El desarrollo de las industrias alimentarias en el Perú ha mostrado un significativo incremento en los últimos años, tal como lo demuestra los estudios realizados por el ministerio correspondiente; sin embargo el mismo estudio revela que el mayor incremento corresponde al sector informal. Estas industrias no consideran dentro del proceso de producción la gestión de sus efluentes, que poseen alta carga orgánica con un enorme potencial contaminante, porque consideran un “gasto innecesario” que mermaría sus ganancias. Por lo cual el objetivo de la presente investigación fue desarrollar un procedimiento que permita tratar los efluentes de dos plantas procesadoras de frutas, mediante bioconversión a proteínas unicelulares. Las características promedio de los efluentes como la carga orgánica fue calculada por la DBO5 en 4,634.25 mg/L y una turbidez de 171.85 NTU. El tratamiento primario fue realizado por floculación y sedimentación con FeCl3 a la concentración de 50 mg/L. La carga orgánica del sedimento recuperado fue formulado al 15 y 18% de concentración y suplementado a favor del metabolismo de levaduras a un volumen de 10 L en cada caso y sometido a bioconversión en paralelo con una cepa nativa de levadura y una cepa estándar de Saccharomyces cerevisiae, por el método de fermentación Batch en un fermentador de 12 galones de capacidad nominal. Los mejores resultados fueron encontrados en la bioconversión realizada al 15% de materia orgánica con la levadura nativa, habiéndose producido 10.24 g/L de biomasa, la reducción de la DBO5 llegó hasta 125 m/L y la turbidez hasta 5.6 NTU. Valores admitidos como conforme por la Norma Peruana para la eliminación de los efluentes industriales. / The food industries development in Peru have showed significant increased in the last years, such as some research make by relevant ministry; however the same research show the great increase of informal sector, they have effluents with a high organic charge and high pollution potential. These industries don’t consider managing their effluent on the production process because they think that managing it is an unnecessary and don’t let to earn more money. For instant the mean objective of this research was development a procedure to let treating effluents from two fruit processing plant, through bioconversion to unicellular protein. The average characteristics of effluents as the organic charge was measured by DBO (oxygen biochemical demand) on 4634,25 mg/L and turbidity of 171.85 NTU. The primary treatment was carried out by flocculation and sedimentation with FeCl3 at 50 ppm. The organic charge from recovered sediment was made at 15 and 18% of concentration and supplemented to improve the yeast metabolism in a volume of 10L for each case and subject at bioconversion at the same time with yeast native strain and Saccharomyces cerevisiae strain by batch fermentation method in 12 gallons of fermented. The best result were found on 15% of organic material with yeast native, that produced 10,24g/L of biomass, the DBO reduction came up 125mg/L and the turbidity up 5,6 NTU. These values are according with Peruvian standard to industrial effluent. / Tesis

Hoy en día es usual hablar de la crisis del agua, hecho que se ha convertido ya en una preocupación mundial. Las reservas aprovechables del vital liquido son cada vez menores y poco se ha hecho para corregir este grabe problema. No se ha logrado hacer conciencia dentro de la sociedad para hacerle frente a esta amenaza, una amenaza que debe ser combatida por todos. Esta situación deberá corregirse pensando siempre en el bienestar colectivo. El presente Informe de Suficiencia, tiene como objetivo principal, diseñar una planta de tratamiento de agua residual(PTAR), para la UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (UNMSM), con el fin de reducir sus descargas contaminantes al mar, y a la vez, con el agua tratada regar sus áreas verdes. Además de proporcionar al estudiante y / o profesional interesado en el tema, el conocimiento, pasos y / o metodología para el diseño; Por lo cual se proporciona la información suficiente, para poder llevar acabo el proyecto. Se podrá encontrar y entender convenientemente en este informe, cuales son los estudios básicos necesarios a realizar, para comenzar a diseñar una PTAR. Se establece también los parámetros básicos de diseño; Además conocer las diferentes alternativas de PTAR que se pueden plantear o proponer inicialmente, que luego serán discutidas, evaluadas, y finalmente seleccionar la más adecuada. También contiene, cálculos de dimensionamiento, costos de construcción y operación de la PTAR. Se menciona además el estudio de factibilidad económica del proyecto. Y por ultimo se brinda los requerimientos previos al arranque, operación y mantenimiento del PTAR. