La disponibilidad de un sistema de potabilización en comunidades rurales en desarrollo es limitada, o poseen una planta de tratamiento de agua ineficiente, que no garantiza la calidad e inocuidad del recurso para el consumo humano; por lo que es necesario implementar un sistema accesible y de alta eficiencia, que cuente con soluciones sostenibles. La implementación de biochar como medio filtrante es una opción poco investigada en este tipo de sistemas, pero debido a su amplio uso en el tratamiento de aguas residuales y en la remoción de contaminantes químicos, y a la facilidad de su producción, esta investigación tuvo como objetivo evaluar la eficiencia del biochar como material filtrante para tratamiento de agua potable para comunidades en desarrollo. El estudio comprende la producción de biochar utilizando como biomasa residual: eucalipto (E), bambú (B) y raquis de plátano (R), a través de la aplicación de dos procesos de pirólisis lenta denominados “a” y “b”, que difieren entre sí por su temperatura y tiempo de pirólisis; con valores promedio de alrededor de 300 °C y 60 minutos, 400 °C y 107 minutos, respectivamente. Se evaluó la eficiencia de estos materiales en el proceso de filtración con diferentes tipos de agua (cruda, floculada y sedimentada) a una tasa de 120 m3 /m2 /d, encontrando que el biochar de bambú manufacturado bajo el proceso “b” (Bb) fue el de mejor desempeño. Luego de ello, para este mismo material (Bb), bajo las mismas condiciones de operación, se probaron tres granulometrías distintas, determinando que el tamaño efectivo de mejor rendimiento en el proceso de filtración fue el más fino (0.65 mm). Posteriormente, se comparó este bio carbón con materiales filtrantes convencionales como grava, arena y antracita, también con diferentes tipos de agua (cruda, floculada y sedimentada) y a diferentes tasas de filtración (120 y 240 m3 /m2 /d) para la remoción de parámetros físicos (turbidez y color), encontrando que el material filtrante de mejor rendimiento fue precisamente el biochar, con eficiencias promedio de remoción de turbidez y color, respectivamente, de 64.37 y 45.08 %, para agua cruda; 93.9 y 90.75 %, para agua floculada; y, 80.79 y 69.03 %, para agua sedimentada. De igual forma, para estos lechos filtrantes (arena, biochar, antracita y grava), se probó la remoción de parámetros químicos y biológicos a una tasa de 180 m3 /m2 /d, obteniendo para el biochar las siguientes eficiencias: cobre del 75.9 %, aluminio del 90.72 %, hierro del 95.7 %, nitratos del 10.9 %, coliformes totales del 94.3 % y coliformes fecales del 88.9 %; determinando que para la remoción de metales (cobre, aluminio y hierro) y de coliformes totales, las eficiencias alcanzadas por el biochar fueron las más altas entre los materiales filtrantes comparados. Adicionalmente, se pudo demostrar que el volumen de agua de lavado requerido para el biochar es inferior respecto los demás lechos. Finalmente, se probó las eficiencias de remoción de turbidez y color para lechos mixtos (combinando varios materiales), encontrando que para el tratamiento de agua floculada y sedimentada el biochar contribuye a mejorar el rendimiento de la arena y antracita en el proceso de filtración, y que además ayuda a reducir el volumen de agua requerido por estos lechos durante el proceso de lavado. Los resultados obtenidos señalan al biochar producido localmente como una opción viable para la provisión de agua potable en comunidades rurales en desarrollo y como una alternativa a tener en consideración para la consecución del sexto objetivo de la Agenda para el Desarrollo Sostenible para el año 2030: acceso universal para agua, saneamiento e higiene | The availability of a drinking water treatment system in developing rural communities is limited or the existing water treatment plant is inefficient, which does not guarantee the quality and safety of the resource for human consumption. Therefore, it is necessary to implement an accessible and highly efficient system that has sustainable solutions. The implementation of biochar as a filter bed in this type of systems is little researched, but due to its large use in sewage treatment and chemical pollutants removal and its ease of production, this research aimed to evaluate the efficiency of biochar as a filter media for drinking water treatment for developing communities. The study includes the production of biochar using as residual biomass: eucalyptus (E), bamboo (B) and banana stem (R), through two slow pyrolysis process denominated “a” and “b”, which differ from each other by their