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Actividad Metanogénica Específica : una herramienta de control y optimización de sistemas de tratamiento anaerobio de aguas residuales.

Torres Lozada, Patricia; Pérez, Andrea (2012-10-08)

La Actividad Metanogénica Específica (AME) permite cuantificar la máxima capacidad de producción de metano por el grupo de microorganismos presente en lodos anaerobios. La AME, además de ser usada para el monitoreo de ...
Anaerobic digestion of food waste. Predicting of methane production by comparing kinetic models

Parra Orobio, Brayan A.; Donoso Bravo, Andrés; Torres Lozada, Patricia (Universidad del ValleColombia, 2017-01-30)

(Eng) Anaerobic Digestion (AD) of food waste (FW) reduces risks to human health and environment, also increases the life of landfills, and mainly is an important strategy to produce energy renewable as methane. Kinetic ...
Aplicabilidad de la absorbancia UV como indicador de la presencia de Atrazina en la gestión de riesgos en cuencas de abastecimiento de agua.

Torres Lozada, Patricia; Barba Ho, Luz E.; Fuentes López, Lina; Cruz Velez, Camilo H.; Perez Vidal, Andrea; Torrez Lopez, Wilmar A. (Universidad del ValleColombia, 2021-05-18)

El tipo de peligros y eventos peligrosos en las cuencas de abastecimiento, dependen de los usos del suelo a su alrededor. La atrazina es un contaminante orgánico aplicado ampliamente como plaguicida y es un peligro químico ...
Arranque de un filtro anaerobio para el tratamiento de aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca : influencia del inóculo.

Pizarro, Carlos A.; Pérez, Andrea; Torres Lozada, Patricia (2011-10-13)

El arranque de dos filtros anaerobios en escala de laboratorio para tratar aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca, mostró la viabilidad de utilizar diferentes inóculos. El índice buffer fue uno de ...
Estrategias para la optimización del proceso y la calidad del producto del compostaje de biorresiduos en municipios menores de países en desarrollo.

Oviedo Ocaña, Edgar Ricardo (2018-11-30)

El compostaje es una de las tecnologías con mayor potencial para el aprovechamiento de biorresiduos en municipios menores de países en desarrollo, no obstante su aplicación no ha sido efectiva, mostrando la necesidad de ...
Evaluación de la aplicación de carbón activado granular en la filtración del agua clarificada del río Cauca.

Arana Correa, José Edward (2016-05-20)

El constante deterioro de las fuentes hídricas y su uso como recurso en el abastecimiento de agua para consumo humano han conllevado a la búsqueda de la optimización de los procesos de tratamiento de forma tal que se ...
Evaluación de la coagulación mejorada como estrategia de reducción de atrazina en procesos de tratamiento de agua potable

Fuentes López, Lina Marcela (Universidad del ValleColombiaFACULTAD DE INGENIERÍAMAESTRÍA EN INGENIERÍA-ÉNFASIS EN INGENIERÍA SANITARIA Y AMBIENTAL, 2019)

La atrazina es uno de los herbicidas de mayor aplicación en el mundo, con una producción anual de 70.000 a 90.000 t debido a su bajo costo y se utiliza principalmente en cultivos de maíz, sorgo y caña de azúcar. Dada su ...
Evaluación de la coagulación mejorada con cloro férrico para la reducción

Estrada Jiménez, Antonio José (Universidad del ValleColombiaFACULTAD DE INGENIERÍAINGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL, 2019)

La Atrazina es un herbicida organoclorado usado ampliamente en muchos países sin restricciones ni prohibiciones, aun cuando es posible que cause efectos negativos sobre la salud humana. Entre sus características principales ...
Evaluación de la influencia de variables de incidencia sobre el proceso de digestión anaerobia de residuos de alimentos separados en la fuente y con recolección selectiva

Casallas Ojeda, Miguel (Universidad del ValleColombiaFACULTAD DE INGENIERÍAMAESTRÍA EN INGENIERÍA-ÉNFASIS EN INGENIERÍA SANITARIA Y AMBIENTAL, 2020)

La gestión de los Residuos Sólidos Municipales (RSM) es una de las problemáticas con más relevancia en las sociedades modernas tanto a nivel nacional como internacional, debido a su crecimiento y a los problemas derivados ...
Evolución y perspectivas del sistema de abastecimiento de la ciudad de Santiago de Cali frente al aseguramiento de la calidad del agua potable.

Pérez Vidal, Andrea; Delgado Cabrera, Luis G.; Torres Lozada, Patricia (2013-09-20)

La ciudad de Santiago de Cali, fundada en el año 1536 inició su crecimiento y desarrollo en torno al río Cali; en 1778 se fundó el primer acueducto que surtía de agua a los habitantes de la época mediante pilas públicas ...
Flujo de residuos : Elemento base para la sostenibilidad del aprovechamiento de residuos sólidos municipales.

Albán Achinte, Fred; Amezquita, Claudia P.; Bedoya, Diego F.; Díaz, Lus F.; Klinger Angarita, Rafael; Marmolejo, Luis F.; Oviedo, Edgar R.; Torres Lozada, Patricia (2011-10-13)

En Colombia, la reincorporación de la fracción aprovechable de los residuos sólidos municipales -RSM al ciclo productivo se ha fortalecido con la implementación de plantas de manejo de residuos sólidos -PMRS. El flujo de ...
Índices de alcalinidad para el control del tratamiento anaerobio de aguas residuales fácilmente acidificables.

Pérez, Andrea; Torres Lozada, Patricia (2011-10-13)

La eficiencia del tratamiento anaerobio está determinada por varios factores ambientales, entre los cuales el pH y la alcalinidad son de gran importancia. El arranque de un filtro anaerobio a escala real, utilizado para ...
La logística de reversa como estrategia complementaria en la producción más limpia y el Desarrollo Humano Sostenible.

Peña Montoya, Claudia; Torres Lozada, Patricia (2015-03-19)

La gestión ambiental en pequeñas y medianas empresas -PyMEs aún carece del reconocimiento de los beneficios que ésta puede generar en aspectos como la competitividad y la productividad. Para maximizar los beneficios es ...
Mejoramiento de la calidad de lodos anaerobios. influencia de la adición de cloruro férrico.