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Los colectores primarios son redes que recolectan aguas residuales de varios afluentes de menores dimensiones de acuerdo con determinadas áreas de drenaje, estos colectores primarios son de diámetros de 350 mm en adelante. Estos colectores reciben las aguas residuales de gran parte de la ciudad de Lima, este estudio abarcó los distritos de San Juan de Lurigancho, Cercado de Lima y Rímac. Así como se brinda un buen servicio de agua potable, es también se debe contar con un buen servicio de alcantarillado, más aún en una ciudad en permanente crecimiento como Lima que origina mayor demanda de servicios, es por ello que monitorear estos colectores es un tema muy importante para recabar información de cómo están trabajando. El colector primario N°6 empieza en el distrito del Rímac en jr. Loreto, este presenta problemas de aniego, para ello se determinó colocar puntos de aforo en lugares que cumplan con las condiciones necesarias de lectura de los colectores aportantes al colector principal y mediante esta información se determinó sus parámetros geométricos, el comportamiento de las aguas residuales, tanto de caudal como tirante, además de determinar su capacidad hidráulica el cual debiera trabajar a menos del 75% de su relación tirante diámetro. Para este estudio nos apoyamos en un programa de modelamiento llamado SewerCAD v8i para obtener los perfiles que nos mostraran como viene trabajando los tramos en problema del Colector Primario N°6 y con ello determinamos las posibles medidas o mitigaciones que se podrá tomar en cuenta para mejorar la situación actual en la que se encuentra. / Trabajo de suficiencia profesional

El trabajo presenta el análisis técnico y económico para llevar a cabo una propuesta de tratamiento y reuso del agua residual industrial en una empresa de fabricación de vidrios de seguridad. Inicialmente se explica y detalla el marco teórico del concepto de producción más limpia y las diferentes tecnologías limpias; se describen las principales operaciones unitarias aplicables al tratamiento de aguas residuales industriales; y la legislación peruana vigente que regula los niveles de contaminación en los efluentes residuales industriales. Posteriormente, se establece el diagnóstico actual de la empresa, así como la descripción y análisis de las causas del problema central. En último lugar, se desarrolla la propuesta de solución a través de una planta de tratamiento de aguas residuales industriales que incluya el reúso del agua, y se proponen las conclusiones y recomendaciones finales del estudio.

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[EN] Economic development often involves the need for additional water resources to carry out the new industrial or agricultural activities, or to supply the domestic, tourist and leisure activities demand. Moreover, this development usually leads to increased in population, which further increases the demand for water. In many places with arid or semiarid climate, this water scarcity leads to decreased water quality, even in areas with rainfall, the accumulation of demand in time and in space causes deficits, and produces social impact about the destination of available resources and damages to the environment. The reclaimed wastewaters are an unconventional source of water that has developed in recent decades. However, in order to reuse this resource, very important because of the quantity and the availability, appropriate technologies are required, specially an efficient disinfection system. This doctoral thesis presents an application of the Analytic Hierarchy Process (AHP) by integrating a Delphi process and combined with the VIKOR technique for selecting the best disinfection technology for treated wastewater reuse projects. The proposed methodology provides project managers a tool to evaluate problems with multiple criteria and multiple alternatives which involve non-commeasurable decision criteria, with expert opinions play playing a major role in the selection of these treatment alternatives. The alternatives have been evaluated for each of the criteria weighted according to the opinions of the experts consulted. Finally, the VIKOR method has been applied to determine a compromise solution, and to establish the stability of the results. Therefore, the expert system proposed to select the optimal disinfection alternative is a hybrid method combining the AHP with the Delphi method and the VIKOR technique, which is shown to be appropriate in realistic scenarios where multiple stakeholders are involved in the selection of a sustainable disinfection technique for wastewater reuse projects. / [ES] El desarrollo económico suele implicar la necesidad de disponer de recursos hídricos adicionales para poder llevar a cabo las nuevas actividades industriales o agrícolas, o para abastecer la demanda correspondiente a las actividades domésticas, turísticas y de ocio. Además, este desarrollo conlleva habitualmente un aumento de población, lo que aún incrementa más la demanda de agua. En muchos lugares de clima árido o semiárido esta escasez de recursos hídricos ocasiona una disminución de la calidad del agua, incluso en lugares con lluvia suficiente la acumulación de la demanda en el tiempo y en el espacio crea deficiencias, y genera repercusiones sociales al respecto del destino de los recursos disponibles y su afectación al medio ambiente. Las aguas residuales regeneradas constituyen un recurso no convencional de agua que ha venido desarrollándose en los últimos decenios. No obstante, para poder proceder a reutilizar este recurso, de gran importancia por su volumen y disponibilidad, se requieren las tecnologías adecuadas y en particular unos sistemas de desinfección eficientes. Esta tesis presenta una aplicación del Proceso Analítico Jerárquico (AHP) mediante la integración de un proceso Delphi y combinado con la técnica VIKOR, para la selección de la mejor tecnología de desinfección en proyectos de reutilización y regeneración de aguas residuales tratadas. La metodología propuesta proporciona a los administradores de