Tesis Ingeniería Ambiental

URI permanente para esta colección

http://dspace7uv.opengeek.cl/handle/uvscl/860

Examinar

Mostrando 1 - 7 de 7

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.
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.
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.
Propuesta de tratamiento de las aguas negras para solucionar la problemática generada por el rebalse de los pozos negros en el campamento Manuel Bustos en Viña del Mar, Chile
(Universidad de Valparaíso, 2024) Arenas Villarruel, Debra; Díaz Murillo, Hugo
Los países latinoamericanos han sido históricamente propensos a la creación de asentamientos informales. Al no formar parte de las planificaciones territoriales, estos asentamientos carecen de servicios básicos como el agua potable, el cableado eléctrico y el alcantarillado. Los habitantes de sectores sin servicios básicos enfrentan dificultades en su vida diaria, especialmente respecto al manejo de sus aguas residuales, tanto grises como negras, forzándolos a tomar acciones inmediatas, frecuentemente no enfocadas en ser sostenibles. Una de las principales soluciones es la construcción de pozos negros o instalación de fosas sépticas, sistemas que tienden a colapsar por no mantención y/o poco conocimiento técnico, resultando muchas veces en el vertimiento directo al suelo natural, generando impactos ambientales significativos. Como se ha visto en otros territorios, las grandes cantidades de materia orgánica contenida en estas aguas ha provocado la contaminación de cuerpos de agua natural y diferentes efectos colaterales. En el presente trabajo, se presenta una propuesta para solucionar el rebalse de los pozos negros, tomando como modelo el pozo negro en colapso del comité Los Manantiales en el campamento Manuel Bustos. Se busca identificar un sistema de tratamiento adecuado para convertir las aguas negras en agua reutilizable de manera segura, ofreciendo así una solución sostenible y la prevención de los efectos adversos que provoca el vertido directo de aguas con alto contenido de materia orgánica al ambiente.
Propuesta de un sistema de tratamiento de aguas grises pa el proyecto "Centro de compostaje Villa Alemana"
(Universidad de Valparaíso, 2024) Córdova Barrientos, Fernanda; Cofré Carvajal, Ociel
El agua es un recurso vital y escaso: solo el 0,62% es apta para consumo humano. La escasez representa un desafío global creciente, y se proyecta que Chile enfrentará una escasez hídrica extrema para el 2050. En este contexto, el tratamiento y reutilización de aguas grises emerge como una posible solución, respaldada por regulaciones y proyectos exitosos tanto en Chile como en otros países. En la comuna de Villa Alemana, la Dirección Ambiental Municipal, promueve diversas iniciativas de sostenibilidad, entre ellas un proyecto llamado “Centro de Compostaje de Villa Alemana” que pretende tratar los residuos orgánicos de la comuna. Sin embargo, el terreno del proyecto carece de alcantarillado y suministro de agua potable, por lo tanto, se plantea la necesidad de mejorar la gestión del recurso hídrico. En el presente trabajo se hace una propuesta de un sistema para recuperar y depurar las aguas grises generadas en las oficinas del “Centro de Compostaje de Villa Alemana” para posteriormente reutilizarlas en el riego de las áreas verdes del proyecto. La metodología incluyó un levantamiento de las características técnicas del proyecto, mediante la revisión y síntesis de la información presente en la Declaración de Impacto Ambiental. Posteriormente, se realizó el dimensionamiento del sistema de tratamiento propuesto, revisando las diferentes tecnologías utilizadas en tratamiento de aguas grises, calculando balances de masa y energía, y determinando la disposición final de los residuos y mantención de los equipos. Finalmente, se evaluó económicamente el sistema propuesto, calculando los costos de inversión y operación, los ingresos por concepto de ahorro de agua potable, y se calculó la viabilidad económica de la propuesta mediante el Valor Actual Neto (VAN). Los resultados revelan que el abastecimiento de agua potable será mediante camiones aljibes, con un consumo estimado de 150 litros/día por trabajador y de 25 litros/día por visitante. El sistema de alcantarillado cuenta con una fosa séptica, cuatro drenes de absorción y dos cámaras desgrasadoras, que tratarán las aguas de la cocina y de los lavaderos. El proyecto contempla una faja arborizada con 50 árboles nativos, los cuales serán regados con el agua de los camiones aljibes. El sistema de tratamiento