temperature and pyrolysis time, with average values around 300 °C and 60 minutes and 400 °C and 107 minutes, respectively. The efficiency of these materials in the filtration process with several types of water (raw, flocculated, and settled) at a rate of 120 m3 /m2 /d, was evaluated, finding that biochar derived from bamboo and manufactured under process “b” (Bb) was the best material filter. Then, under the same operating conditions, Bb was assessed in three different granulometry, determining that the finest effective size (0.65 mm) was the best in the filtration process. Subsequently, this biochar was compared with conventional filter materials such as gravel, sand and anthracite, with several types of water (raw, flocculated and settled) and at different filtration rates (120 and 240 m3 /m2 /d), for the removal of physical parameters (turbidity and color). Thus, it was found that the best filtration media was precisely biochar, with average turbidity and color removal efficiencies, respectively, of 64.37 and 45.08 % for raw water, 93.9 and 90.75 % for flocculated water, and 80.79 and 69.03 %, for settled water. Similarly, the removal of chemical and biological parameters was assessed at a rate of 180 m3 /m2 /d, obtaining the following efficiencies for biochar: copper 75.9 %, aluminum 90.72 %, iron 95.7 %, nitrates 10.9 %, total coliforms 94.3 % and fecal coliforms 88.9 %. Consequently, it was determined that the efficiencies achieved by biochar to remove these metals and total coliforms were the highest among the compared filter beds. Additionally, it was possible to demonstrate that the volume of washing water required by the biochar is lower than that of the other beds. Finally, the efficiencies of turbidity and color removal for mixed beds were assessed (combining various materials), finding that for the treatment of flocculated and settled water, biochar contributes to improving the performance of sand and anthracite in the filtration process. Also, it helps to reduce the volume of water required by these beds during the washing process. The results point to locally produced biochar as a viable option for the provision of drinking water in developing rural communities and an alternative to take into consideration for the achievement of the sixth Sustainable Development Goal by 2030: universal access to water, sanitation, and hygiene | Ingeniero Ambiental | Cuenca

La planta potabilizadora Tixán es una planta de tipo convencional, que pertenece a la empresa ETAPA EP, misma que se encuentra ubicada en la parroquia Chiquintad del cantón Cuenca, con una capacidad máxima de caudal de 1940l/s los módulos I y II, esta planta, pretende abastecer a una población proyectada de 549646 habitantes, hasta el año 2045. El siguiente trabajo se realizó una evaluación a los procesos de filtración rápida y de cloración dentro de la Planta potabilizadora, para cumplir con este objetivo se recopilo y analizo los datos históricos de la planta pertenecientes a los años 2019, 2020 y 2021, en donde se considerarán los caudales de entrada además de los parámetros físicos del agua durante el proceso de filtración y cloración, con la finalidad de cuantificar el rendimiento de los filtros perteneciente a los módulos en operación de la planta, el cual se expresa como porcentaje de remoción, considerando los factores que inciden en la colmatación en cada uno de los filtros de la planta y de verificar la dosis óptima de cloro dentro de las cámaras de cloración mediante los datos de cloro residual. Para realizar la evaluación de los filtros y de las cámaras de cloración se estableció procedimientos estandarizados obtenidos (CEPIS), con el uso del Manual III, que recibe el título de “Evaluación de las Plantas de tecnología aplicada), las pruebas efectuadas fueron: granulometría del medio filtrante, calidad del filtrado inicial, turbiedad del agua filtrada, velocidad y caudal de filtración, además de la caracterización del sistema de lavado, tiempo de lavado, carreras de filtración, perfil del lecho filtrante, expansión del lecho filtrante, bolas de lodo, características de las cámaras de cloración y características del medio filtrante. | The Tixán water treatment plant is a conventional type plant, which belongs to the ETAPA EP company, which is located in the Chiquintad parish of the Cuenca canton, with a maximum flow capacity of 1940 l / s in modules I and II, this plant, aims to supply a projected population of 549646 inhabitants, until the year 2045. The following work was carried out an evaluation of the rapid filtration