Cardoso, Antonio; Rojas, Olga; Torres Lozada, Patricia (2011-10-13)

El período de arranque de reactores anaerobios es una etapa crítica y relativamente lenta debido a que debe desarrollarse una población microbiana suficiente y equilibrada que frecuentemente determina la eficacia de operación ...
Modelación del cloro residual y subproductos de la desinfección en un sector piloto del sistema de distribución de agua potable de la ciudad de Cali.

Torres Lozada, Patricia; Escobar, Juan C.; Rodríguez, Sonia; Sánchez, Luis Darío (2011-10-13)

Este estudio se orientó a modelar el comportamiento del cloro residual y subproductos de la desinfección en un sector piloto del sistema de distribución de agua potable de la ciudad de Cali, con aproximadamente 7,000 ...
Programa de Doctorado en Ingeniería de la Universidad del Valle. Historia, logros y retos para su consolidación.

Torres Lozada, Patricia (2014-03-03)

Los programas de posgrado son una estrategia institucional para contribuir al fortalecimiento de la investigación y a su desarrollo sostenido.A 2012, la Universidad del Valle contaba con 42 Especializaciones, 25 Especialidades ...
Sanitization of biosolids from chemically enhanced primary treatment plant : composting or alkali stabilization?.

Madera Parra, Carlos A.; Mara, Duncan D.; Torres Lozada, Patricia (2012-10-08)

Este estudio tuvo como propósito evaluar dos alternativas de reducción de patógenos; Compostaje y tratamiento alcalino en los biosólidos generados en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Cañaveralejo (PTAR-C), ...
Selección de acondicionadores químicos para el tratamiento anaerobio de aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca. (Report)

Torres Lozada, Patricia; Pérez Vidal, Andrea; Cajigas, Álvaro A.; Otero, Ana María; González, Magally (2011-10-18)

La agroindustria de extracción de almidón de yuca genera aguas residuales con una alta carga orgánica que afecta los cuerpos receptores. La tecnología anaerobia ha sido estudiada para tratar estas aguas residuales obteniéndose ...
Selección de inoculos para el tratamiento anaerobio de aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca.

Torres Lozada, Patricia; Pérez, Andrea; Cajigas, Álvaro A.; Jurado, Carolina; Ortiz, Nathalie (2011-10-18)

La calidad y cantidad disponible de inóculos son dos de los principales factores limitantes en el arranque de reactores anaerobios. Los inóculos más usados en el departamento del Cauca para el tratamiento anaerobio de las ...
Sobrecarga asociada con el cuidado de ancianos dependientes.

Ocampo, José Mauricio; Herrera Murgueitio, Julián Alberto; Torres Lozada, Patricia; Rodríguez, Jhon Alexander; Loboa, Liliana; García, Carlos Alberto (2013-07-11)

Objetivo: Determinar la frecuencia y los factores asociados con la presencia de sobrecarga para el cuidador en ancianos dependientes. Diseño: Estudio piloto comparativo y observaciones de corte transversal. Pacientes y ...

Envíos recientes

Actividad Metanogénica Específica : una herramienta de control y optimización de sistemas de tratamiento anaerobio de aguas residuales.

Torres Lozada, Patricia | 2012-10-08

La Actividad Metanogénica Específica (AME) permite cuantificar la máxima capacidad de producción de metano por el grupo de microorganismos presente en lodos anaerobios. La AME, además de ser usada para el monitoreo de la calidad del lodo en reactores anaerobios, es una herramienta que evalúa el comportamiento de la biomasa contaminada y determina la carga orgánica máxima que puede aplicarse a un sistema, con el fin de examinar la degradabilidad de los sustratos y la posibilidad de selección de inóculos. Esta herramienta, ampliamente utilizada en diferentes países y desarrollada hace más de dos décadas, no cuenta con un protocolo estandarizado que facilite la comparación de resultados. El presente artículo hace una reflexión y descripción crítica de la metodología AME, soportada por experiencias nacionales e internacionales, con el objetivo de buscar uniformidad en la aplicación del método a nivel nacional.

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Anaerobic digestion of food waste. Predicting of methane production by comparing kinetic models

Parra Orobio, Brayan A. | 2017-01-30

(Eng) Anaerobic Digestion (AD) of food waste (FW) reduces risks to human health and environment, also increases the life of landfills, and mainly is an important strategy to produce energy renewable as methane. Kinetic models can determine the influence of the factors that affect the process of AD and predicts more precisely methane production in order to prevent overestimation or underestimation, which may lead to the definition of real criteria to implement the technology. This study evaluated by means of Biochemical Methane Potential (PBM) assays, the AD of FW from a university restaurant using as inoculum sludge from a UASB reactor in charge of treating municipal wastewater. The factor evaluated was the influence of Substrate-Inoculum (S/I: 0.5, 1, 2 and 4 gVSsubstrate·gVSinoculum -1) ratio. For the prediction of methane were applied the kinetic models: Transfer Function, Logistics Function and Modified Gompertz models. It was found that the S/I ratio affect both, the efficiency of AD process and prediction of methane production, presenting the better results for S/I ratio below one. Within the kinetic models evaluated, the Logistic Function presented the best settings for predicting methane production and lag phase (R2> 0.9).

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Aplicabilidad de la absorbancia UV como indicador de la presencia de Atrazina en la gestión de riesgos en cuencas de abastecimiento de agua.