propuesto comprende cinco etapas: filtración por malla, almacenamiento inicial, un tratamiento en un humedal vertical, desinfección con luz UV y almacenamiento final. Este proceso permite tener un efluente con concentraciones que cumplen con los límites que establece la normativa. El sistema generará 58,8 m3/mes de agua tratada, suficiente para el riego de la faja arborizada que requiere de 22,73 m3/mes, logrando un ahorro de agua del 38,7%. Si bien el análisis económico arroja un VAN de -117,06 UF, la implementación del sistema ofrece beneficios ambientales y sociales significativos, posicionándose como una solución viable para la gestión hídrica sostenible de Villa Alemana. Esta propuesta no solo atiende las necesidades inmediatas del centro de compostaje, sino que también establece un precedente para futuras iniciativas de gestión del agua en la región.
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.
Prospección sobre el actual control y seguimiento de PPCPS en las aguas residuales de Chile
(Universidad de Valparaíso, 2020) Cabello Tobar, Paulina; Andrade Caroca, Héctor
La importación, producción y consumo de productos que contienen y que pueden liberar por su uso Contaminantes Emergentes ha aumentado en los últimos años. Se cree que estos compuestos representan una vulnerabilidad para los ecosistemas y los servicios que éstos proveen a la población porque contienen elementos poco estudiados, sus vías de exposición son complejas, y sus efectos en los ecosistemas no son bien conocidos. Cuando los fármacos y productos de cuidado personal e higiene, agrupados como PPCPs, son eliminados por el alcantarillado van a parar a las Plantas de Tratamiento de Aguas Servidas (PTAS), donde las aguas son tratadas y posteriormente devueltas a los cursos naturales. La situación de los PPCPs en Chile podría ser una amenaza al derecho básico que tiene la población de vivir en un ambiente libre de contaminación, y es necesario otorgarle la importancia pertinente al caso. El presente Proyecto de Título considera un primer levantamiento de Contaminantes Emergentes, en especial de PPCPs, mediante una Propuesta de Seguimiento de los contaminantes emergentes PPCPs priorizados en Chile, previamente indagando su carga en los ecosistemas receptores de efluentes de PTAS y compilando las eficiencias de remoción que presentan las tecnologías actualmente implementadas en las PTAS nacionales, tecnologías que no fueron pensadas de todas formas para abatir este tipo de compuestos. Al ser una investigación de segundo orden, la metodología se basó fuertemente en la revisión bibliográfica para los primeros objetivos, mientras que para el último se utilizaron ecuaciones para obtener el tipo de monitoreo más adecuado y sus costos. Entre los resultados obtenidos se cuentan un listado de los 10 medicamentos y productos de cuidado personal más usados en Chile que fueron denominados como contaminantes prioritarios por su alta demanda en el mercado y su uso prevalente de la población. Se identificó que la cantidad de PTAS ubicadas en el territorio urbano asciende a 303, y cuáles son las tecnologías más comunes utilizadas para el tratamiento de aguas en el territorio, de las que destaca el lodo activado. Además, se determinó la eficiencia que estas tecnologías tienen para remover los contaminantes prioritarios detectados usando datos bibliográficos. Se propone un primer sistema de seguimiento para los PPCPs indicando su frecuencia más adecuada de monitoreo según su costo anual, frecuencia y nivel de confianza, que tendría un costo de 2857,7 UF al año para cada empresa en caso de realizar 24 muestras al día con un 95% de confianza. Algunas inquietudes presentadas en la discusión incluyen el prestar más atención a los ingredientes usados en los PPCPS; en especial de los productos de cuidado personal que tienen una composición más compleja que los medicamentos, la necesidad de nuevas tecnologías capaces de tratar y eliminar de las aguas estos nuevos compuestos y a la vez tener normativas que regulen su uso y disposición. Por último, aunque no menos importante, se planteó la necesidad de educar a la población y a los empresarios del rubro en la materia. Como conclusión, se propuso un método de seguimiento de los contaminantes emergentes PPCPs críticos en Chile que las empresas de PTAS podrían implementar en sus mediciones de autocontrol para lograr un primer levantamiento de la cantidad de PPCPs presentes en las aguas.

Examinar

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

Resultados por página

Opciones de ordenación