and chlorination processes within the water treatment plant, to meet this objective the historical data was collected and analyzed of the plant belonging to the years 2019, 2020 and 2021, where the inlet flows will be considered in addition to the physical parameters of the water during the filtration and chlorination process, in order to quantify the performance of the filters belonging to the modules in operation of the plant, which is expressed as a percentage of removal, considering the factors that affect the clogging of each of the filters of the plant and verify the optimal dose of chlorine in each of the chlorination chambers using the residual chlorine data. To carry out the evaluation of the filters and the chlorination chambers, standardized procedures obtained from Manual III from (CEPIS), were established, the tests carried out were: Speed and filtration flow rate, Initial filtration quality, Turbidity of the filtered water, Duration of filtration strokes, Characteristics of the washing system, Duration of the washing process, Characteristics of the filter medium, Granulometry of the filter medium, Filter bed profile, Expansion of the filter bed, mud balls, characteristics of chlorination chambers. | Ingeniero Químico | Cuenca

El presente estudio tuvo como objetivo elaborar un producto cárnico utilizando lactosuero como materia prima para observar el efecto del mismo como sustituto del agua. La etapa experimental se llevó a cabo en el laboratorio de cárnicos de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Cuenca y en la planta de cárnicos del Ing. Servio Astudillo. Se dosificó el suero lácteo en 4 distintas proporciones para sacar productos con distintas características organolépticas. Los valores de sustitución del suero lácteo fueron: 0 %; 33,3 %; 66,6 % y 100 %. Mediante un panel de degustación se determinó el producto con mejor aceptabilidad, el cual fue el chorizo ahumado con 66,6 % de suero lácteo en su composición. A continuación, se realizó el estudio de las variables bromatológicas mediante la simulación con el índice de FEDER con ayuda de Microsoft Excel. El análisis de las variables microbiológicas se realizó en el Laboratorio de análisis de alimentos, agua y suelos MSV, donde se obtuvo el estudio del tiempo de duración e inocuidad del producto en un lapso de 30 días. La investigación cumplió con todos los parámetros establecidos en la Norma INEN 1338. Se obtuvo como resultado de este estudio un producto innovador cárnico ya que se aprovechó el lactosuero que por lo general es desechado y que provoca contaminación ambiental por el alto contenido orgánico que este posee. | The objective of this study was to prepare a meat product using whey as raw material to observe its effect as a substitute for water. The experimental stage was carried out in the meat laboratory of the Faculty of Chemical Sciences of the University of Cuenca and the meat plant of Ing. Servio Astudillo. The whey was dosed in 4 different proportions to obtain products with different organoleptic characteristics. Whey substitution values were: 0 %; 33,3 %; 66,6 % and 100 %. Through a tasting panel, the product with the best acceptability was determined, which was smoked chorizo with 66,6 % whey in its composition. Next, the study of the bromatological variables was carried out by means of the simulation with the FEDER index with the help of Microsoft Excel. The analysis of the microbiological variables was carried out in the Food, Water and Soil Analysis Laboratory MSV, where the study of the duration and safety of the product was obtained in a period of 30 days. The research complied with all the parameters established in the INEN 1338 Standard. As a result of this study, an innovative meat product was obtained since whey was used, which is usually discarded and causes environmental pollution due to its high organic content. | Ingeniero Químico | Cuenca