Torres Lozada, Patricia | 2021-05-18

El tipo de peligros y eventos peligrosos en las cuencas de abastecimiento, dependen de los usos del suelo a su alrededor. La atrazina es un contaminante orgánico aplicado ampliamente como plaguicida y es un peligro químico potencial presente en las fuentes de agua, que causa contaminación del agua y efectos negativos en la vida acuática y la salud humana, debido a su alta solubilidad y persistencia en el suelo. Sin embargo, para los países en desarrollo, el seguimiento y la cuantificación de la atrazina pueden resultar complejos y costosos; por tanto, para contribuir a establecer estrategias de evaluación de riesgos en las cuencas de abastecimiento de agua, se evaluó el uso potencial de una técnica fácil, rápida y de bajo costo como la absorbancia ultravioleta (UV) para identificar la presencia de atrazina. Se conformaron muestras de agua destilada y superficial dopadas con atrazina, y se correlacionaron con el indicador de espectro típico UV para materia orgánica (longitud de onda - λ: 200 - 300 nm), siendo el rango óptimo 203 - 223 nm; UV223 fue más adecuado que UV254, el cual se utiliza más para identificar la presencia de materia orgánica natural, lo que demuestra que UV223 es una herramienta complementaria, útil para la evaluación del riesgo químico por la presencia de atrazina en los sistemas de suministro de agua potable.

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Arranque de un filtro anaerobio para el tratamiento de aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca : influencia del inóculo.

Pizarro, Carlos A. | 2011-10-13

El arranque de dos filtros anaerobios en escala de laboratorio para tratar aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca, mostró la viabilidad de utilizar diferentes inóculos. El índice buffer fue uno de los aspectos más importantes en el control del proceso; la carga orgánica volumétrica (COV) óptima obtenida varió entre 6.0 y 7.9 kg DQO/m3.d, con un tiempo de retención hidráulico (TRH) de 12 h. El estiércol de vaca mezclado con lodo granular fue más eficiente que el estiércol solo en términos de la duración del tiempo de arranque, menor rigurosidad en el control del índice buffer y presenta mejor resistencia a sobrecargas orgánicas causadas por las variaciones de la calidad del agua residual. Sin embargo, se recomienda el uso del estiércol de vaca por ser la principal fuente disponible de inóculo en la región; para garantizar su eficiencia, es necesario adicionar bicarbonato de sodio para controlar el índice buffer.

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Estrategias para la optimización del proceso y la calidad del producto del compostaje de biorresiduos en municipios menores de países en desarrollo.

Torres Lozada, Patricia | 2018-11-30

El compostaje es una de las tecnologías con mayor potencial para el aprovechamiento de biorresiduos en municipios menores de países en desarrollo, no obstante su aplicación no ha sido efectiva, mostrando la necesidad de estudiar las causas de sus limitaciones y de proponer opciones para mejorar su desempeño. En esta tesis se evaluaron estrategias para optimizar el proceso y la calidad del producto del compostaje de biorresiduos en municipios menores a 15.000 habitantes de países en desarrollo. Se consideró este rango poblacional, teniendo en cuenta que estos municipios se clasifican como menores por instituciones como la Organización Panamericana de Salud (OPS) y presentan limitaciones para la gestión de los residuos sólidos municipales (RSM). El análisis de los sistemas de compostaje permitió identificar que: i) su funcionamiento está orientado por cuatro subsistemas integrados: calidad de la materia prima, desarrollo tecnológico, calidad del producto y comercialización, y gestión empresarial, y ii) se requieren políticas públicas para el fortalecimiento de la separación en la fuente y recolección selectiva, el reconocimiento tarifario, la revisión de estándares de calidad del producto, el estímulo al uso y comercialización de compost y el desarrollo tecnológico contextualizado. La evaluación de la calidad de la materia prima del compostaje de biorresiduos en un municipio menor a 15.000 habitantes evidenció un alta variabilidad y características típicas de biorresiduos de países en desarrollo que presentan condiciones críticas para un adecuado proceso de compostaje, entre las que se encuentran exceso de humedad, pH ácido, deficiencias en el contenido de carbono y fósforo y bajas relaciones carbono: nitrógeno. La evaluación de opciones para mejorar el proceso y la calidad del producto, incluyó estrategias como la incorporación de materiales de enmienda y soporte (seleccionados considerando las condiciones del contexto) y el incremento en la frecuencia de volteo. La incorporación de pasto estrella, bagazo de caña y material compostado, fue efectiva para acelerar el inicio del proceso, tener mayores condiciones para la higienización del material y mejorar la calidad del producto, llevándolo al cumplimiento de los estándares de calidad del producto. La adición de ceniza de madera no incidió en la duración del proceso y afectó la calidad del producto ya que aumentó su fitotoxicidad. El incremento en la frecuencia de volteo permitió mejores condiciones de proceso en las etapas mesofílica y termofílica, pero disminuyó el contenido de carbono y nutrientes en el producto. La aplicación de pruebas de estabilidad y madurez ratificó la importancia de complementar las pruebas empleadas rutinariamente en las instalaciones de compostaje con las realizadas en laboratorio, para lo cual es necesario hacer adaptaciones de monitoreo acorde con las condiciones de operación de las instalaciones de compostaje. En general, los resultados de esta investigación muestran que estrategias que mejoren la calidad de los sustratos y simultáneamente las condiciones del proceso, fueron efectivas para la optimización del proceso y la calidad del producto. Este trabajo proponen la adaptación de opciones tecnológicas y de esquemas de operación, control y monitoreo acordes con las condiciones de contexto, que pueden contribuir a mejorar el desempeño de las instalaciones de compostaje en países en desarrollo.

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Evaluación de la aplicación de carbón activado granular en la filtración del agua clarificada del río Cauca.

