 22 días) después de la siembra de los alevines. Palabras clave: tilapia, Oreochromis niloticus, agua, estanque artesanal, alevines, densidad de siembra, El Salvador
Mostrar más [+] Menos [-]Cauces regulados: efectos en las caracteristicas ambientales, la calidad del agua y el ensamble de macroinvertebrados bentónicos en arroyos de San Luis Texto completo
2021
Calderon, Mirian Roxana | Jofre, M. B. | Achiary, M. | Almeida, C. A. | González, S. P. | Miserendino, Maria Laura
La provincia de San Luis ha visto condicionado su crecimiento socioeconómico a ladisponibilidad del agua, resultando en la generación de numerosas reservas hídricas,contando en la actualidad con 20 embalses. La transformación de un ambiente no reguladoa regulado, es considerado uno de los impactos antropogénicos más significativos en los ríosa nivel mundial. Se evaluó el efecto de la regulación del caudal sobre las característicasambientales, la calidad fisicoquímica del agua y los ensambles de macroinvertebradosbentónicos en arroyos serranos de San Luis. Se seleccionaron 13 embalses con 2 sitios demuestreo, uno de referencia río arriba y uno aguas abajo del embalse. Se analizaron 24parámetros fisicoquímicos del agua y se aplicaron dos índices de calidad (ISQA e ICG). Seevaluó la calidad del hábitat (HMA), los sedimentos (método de Wolman), el caudal(método de área-velocidad) y los macroinvertebrados bentónicos (red tipo Surber). Seaplicaron diferentes tratamientos estadísticos para el análisis de los datos de manera deexplorar las variaciones en la integridad de los sitios. Sitios post-embalse mostraron unadisminución significativa en el HMA y en la calidad del agua, con aumentos en parámetrosminerales e indicadores de contaminación orgánica tales como: conductividad, sólidostotales, turbidez, color, fosfatos, amonio, entre otros (p<0,05). Los valores del ISQA e ICG nodifirieron entre sitios pre y post embalse (p>0,05). El ACP resultó en la selección de doscomponentes principales que explicaron el 61,6% de la varianza total de los datos. Lamayoría de los sitios pre-embalse presentaron una mejor calidad del hábitat, del agua ymayor granulometría. Se observaron variaciones post-embalse en la composición de losensambles de macroinvertebrados, con cambios en la dominancia de ciertos taxones(Ephemeroptera, Trichoptera y Chironomidae). Este trabajo constituye una importantecontribución para la gestión de los recursos hídricos regulados de la región. | Fil: Calderon, Mirian Roxana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina | Fil: Jofre, M. B.. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia; Argentina | Fil: Achiary, M.. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia; Argentina | Fil: Almeida, C. A.. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia; Argentina | Fil: González, S. P.. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia; Argentina | Fil: Miserendino, Maria Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Centro de Investigación Esquel de Montaña y Estepa Patagónica. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Centro de Investigación Esquel de Montaña y Estepa Patagónica; Argentina | 9° Congreso Argentino de Limnología | Esquel | Argentina | Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigación Esquel de Montaña y Estepa Patagónica
Mostrar más [+] Menos [-]Sistema de filtração de água para fins potáveis no ponto de uso através de membranas de microfiltração e ultrafiltração operadas por gravidade Texto completo
2021
Souza, Fabiane Bernardi de | Benetti, Antônio Domingues
