Tesis Ingeniería Ambiental

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Examinando Tesis Ingeniería Ambiental por Materia "AGUAS RESIDUALES -- TRATAMIENTO"

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    Comparación de dos tecnologías para el tratamiento de lodos secundarios provenientes de plantas depuradoras de aguas residuales en base a criterios técnicos y económicos
    (Universidad de Valparaíso, 2005-10) Barbieri Calderón, Angie; Urra Vallejos, Macarena; Cofré Carvajal, Ociel
    En el presente trabajo se estudiaron dos técnicas para tratar el lodo proveniente de plantas de tratamiento de aguas servidas, estas fueron Compostaje y Lombricultura. Para estas técnicas se llevaron a cabo dos tipos de mezcla para el establecimiento de las pilas; una de ellas formada de aserrín con lodo secundario en proporción 1:8 y la otra de compost reciclado con lodo en proporción 4:1, las que fueron reguladas en cuanto a relación C/N y humedad. La experimentación del proceso de compostaje se dividió en dos fases: etapa de fermentación y etapa de maduración, con la finalidad de comprender mejor el proceso y facilitar la comparación entre las etapas de esta técnica con la de lombricultura. Para el caso de la lombricultura, la experimentación se dividió igualmente en dos fases: la de precompostaje y el de compostación con lombrices donde se inocularon 250 de ellas. Las dimensiones de las pilas del experimento para las dos fases de cada técnica tuvieron dimensiones de 0.7 m * 0.5 m * 0.4 m y 0.3 m* 0.18 m * 0.1 m respectivamente. Ambas técnicas mostraron la capacidad de reducir el porcentaje de sólidos volátiles, el peso y el volumen de las mezclas. En cuanto a la densidad de coliformes fecales se logró llegar bajo la clasificación de lodo clase B en ambos procesos según el Anteproyecto de Norma para el Manejo de Lodos no Peligrosos. Finalmente se observó que el proceso de Lombricultura con la mezcla de aserrín resultó ser más eficiente que el Compostaje en el tratamiento de los lodos. A partir de los datos obtenidos en la etapa experimental, se desarrolló una segunda parte, donde se realizó un análisis técnico –económico de dos plantas, una de compostaje y otra de lombricultura, por sistema de pilas volteadas y lechos respectivamente. Para realizar el diseño de las plantas se tomo como referencia la PTAS ubicada en la provincia de Quillota, las cuales tienen capacidad para tratar 3.9 ton/ día de lodos. Se formaron dos tipos de mezcla, una con aserrín y otra con compost reciclado en las proporciones ya mencionadas en la etapa experimental. La producción de compost maduro y de vermicompost se estimó alrededor de 2.364 toneladas/ año y 2.274 toneladas/año respectivamente. El precio de venta quedó fijado en 3 UF/ toneladas de compost y de 6 UF/ toneladas de vermicompost. En la evaluación económica se establecieron los costos de inversión inicial, de operación, los ingresos por venta y se analizó su rentabilidad. La rentabilidad de los proyectos fueron evaluadas por medio del valor actual neto VAN y de la tasa interna de retorno TIR, siendo éstos de 13.391 UF y 55,4% respectivamente para el caso del compostaje y de 37.996 UF y 116 % para el caso de lombricultura, lo que indica que los proyectos resultan atractivos de ser implementados desde el punto de vista técnico como económico.
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    Diseño e implementación de un sistema de tratamiento de aguas residuales domésticas, de la zona natural protegida Jardín Botánico Nacianal de Viña del Mar
    (Universidad de Valparaíso, 2008-11) Hermosilla Fabio, Paula; Arellano Ricotti, Patricio
    Los Jardines Botánicos mantienen colecciones de plantas vivas, para lo que necesitan conservar un ambiente sano y fértil. En el Jardín Botánico de Viña del Mar (JBN) existen casas que algunos funcionarios habitan a modo de incentivo laboral y de protección para la institución. Las aguas residuales (AR) de estas casas no descargan al alcantarillado público sino a pozos sépticos o a pozos negros. El pozo negro de la casa Nº 21 colapsó generando contaminación y un foco infeccioso que amenaza a los objetivos y al prestigio del Jardín Botánico. La solución consistió en un sistema de protección ambiental formado por dos sistemas de tratamiento independientes para las aguas negras (AN) y grises (AG) respectivamente, generadas dentro de la casa. Para las AG, que provienen de desagües de lavados, se diseñó un sistema de tratamiento biológico basado en un humedal artificial, pues la materia orgánica disponible permanece en el agua residual constituyendo una rica fuente nutritiva para microorganismos y plantas. Para las AN, que vienen desde el wc y contienen orina y fecas, se optó por implementar una modificación del Método Tohá de purificación de AR que usa un lombrifiltro formador de humus de lombriz, y exposición posterior a rayos ultravioleta (UV) para disminuir la cantidad de Coliformes fecales presentes (Contreras, 2007). En un lombrifiltro enterrado y aireado, se usó lombrices de la especie aeróbica Eisenia foetida foetida, para compostar los residuos orgánicos humanos; sin embargo, por falta de recursos, su efluente líquido no se expone a luz UV sino que es conducido a un filtro permeable de grava, lo que no asegura que el agua del efluente resultante y final tenga aptitud para ser re utilizado. Para mantener un stock de lombrices disponible ante eventualidades, se implementó un criadero de Eisenia foétida foetida. La distribución de AR se realiza mediante fuerza de gravedad. Como resultado se obtiene un tratamiento completamente biológico que no utiliza combustible ni energías no renovables, con potencialidad de ser aplicado en otras instalaciones. El humedal conforma una nueva colección de plantas para el JBN, mientras que los productos del lombrifiltro serán usados en la misma institución.