Torres Lozada, Patricia | 2016-05-20

El constante deterioro de las fuentes hídricas y su uso como recurso en el abastecimiento de agua para consumo humano han conllevado a la búsqueda de la optimización de los procesos de tratamiento de forma tal que se alcancen condiciones de agua segura con el menor riesgo posible de afectaciones a la salud de la población. Es por esto que los sistemas de abastecimiento de agua potable han adoptado estrategias enmarcadas dentro de los planes de seguridad del agua mediante la reducción de la contaminación en la fuente de abastecimiento, la remoción o reducción de diferentes contaminantes mediante los procesos de tratamiento y la prevención de la contaminación del agua en el sistema de almacenamiento y distribución al usuario final. Al observar que la filtración es una de las etapas más críticas dentro del tratamiento por ser la última barrera física para la remoción de partículas presentes en el agua; se planteó este proyecto de grado para estudiar a escala de laboratorio el uso de carbón activado granular en el proceso de filtración de agua clarificada del Rio Cauca, con el fin de analizar la eficiencia de remoción de turbiedad y materia orgánica medida como UV254 y así establecer el alcance de los valores límite recomendados por las entidades internacionales para la disminución del riesgo microbiológico y el riesgo crónico que pueda estar asociado a la presencia de materia orgánica en el agua para consumo humano. Se empleó carbón activado granular de origen bituminoso y arena en seis diferentes configuraciones como medio filtrante principal en la etapa de filtración (50%CAG ¿ 50% Arena, 65% CAG ¿ 35% Arena, 75% CAG ¿ 25% Arena, 85% CAG ¿ 15% Arena, 90% CAG ¿ 10% Arena y 100% CAG). Se consideró además una configuración con antracita y arena (70% Antracita ¿ 30% Arena) para comparar el comportamiento de ambos materiales filtrantes en el tratamiento de agua resultante del proceso de clarificación efectuado por la Planta de Tratamiento de Agua Potable Puerto Mallarino en la ciudad de Cali. Se empleó un sistema de filtración en columnas con distribución de agua mediante conducciones reguladas a un caudal constante de 12 mL/min. El efluente de cada unidad de filtros fue evaluado y comparado con el afluente mediante la medición de Color Aparente, Turbiedad, UV254, pH y Conductividad. Se obtuvo como resultado que la configuración C5 con 90% de CAG y 10% Arena logró una mayor estabilidad de la turbiedad obteniendo valores mínimos por debajo de 2 UNT (MAVDT), 0.5 UNT (WHO) y 0.15 UNT (EPA) y aunque no tuvo diferencias significativas comparado con el filtro de Antracita y Arena, si presentó un mejor desempeño en la remoción de turbiedad debido al alcance de un mayor número de datos por debajo de 0.3 UNT. En cuanto a la eficiencia de remoción de materia orgánica en el agua medida como UV254 se observaron mejores resultados para la configuración C4 con 85% de CAG y 15% Arena y aunque las eficiencias de remoción de materia orgánica no fueron significativamente altas se observa claramente la ventaja que presenta el uso de CAG como medio filtrante adsorbente comparado con el medio convencional de Antracita y Arena. La obtención de bajas eficiencias de remoción fue debido al contenido de material en suspensión ya que los filtros de CAG trabajaron en la retención de dicho material afectando considerablemente la capacidad de adsorción. Mediante esta investigación se comprobó que la selección adecuada de las condiciones operacionales de los filtros de CAG puede generar agua comparativamente similar o superior a los filtros conformados con materiales convencionales como Antracita y arena. De igual forma, el uso de CAG como medio filtrante para el tratamiento de agua del Rio Cauca es un insumo que puede aportar a una posible estrategia para disminuir el riesgo microbiológico y el riesgo crónico asociado con el contenido de materia orgánica en el agua distribuida a la población caleña

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Evaluación de la coagulación mejorada como estrategia de reducción de atrazina en procesos de tratamiento de agua potable

Torres Lozada, Patricia | 2019

La atrazina es uno de los herbicidas de mayor aplicación en el mundo, con una producción anual de 70.000 a 90.000 t debido a su bajo costo y se utiliza principalmente en cultivos de maíz, sorgo y caña de azúcar. Dada su persistencia en el suelo y prolongada vida media, ingresa a las fuentes de agua subterránea y superficial debido a la escorrentía, lixiviación, aplicaciones puntuales o por dispersión aérea, encontrándose concentraciones de hasta 1000 ¿g/L en aguas adyacentes a campos tratados. Aunque los procesos de tratamiento convencionales son los más utilizados en la producción de Agua Potable (AP), las eficiencias de reducción de herbicidas como la Atrazina alcanzadas no superan el 30%. La exposición a Atrazina se relaciona con posibles efectos carcinógenos, disrupción endocrina y teratogénicos. En los procesos de tratamiento de agua para consumo, la tecnología convencional es la más utilizada; sin embargo, ésta no fue diseñada para remover este tipo de contaminantes, siendo más efectivas, alternativas como la adsorción con Carbón Activado, Filtración con Membrana y Procesos Avanzados de Oxidación, las cuales implican costos elevados. En esta investigación se evaluó la potencial aplicación de la Coagulación Mejorada (CM) como estrategia más sencilla y de bajo costo, para la reducción de Atrazina de agua dopada con Atrazina, proveniente de una fuente de Agua Superficial (AS: río Cauca). La fuente se seleccionó debido a que ésta abastece alrededor del 80% de la ciudad de Cali y dado que la vocación agrícola del área de esta cuenca de abastecimiento es el cultivo de caña de azúcar, existe potencial presencia de plaguicidas en dicha fuente. Para definir los rangos de concentración de Atrazina evaluados, inicialmente, se realizó una vigilancia tecnológica sobre concentraciones típicas presentes en fuentes de AS en el mundo, encontrando grandes diferencias entre continentes y países, debido posiblemente a aspectos normativos y a las limitaciones establecidas en éstas. De esta manera, se logró establecer un rango entre 0,0001 ¿ 1000 ¿g/L para países que no cuentan con prohibiciones o restricciones en el uso de Atrazina, como Colombia. Teniendo en cuenta esta información, el AS se dopó con concentraciones de Atrazina de 500, 1000 y 1500 ¿g/L. Dada la complejidad, costos y tiempo de procesamiento del análisis de la atrazina en muestras de agua, se identificó una variable de bajo costo, fácil y de rápida medición, asociada a la presencia de la misma, correlacionando diferentes concentraciones del herbicida con la absorbancia UV. Se encontró que la longitud de onda (¿) con mayor correlación (0,98 ¿ 0,99) con el herbicida, fue UV223 (5910-B - Espectrofotómetro DR6000, HACH). A través de ensayos de tratabilidad mediante pruebas de jarras y construcción de diagramas de coagulación de turbiedad, Color Verdadero y UV223, se evaluó el efecto de dos coagulantes (Hidroxicloruro de Aluminio - ACH y Cloruro Férrico - FeCl3). En ambos casos, se alcanzaron eficientes remociones de turbiedad y Color Verdadero (CV) tanto en condiciones de Coagulación Convencional (CC) como de CM; en el caso del FeCl3 se alcanzaron eficiencias de reducción de turbiedad entre 95 y 99% para ambos casos y para Color Verdadero entre 70 y 99% por medio de la CC y entre 95 y 99% en condiciones de CM. Usando ACH y CC la eficiencia de reducción de turbiedad varió entre 80 y 95% y entre 95 y 99% en condiciones de CM, las eficiencias de reducción de CV se encontraron entre 90 y 95% y 95 y 99% con CC y CM respectivamente. En relación con la absorbancia UV223, las mayores eficiencias de reducción se encontraron en el rango de dosis de coagulante de 18 a 50 mg/L y pH menor a 7 Unidades para FeCl3 y entre 4 y 45 mg/L y pH menor a 7 Unidades para ACH; mientras que, las zonas de mayor eficiencia de reducción de turbiedad, color verdadero y UV223 simultáneamente, se encontraron entre dosis de coagulante de 20 a 40 mg/L y pH menor a 7 Unidades para FeCl3, mientras que para ACH no fue posible encontrar zonas de coincidencia entre los tres parámetros evaluados. Desde el punto de vista de la concentración del herbicida, la CM permitió optimizar la reducción de Atrazina (representada en UV223) para la concentración de 500 ¿g/mL, usando ambos coagulantes, la CC alcanzó eficiencias de reducción entre 45 y 50% y la CM entre 50 y 55%; por el contrario, para las concentraciones superiores (1000 y 1500 ¿g/L), no se encontraron diferencias entre Coagulación Convencional (CC) y CM, lo que amerita continuar evaluando la aplicación de los coagulantes en otras condiciones de dosis y pH de coagulación.