A utilização de membranas poliméricas para tratar água para fins potáveis é uma tecnologia que tem se tornado mais acessível economicamente ao longo do tempo. Seu emprego sem a necessidade de gastos com energia elétrica, usando apenas a gravidade, tem contribuído para as membranas serem atrativas para a aplicação em pequenas escalas, como tratamentos no ponto de uso, em áreas onde o acesso a água potável é limitado. O sistema de filtração por gravidade deste estudo tem como diferencial o estabelecimento e manutenção de uma camada de incrustação/biofilme na superfície da membrana. Assim, buscou-se avaliar o desempenho técnico do uso de membranas de microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF), empregando diferentes condições de contorno, no tratamento de água subterrânea contaminada por microrganismos para consumo humano e validar os conceitos de operação e manutenção prescritos pela literatura. Para isto foram desenvolvidas duas fases experimentais. Na primeira (Sistema A) foi testado o efeito de diferentes pressões (0,5 m.c.a.; 0,7 m.c.a.; 1,0 m.c.a.) utilizando membrana de UF de 100 kDa por um período de 129 dias; enquanto na segunda (Sistema M) estudou-se diferentes tipos de membranas (UF de 30 kDa; UF de 100 kDa; MF de 0,2 µm) a uma carga hidráulica de 0,7 m.c.a. durante 73 dias. A água de alimentação foi composta por água de poço contaminada a 25% com efluente de decantador secundário. Nas últimas duas semanas de operação o Sistema M recebeu uma contaminação por carbendazim (CBZ), o qual é um defensivo agrícola. Os filtrados e água de alimentação foram analisados quanto aos parâmetros: carbono orgânico total (COT), UV254, pH, turbidez, oxigênio dissolvido, sólidos dissolvidos totais, coliformes totais, Escherichia coli, cor aparente, temperatura da água, alcalinidade, condutividade elétrica, ânions, cátions e concentração de CBZ. Também foram medidos o fluxo permeado e a resistência total da membrana gerados nos filtros. Os resultados foram comparados com normativas para a água potável. Os dois Sistemas (A e M) apresentaram estabilização do fluxo permeado após 7 a 9 dias do início da operação. O Sistema A registrou fluxo permeado médio, após sua estabilização, de 4,4 ± 0,2 L/m²h, 4,7 ± 0,3 L/m²h e 6,5 ± 0,4 L/m²h, e resistência total da membrana de 4,2x1012 1/m; 5,4x1012 1/m e 5,5x1012 1/m, para as alturas 0,5 m.c.a., 0,7 m.c.a. e 1,0 m.c.a., respectivamente. O Sistema M apresentou fluxo permeado médio, após sua estabilização, de 2,2 ± 0,1 L/m²h, 6,9 ± 0,2 L/m²h e 21,0 ± 1,5 L/m²h, sem a adição de CBZ, e 2,0 ± 0,02 L/m²h, 7,7 ± 0,3 L/m²h e 14,9 ± 1,5 L/m²h, após a inserção do CBZ, para as membranas de UF de 30 kDa, UF de 100 kDa e MF de 0,2 µm, respectivamente. As resistências totais das membranas antes do CBZ foram de 1,1x1013 1/m, 3,6x1012 1/m e 1,2x1012 1/m, e após o CBZ, de 1,2x1013 1/m, 3,2x1012 1/m e 1,7x1012 1/m para as membranas de UF de 30 kDa, UF de 100 kDa e MF de 0,2 µm, respectivamente. Durante toda a operação o pH manteve-se dentro de uma faixa média de 7,2 a 7,9. Os Sistemas apresentaram eficiência de remoção significativas e atendimento aos padrões de potabilidade para o parâmetro turbidez na maioria dos filtros, sendo as eficiências médias de 71,5%, 74,1% e 49,9% para as cargas hidráulicas de 0,5 m.c.a., 0,7 m.c.a. e 1,0 m.c.a., respectivamente e 71,2%, 88,0% e 88,8% para as membranas de UF de 30 kDa, UF de 100 kDa e MF de 0,2 µm, respectivamente. De forma geral, os Sistemas apresentaram elevadas eficiências médias de remoção de microrganismos, porém foi registrada com frequência presença de coliformes totais nas amostras filtradas. Na primeira fase, a cor aparente apresentou remoção significativa apenas para os filtros com alturas de 0,5 m.c.a. (67,8%) e 0,7 m.c.a. (71,0%), entretanto as concentrações sempre se mantiveram acima do estabelecido pela norma de potabilidade da água. Já na segunda fase, apenas em alguns momentos a concentração de