Orientador: Prof. Dr. Marcos R. Mafra | Coorientadora: Profa. Dra. Mariana Conceição da Costa | Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa : Curitiba, 22/02/2022 | Inclui referências | Resumo: Os solventes eutéticos profundos (DES, do inglês Deep Eutectic Solvents) são considerados solventes verdes devido as suas propriedades. Os DES são compostos pela mistura de um receptor de hidrogênio (H) e um doador de H. As propriedades dos DES são altamente influenciadas pela proporção molar, temperatura e conteúdo de água, sendo chamados de solventes design. No entanto, a água é capaz de quebrar as ligações de H presentes nos DES, e, consequentemente, ocorre uma partição não estequiométrica entre o doador e receptor de H. Perante o observado, pretendeu-se estudar os efeitos da água, proporção molar e a temperatura, sobre as propriedades (viscosidade, densidade e velocidade do som) dos DES. Os DES produzidos foram à base de [Ch]Cl (cloreto de colina) como receptor de H e glicerol, etilenoglicol, 1,2-propanodiol, sorbitol, sorbose, xilitol e xilose como doadores de H. Para todos os DES foram estudados a influência da proporção molar e temperatura sobre a viscosidade, densidade e velocidade do som. Verificou-se que o acréscimo da temperatura tende a diminuir os valores dessas propriedades. Além disso, foi escolhida uma proporção molar de cada sistema para se determinar a influência da água na viscosidade e na densidade desses DES, verificando que com o aumento do conteúdo de água o valor dessas propriedades tende a diminuir. Desta forma, propõem-se que a solvatação DES - água é mais forte que a DES - DES e Água - Água. Assim, pode-se dizer, também, que na estrutura do DES em presença de água, o DES fica no centro e as moléculas de água ao seu redor. Além disso, estudou-se a aplicação dos DES em solubilidade de ingredientes fármacos ativos (IFA) e também a partição do IFA em DES por meio de sistema de duas fases aquosas. Ao fim desse estudo, verificou-se que os DES podem ser bons solventes tanto para solubilização quanto para partição de fármacos, apresentando resultados melhores que em água. | Abstract: Deep Eutectic Solvents (DES) are considered green solvents due to their properties. DES are composed of a mixture of a hydrogen acceptor (H) and an H donor. The properties of DES are highly influenced by the molar ratio, temperature and water content, being called design solvents. However, water can break down how to connect those present in DES, and consequently, a non-stoichiometric partition between donor and H receptor occurs. Given or observed, intended to study the effects of water, molar, and temperature on DES properties (viscosity, density and speed of sound). The DES used based on [Ch]Cl (Choline Chloride) as H receptor and glycerol, ethylene glycol, 1,2-propanediol, sorbitol, sorbose, xylitol, and xylose as H donors. For all DES, the influence of molar ratio and temperature on viscosity and density was studied, with the increased temperature deal to the characteristics that the variations decrease. Also, a molar ratio of each system was chosen to determine the influence of water viscosity and DES density, verifying with which increase the water content as the variations caused by water. Thus, it is proposed that DES - water solvation is stronger than DES - DES and Water - Water. So you can also say which DES structure in the presence of water, or DES is in the center and how water molecules around you. Furthermore, the application of DES in solubility of active drug ingredients (IFA) was studied, as well as the partition of IFA into DES by means of a two-phase aqueous system. Lastly, it was found that DES can be good solvents for both solubilization and partition of drugs, showing better results than in water.

La presente investigación se realizó con el objetivo de conocer las características químicas del agua y sus posibles implicaciones al realizar el programa nutricional en el territorio Ejutla de Crespo, Oax. Se determinaron cuatro sitios de muestreo: zona centro y zona sur de la comunidad Guixé perteneciente al municipio de Miahuatlán de Porfirio Díaz; en las comunidades de Hacienda Vieja y La Noria Sección 13, pertenecientes al municipio de Ejutla de Crespo, Oaxaca. En cada sitio se realizaron muestreos de agua, posteriormente se determinó pH, conductividad eléctrica (C.E.), contenido de cationes, contenido de aniones y variables de calidad de agua (RAS y dureza de agua). El trabajo se realizó en un diseño completamente al azar, con cuatro sitios y cuatro repeticiones. Los datos se analizaron en el programa estadístico Infostat. Como resultados se encontró que las aguas estudiadas presentan una gran diversidad de iones, con altas concentraciones de Ca, Mg y HCO3. Según las variables de calidad, el agua del territorio tiene características que la clasifican como adecuada para riego, sin embargo, debido al pH y al contenido de HCO3 - el agua tiene que ser tratada. Se concluye que el uso del ácido adecuado es necesario para bajar el pH del agua, neutralizar los carbonatos, evitar precipitaciones y liberar iones que serán aprovechados por la planta, lo cual, se traducirá en un menor uso de fertilizantes y ahorro para el productor.