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Evaluación de la coagulación mejorada con cloro férrico para la reducción

Torres Lozada, Patricia | 2019

La Atrazina es un herbicida organoclorado usado ampliamente en muchos países sin restricciones ni prohibiciones, aun cuando es posible que cause efectos negativos sobre la salud humana. Entre sus características principales se encuentra su alta solubilidad en agua y baja adsorción en el suelo, por lo que es frecuente encontrar este plaguicida en fuentes de agua superficial (AS) y subterránea. Los procesos convencionales de tratamiento de agua potable (AP) arrojan bajas eficiencias de reducción de este tipo de contaminantes. Por tal razón, es común que el tratamiento convencional se combine con otros tratamientos específicos para incrementar las eficiencias; sin embargo, esto implica un aumento de costos, generación de subproductos, mayor complejidad operacional, entre otros. En este trabajo se evaluó la influencia de la coagulación mejorada (CM) como estrategia de reducción de la Atrazina de un AS dopada con tres concentraciones del plaguicida, aplicando Cloruro Férrico (FeCl3) como coagulante. Con el fin de definir las zonas óptimas de reducción y los mecanismos de coagulación predominantes, se realizaron diagramas de coagulación de turbiedad, color verdadero y absorbancia UV223 (indicador indirecto de la presencia de Atrazina) en condiciones sin y con modificador de pH. Las eficiencias obtenidas para las tres concentraciones de Atrazina en condiciones sin modificador de pH, fueron del orden de 95% para turbiedad, entre 80 al 95% para color verdadero y desde 20 hasta 40% para UV223. Al modificar el pH para alcanzar condiciones de la CM, se conservó la reducción de turbiedad y color verdadero y se logró incrementar la remoción de UV223 hasta del orden de 50%, eficiencias que sugieren remociones de Atrazina superiores a las reportadas por otros autores.

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Evaluación de la influencia de variables de incidencia sobre el proceso de digestión anaerobia de residuos de alimentos separados en la fuente y con recolección selectiva

Marmolejo Rebellón, Luis Fernando | 2020

La gestión de los Residuos Sólidos Municipales (RSM) es una de las problemáticas con más relevancia en las sociedades modernas tanto a nivel nacional como internacional, debido a su crecimiento y a los problemas derivados del manejo tradicional como la disposición final en rellenos sanitarios (RS), por aspectos como la ocupación de mayores cantidades de terreno y la generación de lixiviados y gases de efecto invernadero (GEI). Sin embargo, dada la composición predominantemente orgánica de los RSM (50-60% Biorresiduos - BOM y dentro de éstos, los residuos de alimentos – RA, que representan del orden de 50-70%), existe un alto potencial de valorización y aprovechamiento a través de procesos biológicos como la Digestión Anaerobia (DA), mediante la cual se pueden obtener subproductos de alto valor agregado como el biogás (principalmente metano, que es fuente de energía renovable). La forma tradicional de analizar el potencial de producción de metano de un sustrato es mediante pruebas a escala de laboratorio, denominadas de Potencial Bioquímico de Metano (PBM); sin embargo, aunque muchos investigadores alrededor del mundo han hecho esfuerzos para estandarizar este ensayo, esto aún no se ha logrado, por lo cual existen diferentes configuraciones y protocolos experimentales, lo que hace la comparación de resultados compleja. Este trabajo de investigación se centró en identificar los diferentes factores y variables que inciden sobre el proceso de DA de BOM y RA y que contribuyen al incremento y/o descenso en la producción de metano, identificándose variables asociadas al sustrato, al inóculo, ambientales y de operación. Aunque variables como el head space y la temperatura tienen gran influencia, aún faltan estudios al respecto; por esta razón, en este estudio se evaluó experimentalmente, por medio de un diseño central compuesto, la incidencia simultánea de estas dos variables (head space - X1: 20, 35 y 50% y temperatura - X2: 20, 35 y 55°C); así mismo, mediante la aplicación de los modelos cinéticos de primer orden y de Gompertz Modificado, se hallaron la constante de hidrólisis y la fase de latencia respectivamente. Se encontró que los puntos óptimos fueron 20% para el head space y 48.9°C para la temperatura, siendo esta última la variable de mayor incidencia del proceso, además se identificó que valores superiores al valor hallado no incrementarían la producción, pero si representaría un gasto energético innecesario; en cuanto al head space se encontró que valores superiores (>20%), desencadenan una inhibición del proceso debida a la producción de ácidos grasos volátiles (AGVs) que no alcanzan a ser neutralizados por el CO2 disuelto en el medio. Se evidenció que la configuración experimental (20% head space y 55°C) que obtuvo una mayor constante de hidrólisis (0.03) hallada con el modelo de Primer Orden, fue la más cercana a la encontrada como óptima (20% head space y 48.9°C), lo cual ratificó lo hallado experimentalmente. El modelo cinético que mejor describió el proceso fue el de Gompertz Modificado, debido a su ajuste y producción teórica de metano ligeramente similar a la experimental.

