Ingeniería Sanitaria y Ambiental

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https://hdl.handle.net/10893/4032

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Examinando Ingeniería Sanitaria y Ambiental por Materia "Aguas residuales industriales"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Influencia del pH sobre la producción biológica de hidrógeno a partir de agua residual agroindustrial.
    (Universidad del Valle, 2015) Barrios Pérez, Julián David; Rodríguez Victoria, Jenny Alexandra; Mañunga, Tatiana
    El 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.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Propuesta de gestión de residuos líquidos industriales de una empresa de pintura y revestimientos.
    (Universidad del Valle, 2015) López Paredes, Gina Leidy; Restrepo Tarquino, Inés
    En 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.