Resumen La plaga que más problemas ha causado en los últimos años en el arroz (Oryza sativa L.) es el Caracol manzana (Pomacea canaliculata Lamarck), esta plaga está considerada entre las 100 peores especies invasoras del mundo. El presente trabajo es un ensayo experimental a nivel de campo donde se aplicaron diferentes dosis de quelato de cobre y agua ozonizada para el control del caracol manzana en el cultivo de arroz, para lo cual se utilizó un diseño de bloque completo al azar (DBCA), con cinco tratamientos incluido el testigo y cuatro repeticiones. El sitio experimental se ubicó en una finca del cantón Salitre, provincia del Guayas, Ecuador con clima tropical. Se evaluó el índice de mortalidad de los caracoles frente a los tratamientos propuestos. El tratamiento T4, que correspondía a la dosis de 2 L ha-1 de quelato de cobre mezclado con agua ozonizada con 2 ppm de concentración, fue el tratamiento que mejor control de caracol manzana se observó, dando como resultado 94% de mortalidad.

This study was developed in the Micaela Bastidas human settlement in the district of Iquitos, for which a representative sample of a population of 950 homes was taken to determine the water footprint for the use of family water in 76 homes. The interviewees were of legal age, with 40% over 56 years of age, 66% female, 59% with secondary education, where 80% noble material housing predominates. Regarding the family constitution by homes, 1 to 5 people predominate in 51%, the monthly billing for the water service was between 28 to 44 soles (37% of homes). The water footprint represented by the monthly consumption of water in homes, 43% consume between 3,000 and 6,000 liters of water approximately, which for the entire population under study represents a very high level of consumption (95% of homes), not very responsible about the responsible use of water in that area. | Este estudio se desarrolló en el asentamiento humano Micaela Bastidas del distrito de Iquitos, para ello se tomó una muestra representativa de una población de 950 viviendas, para determinar la huella hídrica por el uso del agua familiar en 76 viviendas. Los entrevistados fueron mayores de edad, siendo el 40% mayores de 56 años, 66% de sexo femenino, 59% con estudios secundarios, donde predominan viviendas de material noble en un 80%. Respecto a la constitución familiar por viviendas, predominan de 1 a 5 personas en 51%, la facturación mensual por el servicio de agua estuvo entre 28 a 44 soles (37% de viviendas). La huella hídrica representada por el consumo mensual de agua en las viviendas, el 43% consumen entre 3 000 y 6 000 litros de agua aproximadamente, el cual para toda la población en estudio representa un nivel de consumo muy alto (95% de las viviendas), no muy responsable sobre el uso responsable de agua en dicha zona.