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Evolución y perspectivas del sistema de abastecimiento de la ciudad de Santiago de Cali frente al aseguramiento de la calidad del agua potable.

Pérez Vidal, Andrea | 2013-09-20

La ciudad de Santiago de Cali, fundada en el año 1536 inició su crecimiento y desarrollo en torno al río Cali; en 1778 se fundó el primer acueducto que surtía de agua a los habitantes de la época mediante pilas públicas y a final de la década de los 50´s el río Cauca se convirtió en la principal solución a la constante crisis de desabastecimiento de la ciudad. Este artículo de reflexión pretende analizar la evolución que ha tenido el Sistema de Abastecimiento de Agua Potable (SAAP) de la ciudad, las mejoras y ampliaciones acordes a los requerimientos de crecimiento y desarrollo, el estado actual y las medidas de control implementadas para garantizar permanentemente el suministro de agua segura a los usuarios. Actualmente, la empresa prestadora del servicio de agua ha implementado un Sistema de Gestión de la Calidad y viene desarrollando un Plan de Seguridad del Agua (PSA) como herramientas de gestión del riesgo sanitario y aseguramiento de la calidad del agua potable, dando respuesta a las nuevas tendencias mundiales y considerando un enfoque integral de todos los componentes del SAAP (fuente, procesos de tratamiento, distribución y usuario final).

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Flujo de residuos : Elemento base para la sostenibilidad del aprovechamiento de residuos sólidos municipales.

Albán Achinte, Fred | 2011-10-13

En Colombia, la reincorporación de la fracción aprovechable de los residuos sólidos municipales -RSM al ciclo productivo se ha fortalecido con la implementación de plantas de manejo de residuos sólidos -PMRS. El flujo de residuos permitió establecer interrelaciones entre las características y cantidades de los residuos con las fuentes de generación y las formas de aprovechamiento, obteniendo elementos fundamentales para la sostenibilidad de las PMRS. Mediante su aplicación en un municipio con una PMRS que tipifica las existentes en el país, se determinó que los predios residenciales son la principal fuente de generación de RSM siendo los residuos orgánicos de rápida degradación la categoría generada en mayor proporción; debido a que estos residuos no son separados en la fuente ni acondicionados para su transformación y que las condiciones de operación en la PMRS son inadecuadas, el 70% termina su ciclo en la disposición final. Los predios residenciales generan las mayores cantidades de materiales reciclables, pero los de origen comercial e institucional son de mejor calidad; el 43.6% de los reciclables son tomados por recuperadores en el punto de generación, haciendo necesario implementar estrategias de trabajo con los mismos para proyectar el funcionamiento de las PMRS

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Índices de alcalinidad para el control del tratamiento anaerobio de aguas residuales fácilmente acidificables.

Pérez, Andrea | 2011-10-13

La eficiencia del tratamiento anaerobio está determinada por varios factores ambientales, entre los cuales el pH y la alcalinidad son de gran importancia. El arranque de un filtro anaerobio a escala real, utilizado para el tratamiento de las aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca, mostró la importancia de los índices de alcalinidad (índice tampón, índice AI / AP e índice ) para el control del proceso. La estrategia de arranque, que comprendió cinco etapas, consistió en la disminución del tiempo de retención hidráulico a medida que el reactor respondía favorablemente en tércia del tratamiento anaerobio está determinada por varios factores ambientales, entre los cuales el pH y la alcalinidad son de gran importancia. El arranque de un filtro anaerobio a escala real, utilizado para el tratamiento de las aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca, mostró la importancia de los índices de alcalinidad (índice tampón, índice AI / AP e índice ) para el control del proceso. La estrategia de arranque, que comprendió cinco etapas, consistió en la disminución del tiempo de retención hidráulico a medida que el reactor respondía favorablemente en términos de las eficiencias de reducción de DQO y el comportamiento de los índices de alcalinidad. Debido a la acidez de las aguas residuales, fue necesario su acondicionamiento previo con bicarbonato de sodio. Se encontró que, en condiciones estables, el índice tampón variaba entre 0.20 y 0.35, el índice AI / AP entre 0.40 y 0.55 y el índice α era superior a 0.65. Adicionalmente, se observó que la eficiencia de reducción de DQO estuvo estrechamente relacionada con la variación en los índices. Debido a la simplicidad asociada al cálculo de los índices, se recomienda su uso para el control del proceso anaerobio, verificando el rango de aplicabilidad de los índices para cada tipo de agua residual.

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La logística de reversa como estrategia complementaria en la producción más limpia y el Desarrollo Humano Sostenible.

Peña Montoya, Claudia | 2015-03-19

La gestión ambiental en pequeñas y medianas empresas -PyMEs aún carece del reconocimiento de los beneficios que ésta puede generar en aspectos como la competitividad y la productividad. Para maximizar los beneficios es necesario explorar el efecto positivo de integrar estrategias como la producción más limpia, la logística de reversa y el desarrollo humano sostenible en aspectos orientados a la gestión de residuos sólidos. En este artículo se evalúa la situación actual de una PyME de plásticos respecto a la integración de las tres estrategias mencionadas. Los resultados mostraron que si bien se tienen fortalezas en aspectos productivos y organizacionales, aún es prioritario atender aspectos ambientales y del bienestar humano en torno a la gestión de residuos sólidos. Abstract Small and medium size enterprises- SMEs require of acknowledgment for the benefits from environmental management on competitive and productivity aspects. It is necessary to explore the positive effects obtained from the integration of strategies such as cleaner production, reverse logistics and sustainable human development on solid waste management. This work is aimed at evaluating the current situation of a SME in the plastic sector regarding the three strategies above mentioned. Results showed that the strengths of the company are in the productive and organizational aspects while environmental and welfare aspects need further attention regarding solid waste management.