cor aparente superou o estabelecido para o padrão de potabilidade e todos os filtros registraram eficiências de remoção relevantes, sendo 68,5% (UF de 30 kDa), 79,5% (UF de 100 kDa) e 80,2% (MF de 0,2 µm). A remoção de matéria orgânica dissolvida (UV254) foi considerável apenas para as membranas UF de 100 kDa (31,2%) e MF de 0,2 µm (34,5%) do Sistema M. O COT e os íons (cátions e ânions) não apresentaram boas remoção pelos Sistemas. Houve considerável eficiência de remoção de CBZ pelas membranas UF de 30 kDa (38,7%) e UF de 100 kDa (26,5%). Os melhores desempenhos no Sistema A foram das pressões 0,5 m.c.a. e 0,7 m.c.a., enquanto no Sistema M foi a membrana de MF de 0,2 µm. Ambos os Sistemas não receberam manutenção na membrana durante o período experimental e o desenvolvimento do biofilme contribuiu para a estabilidade da operação, permitindo a filtração a um valor constante sem degradação da qualidade da água. | The use of polymeric membranes to treat water for drinking purposes is a technology that has become more economically accessible over time. Its use without the need to spend on electricity, using only gravity, has contributed to the membranes being attractive for application on small scales, such as point-of-use treatments, in areas where access to drinking water is limited. The gravity-driven filtration system in this study has as its differential the establishment and maintenance of a fouling layer/biofilm on the membrane surface. Thus, it was sought to evaluate the technical performance of using microfiltration (MF) and ultrafiltration (UF) membranes, applying different boundary conditions, in the treatment of groundwater contaminated by microorganisms for human consumption and to validate the operating and maintenance concepts prescribed by the literature. For this, two experimental phases were developed. In the first (System A) the effect of different pressures (0.5 mWC; 0.7 mWC; 1.0 mWC) was tested using a 100 kDa UF membrane for a period of 129 days. While in the second (System M) different types of membranes were studied (30 kDa UF; 100 kDa UF; 0.2 µm MF) at a hydraulic load of 0.7 mWC during 73 days. The feed water consisted of well water contaminated with effluent from the secondary clarifier at a concentration of 25%. In the last two operating weeks, System M received contamination by carbendazim (CBZ), which is an agricultural defensive. The filtrates and feed water were analyzed for parameters: total organic carbon (TOC), UV254, pH, turbidity, dissolved oxygen, total dissolved solids, total coliforms, Escherichia coli, apparent color, water temperature, alkalinity, electrical conductivity, anions, cations and CBZ concentration. The permeate flux and total membrane resistance generated in the filters were also measured. The results were compared with regulations for drinking water. The two Systems (A and M) presented stabilization of the permeate flux after 7 to 9 days after the beginning of the operation. System A recorded average permeate flux, after stabilization, of 4.4 ± 0.2 L/m²h, 4.7 ± 0.3 L/m²h and 6.5 ± 0.4 L/m²h, and total membrane resistance of 4.2x1012 1/m; 5.4x1012 1/m and 5.5x1012 1/m, for hydraulic load 0.5 mWC, 0.7 mWC and 1.0 mWC, respectively. System M presented average permeate flux, after stabilization, of 2.2 ± 0.1 L/m²h, 6.9 ± 0.2 L/m²h and 21.0 ± 1.5 L/m²h, without the addition of CBZ, and 2.0 ± 0.02 L/m²h, 7.7 ± 0.3 L/m²h and 14.9 ± 1.5 L/m²h, after CBZ insertion, for 30 kDa UF, 100 kDa UF and 0.2 µm MF membranes, respectively. The total membrane resistances before the CBZ were 1.1x1013 1/m, 3.6x1012 1/m and 1.2x1012 1/m, and after the CBZ, 1.2x1013 1/m, 3.2x1012 1/m and 1.7x1012 1/m for the 30 kDa UF, 100 kDa UF and 0.2 µm MF membranes, respectively. During