"En este trabajo se propone la aplicación de tecnología química-biológica para el tratamiento de estos contaminantes, como una tecnología eficiente. El desarrollo del tema incluye la construcción de un marco teórico en donde se abordan las generalidades del uso de antibióticos fluoroquinolonas, la contaminación por estos compuestos. Además, se resumen las estrategias ya elaboradas para abordar este problema. Posteriormente se describe a mayor detalle la enzima cloroperoxidasa y el enfoque planteado para aplicarla en la eliminación de ciprofloxacino en agua. Se explican sus ventajas y desventajas, su potencial y sus limitaciones para la eventual aplicación. Finalmente se detalla la estrategia metodológica planteada en este trabajo, y se explica en cronograma de actividades para los dos años de desarrollo del proyecto". | Área de Ciencias Naturales y de la Salud | Instituto de Ciencias | Maestría en Ciencias Ambientales | generalPublic | Maestro(a) en Ciencias Ambientales

La escasez de datos confiables sobre la calidad del agua de las fuentes de abastecimiento, debido en parte al alto coste de las medidas, y la baja sensibilización sobre el impacto de la ingesta de agua contaminada conforman uno de los mayores retos a nivel mundial: garantizar el Derecho Humano al Agua. El consumo de agua no segura conlleva en muchos casos la aparición de problemas de salud, siendo esta la segunda mayor causa de muerte infantil. El presente trabajo propone una solución tecnológica accesible, confiable y sostenible para evaluar la calidad del agua en las comunidades con escasos o nulos sistemas de gestión de agua potable, particularmente en contextos de desarrollo y zonas aisladas (Nexo Ingeniería – Sociedad). Este estudio se centra en la mejora y adaptación de la incubadora portátil del Kit de Agua de la UPM del grupo de cooperación Sistemas de Agua y Saneamiento para el Desarrollo de la UPM. Para ello, se realizó una evaluación de posibles mejoras en los diseños de los modelos previos. El nuevo modelo de la incubadora microbiológica de la UPM propone un diseño modular que facilita el mantenimiento y la autoconstrucción del dispositivo. Lo más novedoso de este diseño es su alta capacidad de adaptación al contexto en el que se desee emplear mediante la participación de la comunidad beneficiaria en la toma de decisiones referentes a las alternativas del diseño. Esta tecnología social se materializa en la construcción de un primer prototipo bautizado Wata. Los resultados obtenidos en la validación de la metodología en condiciones controladas de laboratorio evidencian el correcto funcionamiento de la incubadora, resaltando una importante mejora en el proceso de estabilización de la temperatura de incubación. Finalmente, se propone la aplicación de la tecnología en terreno, concretamente en las comunidades rurales de Abangares, Costa Rica. Este trabajo se enmarca en un proyecto de la Universidad de Costa Rica en colaboración con la Municipalidad del Abangares. Esta propuesta de intervención plantea actividades programadas para ejecutar durante los meses de junio y julio del 2022.

La presente investigación se fundamentó en la disminución del IANC del sistema de Acueducto del casco urbano del municipio de Apulo, Cundinamarca. Para esto, se contemplaron nueve capítulos, así: el capítulo I hace referencia a su espacio y estratificación del casco urbano, el capítulo II hace la presentación de los conceptos básicos del sistema de acueducto, el capítulo III presenta cada uno de los sistemas que componen el acueducto que son muy importantes para el análisis de la información, en el capítulo IV se especifica la ubicación de la zona geográfica donde se centra esta investigación, el capítulo V hace referencia a la normatividad que compete a este proyecto, el capítulo VI presenta la metodología para el levantamiento de la información y técnicas de detección de fugas que permitirán conocer el estado de las redes y verificar su funcionamiento, en el capítulo VII se discuten y presentan resultados obtenidos, y por último tenemos el capítulo VIII donde se presentan las principales conclusiones de la investigación y finalmente, el capítulo IX lista las fuentes de información que fundamentan el documento. | #Sostenibilidad | The present investigation was based on the decrease of the IANC of the Aqueduct system of the urban area of ​​the municipality of Apulo, Cundinamarca. For this, nine chapters were contemplated, as follows: chapter I refers to its space and stratification of the urban area, chapter II presents the basic concepts of the aqueduct system, chapter III presents each of the systems that make up the aqueduct that are very important for the analysis of the information, in chapter IV the location of the geographical area where this research is focused is specified, chapter V refers to the regulations that compete with this project, chapter VI presents the methodology for collecting information and leak detection techniques that will allow knowing the state of the networks and verifying their operation, in chapter VII the results obtained are discussed and presented, and finally we have chapter VIII where the main conclusions of the investigation and finally, chapter IX lists the sources of information that support the document.