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Mejoramiento de la calidad de lodos anaerobios. influencia de la adición de cloruro férrico.

Cardoso, Antonio | 2011-10-13

El período de arranque de reactores anaerobios es una etapa crítica y relativamente lenta debido a que debe desarrollarse una población microbiana suficiente y equilibrada que frecuentemente determina la eficacia de operación del reactor. La actividad de la biomasa depende de muchos factores; con relación a los micronutrientes, la deficiencia de uno puede limitar el proceso biológico y las bacterias metanogénicas han demostrado una dependencia crítica por el hierro. Fue evaluada la influencia de la adición continua de cloruro férrico sobre el mejoramiento de un lodo usado como inóculo para el arranque de un reactor anaerobio. El lodo provenía de un reactor Anaerobio de flujo ascendente y manto de lodos - UASB que trataba aguas residuales domésticas y presentaba características de lodo floculento con bajas actividad metanogénica y sedimentabilidad. La dosis de cloruro férrico fue 4.83 mg/l, equivalente a una concentración de hierro de 0.50 mg/l.Fueron usados dos reactores, el primero fue utilizado como control (Reactor R1) y al segundo (Reactor R2) se le adicionó cloruro férrico de manera continua. En ambos reactores se alcanzó carga orgánica volumétrica - COV hasta de 6.40 3 kg DQO/m .d y velocidad ascencional de 8.55 cm/h. Comparado con el reactor control (R1), el reactor R2 fue menos susceptible, presentando eficiencias de remoción de DQO mejores en tiempos más cortos. Adicionalmente, la calidad del lodo al final del arranque fue mejor tanto en términos de Actividad Metanogénica como de sedimentabilidad. La estrategia de mejoramiento de la calidad de lodos anaerobios usada, mostró su viabilidad y efectos favorables sobre la calidad de lodos de pobres características usados como inóculos para el arranque de reactores anaerobios.

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Modelación del cloro residual y subproductos de la desinfección en un sector piloto del sistema de distribución de agua potable de la ciudad de Cali.

Torres Lozada, Patricia | 2011-10-13

Este estudio se orientó a modelar el comportamiento del cloro residual y subproductos de la desinfección en un sector piloto del sistema de distribución de agua potable de la ciudad de Cali, con aproximadamente 7,000 usuarios (30,000 habitantes) abastecido con agua procedente del río Cauca. Los resultados indican que este tipo de modelación es una valiosa herramienta de trabajo para hacer seguimiento de la calidad del agua en la red a un mayor nivel de profundidad. En el sector piloto estudiado, el 80% del cloro residual estuvo por encima de 0.3 mg/L. El subproducto de la desinfección predominante fue el cloroformo, representando el 95% de los trihalometanos, con valores de 80 μg/L en el 95% de los puntos de la red. El comportamiento del cloro residual y del cloroformo se vio afectado por la edad del agua en la tubería, la cual se incrementó cuando el sistema fue abastecido por el tanque de almacenamiento.

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Programa de Doctorado en Ingeniería de la Universidad del Valle. Historia, logros y retos para su consolidación.

Torres Lozada, Patricia | 2014-03-03

Los programas de posgrado son una estrategia institucional para contribuir al fortalecimiento de la investigación y a su desarrollo sostenido.A 2012, la Universidad del Valle contaba con 42 Especializaciones, 25 Especialidades Clínicas,32 Maestrías y 12 Doctorados (Univalle, 2012). En el caso de la Facultad de Ingeniería, desde la década del 80 se ha venido impulsando la creación y fortalecimiento de los programas de posgrado,contando a la fecha con 9 especializaciones, 4 maestrías (2 de carácter específico y 2 genéricas: la Maestría en Ingeniería con 11 áreas de énfasis y la Maestría en Desarrollo Sustentable con 5) y un Doctorado en Ingeniería con 8 áreas de énfasis. Como parte de la conmemoración de los 15 años de aprobación del Programa de Doctorado en Ingeniería – PDI de la Universidad del Valle por parte del Ministerio de Educación Nacional– MEN, en este artículo se presentan su historia, logros y retos para su consolidación.

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Sanitization of biosolids from chemically enhanced primary treatment plant : composting or alkali stabilization?.

Madera Parra, Carlos A. | 2012-10-08

Este estudio tuvo como propósito evaluar dos alternativas de reducción de patógenos; Compostaje y tratamiento alcalino en los biosólidos generados en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Cañaveralejo (PTAR-C), de Cali, Colombia. Para el compostaje se utilizó: Biosólidos; Biosólidos (B) + cachaza (C)+ residuos de poda (P); Biosolido (B) + Residuos Organicos de mercado (ROPM) + residuos de poda (P), por 61 días. El tratamiento alcalino se desarrollo por 13 días. Cal apagada y ceniza de carbón fue aplicada a: Biosólidos y al producto final del compostaje. Fueron 8, 15 y 30 % (peso/peso) las concentraciones aplicadas de ambos tipos de alcalinizantes. pH, humedad, temperatura, demanda química de Oxigeno (DQO, Nitrogeno Total Kjeldahl (NTK), Nitrogeno amoniacal (N- NH , huevos de helmintos y coliformes fecales (CF) se 4) monitorearon en ambos experimentos. Los resultados mostraron que la mejor mezcla de compost fue (B + C + P), eliminado patógenos, manteniendo la clasificación del material como Clase B, con una media geométrica para CF de 4x10-3 UFC g-1, indicando que el proceso no alcanza la clase A. La estabilización alcalina mostró que la ceniza para todas las dosis aplicadas produjo una calidad microbiológica de CF similar al compost, mostrando cierta debilidad de este material en su poder higienizante desde el punto de vista costo-eficiencia. Cal apagada al 15 y 30% produjo mejor calidad microbiológica con cero UFC g-1 de CF, alcanzando el estándar de clase A según la Agencia de Proteccion Ambiental. Esta situación puede estar asociada al incremento de pH. Para el 8% (peso/peso) la calidad fue menor a las dos anteriores y no alcanzó el estándar de clase A.