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    Estudio de alternativas de mezclas con viruta de madera y lodo secundario residual en un proceso de compostaje, para ser implementado en la planta de tratamiento de aguas servidas Las Hortensias
    (Universidad de Valparaíso, 2012) Alarcón Cabrera, Eduardo; Cerqueira Pinto, Joao
    La planta de tratamiento de aguas servidas Las Hortensias genera aguas tratadas y lodos. Estos lodos son dispuestos en rellenos sanitarios y vertederos, ocasionando graves problemas de espacio, ya que minimizan la capacidad de recepción de residuos, además de generar un aumento de líquidos lixiviados y gas metano. En Chile la disposición de lodos provenientes de plantas de tratamiento está regida por el D.S 4/2009 (reglamento para el manejo de lodos generados en plantas de tratamiento de aguas servidas) el cual indica que el lodo por su alto contenido de materia orgánica puede contribuir a mejorar las condiciones físicas de los suelos. Uno de los limitantes del aprovechamiento agrícola de lodos y biosólidos producidos por plantas de tratamiento de aguas residuales domesticas (PTAR) es su calidad microbiológica y parasitológica. Para tal caso el compostaje aparece como una alternativa que permite la higienización de los lodos a través de procesos de variaciones de temperatura. Para ello se hizo un estudio tipo laboratorio en donde se evaluaron los materiales de soporte (MS): aserrín de madera (proveniente de un aserradero local) y residuos de poda (proveniente de la limpieza de áreas verdes de la comuna), junto al material de enmienda (ME) (residuos orgánicos de plazas de mercado) que mejora la relación carbono/nitrógeno en el proceso de compostaje. Estos materiales fueron evaluados al principio en 10 proporciones de mezcla, cada una de ellas con una cantidad mayor de biosólido en relación a los otros materiales ocupados.
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    Propuestas de mejoramiento para la planta de tratamiento de aguas servidas de la I. Municipalidad de Olmué
    (Universidad de Valparaíso, 2005) Jofré Muñoz, María Teresa; Gervic Muquillaza, David Marcelo; Reinke Opitz, Martina
    El acelerado desarrollo de la sociedad actual trae consigo varios problemas ambientales, como el de las aguas servidas, por esta razón se han desarrollado diversos sistemas de tratamientos para las aguas servidas. Olmué cuenta con su propia Planta de Tratamiento de Aguas Servidas (PTAS), correspondiente a una planta de tipo lodos activados con modalidad de aireación extendida, sin embargo, la falta de apoyo técnico, ha provocado una baja eficiencia en el tratamiento. El siguiente trabajo de titulación tiene como objetivo la actualización de la PTAS de Olmué, mediante una propuesta de mejoramiento integral, lo que implica la evaluación total de la planta incluyendo sus operaciones unitarias. Para ello se ha diseñado un plan de monitoreo el cual permite identificar los puntos críticos de la planta, reconocer los efectos de la descarga sobre el cuerpo de agua receptor y evaluar la posibilidad de utilización del lodo. Todo lo anterior, permite evaluar el cumplimiento de las normativas ambientales relacionadas, además de proponer las soluciones más adecuadas desde el punto de vista técnico y económico. A través del análisis realizado, se observan deficiencias en el sistema de tratamiento, que traen como consecuencia el no cumplimiento de la normativa correspondiente. Para el mejoramiento integral de la planta se propone la actualización de las unidades deficientes y un sistema de control que permite regular la operación de la PTAS. El informe de costos asociado al proyecto muestra que los gastos desde el primer año del proyecto pueden disminuirse en un 6%, los cuales en el tiempo aumenta a un 77%, mediante un sistema de ahorro en el consumo de energía de la planta. Además la realización de este proyecto implica beneficios de tipos ambientales, sociales y turísticos para la Comuna de Olmué.