the entire operation, the pH was within an average range of 7.2 to 7.9. The Systems showed significant removal efficiency and compliance with potability standards for the turbidity parameter in most filters, with average efficiencies of 71.5%, 74.1% and 49.9% for hydraulic loads of 0.5 mca , 0.7 mca and 1.0 m.c.a., respectively, and 71.2%, 88.0% and 88.8% for the 30 kDa UF, 100 kDa UF and 0.2 µm MF membranes, respectively. In general, the Systems achieved high average efficiencies for removing microorganisms, but the presence of total coliforms was frequently recorded in the filtered samples. In the first phase, the apparent color showed significant removal only for filters with hydraulic loads of 0.5 mWC (67.8%) and 0.7 mWC (71.0%), however the concentrations always remained above the established by the drinking water standard. In the second phase, only in a few moments the apparent color concentration exceeded that established for the potability standard and all filters registered relevant removal efficiencies, being 68.5% (30 kDa UF), 79.5% (100 kDa UF) and 80.2% (0.2 µm MF). The removal of dissolved organic matter (UV254) was considerable only for the 100 kDa UF (31.2%) and the 0.2 µm MF (34.5%) membranes of System M. COT and ions (cations and anions) did not show good removal by the Systems. There was considerable CBZ removal efficiency by the 30 kDa UF (38.7%) and 100 kDa UF (26.5%) membranes. The best performances in System A were from 0.5 mWC and 0.7 mWC, whereas in System M it was the 0.2 µm MF membrane. Both Systems did not receive maintenance on the membrane during the experimental period and the development of the biofilm contributed to the stability of the operation, allowing the filtration at a constant value without degradation of water quality.
Mostrar más [+] Menos [-]Efecto de metales traza de los Ríos afluentes (Ramis, Coata e Ilave) sobre la calidad de agua y sedimento del Lago Titicaca Texto completo
2021
Alfaro Jaucha, Jonathan Delio | Tam Málaga, Jorge
El lago Titicaca ubicada en la provincia de Puno, es un sistema acuático donde los metales traza pueden estar presente de manera natural y/o antrópica en matrices de agua y sedimento. Sin embargo, la presencia de ríos afluentes (Ramis, Coata e Ilave) que desembocan en el Lago Titicaca son un medio de transporte de estos metales traza (As, Al, Ba, Mn). El objetivo de este estudio fue evaluar si las concentraciones de metales traza en los ríos afluentes tiene un efecto negativo en la calidad ambiental de agua y sedimento dentro del lago. Los datos de concentración de metales en matriz agua de los años 2013-2016 (Autoridad Nacional del Agua – ANA) fueron evaluados en base a los estándares de calidad ambiental (Decreto Supremo N°004-2017- Ministerio del Ambiente). Por otro lado, la concentración de metales en matriz sedimento lacustre de los años 2013-2014, se evaluó mediante la norma de calidad de sedimento lacustre emitida por la agencia de protección ambiental US EPA para matriz sedimento. Se determinó la existencia de una relación estadísticamente significativa (p < 0.05) de metales traza en: agua y sedimento lacustre, agua fluvial y lacustre, y sedimento fluvial y lacustre. Asimismo, se comparó la concentración de metales traza durante el año 2014 en diferentes épocas (lluvia-estiaje) encontrándose diferencias significativas para la mayoría de los metales traza (As, Al, Mn) en matriz agua. Sin embargo, en matriz sedimento no se existió una diferencia de concentración de metales traza para dichas épocas. Finalmente se determinó la relación grafica entre los metales en agua y sedimento del lago Titicaca y las desembocaduras de los ríos afluentes. | Tesis
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