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Selección de acondicionadores químicos para el tratamiento anaerobio de aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca. (Report)

Torres Lozada, Patricia | 2011-10-18

La agroindustria de extracción de almidón de yuca genera aguas residuales con una alta carga orgánica que afecta los cuerpos receptores. La tecnología anaerobia ha sido estudiada para tratar estas aguas residuales obteniéndose resultados satisfactorios; sin embargo, una de las principales limitantes del proceso ha sido la elevada acidez del agua residual. En este estudio se presentan los resultados de la evaluación de tres alcalinizantes comerciales: cal hidratada-Ca[(OH).sub.2], hidróxido de sodio--NaOH y bicarbonato de sodio - NaHC[O.sub.3], empleados para neutralizar la acidez del agua y garantizar capacidad buffer a costos accesibles para este sector productivo. De los tres alcalinizantes evaluados, el que presentó mejores resultados fue el bicarbonato de sodio seguido del hidróxido de sodio.

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Selección de inoculos para el tratamiento anaerobio de aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca.

Torres Lozada, Patricia | 2011-10-18

La calidad y cantidad disponible de inóculos son dos de los principales factores limitantes en el arranque de reactores anaerobios. Los inóculos más usados en el departamento del Cauca para el tratamiento anaerobio de las aguas residuales del proceso de extracción de almidón de yuca son los estiércoles de vaca y de cerdo. En este estudio se evaluó una estrategia de mejoramiento combinándolos con lodo floculento del tratamiento anaerobio de aguas residuales domésticas y lodo granular de la industria papelera. Los resultados mostraron que los estiércoles son adecuados para el tratamiento anaerobio de esta agua residual y que su combinación con lodo granular mejora la actividad metanogénica y la estabilidad y la eficiencia del proceso.

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Sobrecarga asociada con el cuidado de ancianos dependientes.

Ocampo, José Mauricio | 2013-07-11

Objetivo: Determinar la frecuencia y los factores asociados con la presencia de sobrecarga para el cuidador en ancianos dependientes. Diseño: Estudio piloto comparativo y observaciones de corte transversal. Pacientes y métodos: Se evaluaron 35 pacientes ancianos (>60 años) residentes en la comunidad de la ciudad de Buenaventura (Valle del Cauca, Colombia), que tuvieran un puntaje en el índice de Barthel <85 puntos y cuidador, entre marzo y mayo de 2006. Se evaluaron las variables socio-demográficas en el anciano y en el cuidador, así como las variables biomédicas. Para evaluar la esfera mental se aplicó la prueba de Minimental y para la depresión la escala de Depresión Geriátrica de Yesavage. En la valoración social se empleó la escala de APGAR familiar, para determinar la carga del cuidado la escala de Zarit y para la valoración funcional se utilizó el índice de Barthel. Resultados: El promedio de edad y la desviación estándar (DE) del grupo de pacientes fue 78.9±10 años. Se observó una mayor proporción de mujeres (68.5%). En los cuidadores, el promedio de edad y la DE fue 49.4±18.8 años, 91% eran mujeres. Se encontró que en 54.2% de los cuidadores no había sobrecarga, 40% presentaban una sobrecarga leve y el resto presentaba una sobrecarga intensa. Al realizar análisis bivariado entre la presencia de sobrecarga para el cuidador con número de enfermedades crónicas, puntajes en las escalas de la prueba de Minimental, depresión geriátrica y APGAR familiar se observaron asociaciones estadísticas (p<0.02). Se observó asociación significativa entre el grado de dependencia en las actividades básicas cotidianas (ABC) en el aspecto físico con la presencia de sobrecarga para el cuidador (p<0.001). Conclusiones: Los ancianos dependientes en las actividades básicas cotidianas en el aspecto físico se asociaron con la carga percibida por el cuidador. Como los familiares son los principales cuidadores, los futuros estudios se deben enfocar en identificar y llevar a cabo intervenciones que puedan prevenir o limitar el deterioro de la salud mental y la pérdida de la calidad de vida de estas personas y por consiguiente la aparición de sobrecarga para el cuidador. Objectives: To determine the frequency and the associated factors with the presence of care burden imposed by dependent elderly of Buenaventura, Valle; Colombia. Design: A pilot cross-sectional study. Patients and methods: Between March and May of 2006, data were collected on 35 over 60 years old patients who live in the community of Buenaventura, with a score in the Barthel index <85 and their caregiver. Socio-demographic variables were evaluated in the elderly and the caregiver. Medical variables were evaluated. For mental appraisal, the scale of the minimental test was applied and for the elderly depression the scale of geriatric depression of Yesavage was used. For the social evaluation, the family APGAR scale was applied, the care giver’s burden was determined by the Zarit scale, and the functional valuation by the Barthel index. Results: The mean age and the standard deviation of the patient group was 78.9±10 years. There was a larger proportion of women (68.5%). In the care givers, the regular age and the standard deviation was 49.4±18.8 years, where 91% were women. It was found that for 54.2% of the caregivers there was no burden at all, 40% of them had a minimum burden and the others a greater burden. Bivariate analysis between the care giver’s burden and the number of chronic disease, the score on the minimental test, elderly depression and the family APGAR, resulted in statistic association (p<0.02). Significant association was found between level of dependency in the basic common day activities related with physical aspects and the presence of care giver’s burden (p<0.001). Conclusions: There is an association between aged people, dependent in basic common day activities related with physical aspects, and care giver’s burden. Being the caregivers mostly family members, further studies must be focused on identifying and realizing interventions to prevent or limit the decrease of declining mental health and loss of life quality and the consequent increase of the care giver’s burden.

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