proyectos una herramienta para evaluar problemas con criterios múltiples y múltiples alternativas que implican criterios de decisión no cuantificables, con opiniones de expertos que juegan un papel importante en la selección de estas alternativas de tratamiento. Las alternativas han sido evaluadas para cada uno de los criterios, ponderados de acuerdo a las opiniones de los expertos consultados. Finalmente, se aplica el método VIKOR para determinar una solución de compromiso, y establecer la estabilidad de los resultados. Por tanto, el sistema experto propuesto para seleccionar la alternativa óptima de desinfección es un método híbrido que combina el procedimiento AHP con el método Delphi y la técnica VIKOR, y se muestra apropiado en escenarios realistas donde múltiples actores están involucrados en la selección de una técnica de desinfección sostenible en proyectos de regeneración de aguas residuales tratadas. / [CAT] El desenvolupament econòmic sol implicar la necessitat de disposar de recursos hídrics addicionals per a poder dur a terme les noves activitats industrials o agrícoles, o per a abastir la demanda corresponent a les activitats domèstiques, turístiques i d'oci. A més, aquest desenvolupament comporta habitualment un augment de població, la qual cosa encara incrementa més la demanda d'aigua. En molts llocs de clima àrid o semi àrid esta escassetat de recursos hídrics ocasiona una disminució de la qualitat de l'aigua, fins i tot en llocs amb pluja suficient l'acumulació de la demanda en el temps i en l'espai crega deficiències, i genera repercussions socials respecte d'això del destí dels recursos disponibles i la seua afectació al medi ambient. Les aigües residuals regenerades constituïxen un recurs no convencional d'aigua que ha vingut desenvolupant¿se en els últims decennis. No obstant això, per a poder procedir a reutilitzar aquest recurs, de gran importància pel seu volum i disponibilitat, es requerixen les tecnologies adequades i en particular uns sistemes de desinfecció eficients. Esta tesi presenta una aplicació del Procés Analític Jeràrquic (AHP) per mitjà de la integració d'un procés Delphi i combinat amb la tècnica VIKOR, per a la selecció de la millor tecnologia de desinfecció en projectes de reutilització i regeneració d'aigües residuals tractades. La metodologia proposada proporciona als administradors de projectes una ferramenta per a avaluar problemes amb criteris múltiples i múltiples alternatives que impliquen criteris de decisió no quantificables, amb opinions d'experts que juguen un paper important en la selecció d'estes alternatives de tractament. Les alternatives han sigut avaluades per a cada un dels criteris ponderats d'acord amb les opinions dels experts consultats. Finalment, s'aplica el mètode VIKOR per a determinar una solució de compromís, i establir l'estabilitat dels resultats. Per tant, el sistema expert proposat per a seleccionar l'alternativa òptima de desinfecció és un mètode híbrid que combina el procediment AHP amb el mètode Delphi i la tècnica VIKOR, i es mostra apropiat en escenaris realistes on múltiples actors estan involucrats en la selecció d'una tècnica de desinfecció sostenible en projectes de regeneració d'aigües residuals tractades. / Cuenca Ruiz, MA. (2016). Selección de un sistema de desinfección en proyectos de reutilización de las aguas residuales tratadas [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/60151 / TESIS

Este trabajo tiene dos partes. En primer lugar hemos construido un modelo de funcionamiento del sistema hídrico del Parque Natural de L'Albufera, un humedal situado en el litoral mediterráneo español cuyo elemento más característico es su lago central. Hemos denominado a dicho modelo Cabhal, acrónimo para Calidad de aguas y balance hídrico en L'Albufera. Este modelo incluye una cuantifiación de los aportes hídricos procedentes del ciclo natural y de las alteraciones producidas por el sistema de regadio y la presión urbana; una evaluación de entradas, salidas y variación en el almacenamiento, tanto en el lago, como en el sistema lago-arrozal; un análisis de la distribución espacial de los aportes hídricos; una cuantificación de las cargas contaminantes y un módulo de simulación de los procesos de calidad relacionados con su eutrofización. El modelo consta de seis módulos. Para su construcción hemos aplicado el principio de superposición y hemos considerando por separado el régimen natural (basado en el modelo Simpa del Cedex) y el régimen alterado. El módulo relativo al balance hídrico incluye cinco elementos tipo embalse: cuatro de ellos simulan los arrozales de los sectores de riego existente dentro del parque natural y el quinto el lago. Hemos añadido un módulo de distribución espacial y otro de cálculo de cargas basado en la formulación de concentraciones patrón para los diferentes tipos de aporte. El módulo de calidad de las aguas en el lago ha sido construido con el software de simulación bidimensional Sobek WQ de Deltares. En segundo lugar hemos utilizado el modelo Cabhal para generar series temporales, con paso mensual, de los principales indicadores del sistema, incluyendo volumen total de aportes hídricos, número de renovaciones anuales en su lago central, cargas externas y concentraciones medias de materia orgánica, fósforo y nitrógeno en los aportes hídricos. Hemos prestado especial atención a evaluar los indicadores a principios de los años setenta, época en que el lago pasó bruscamente a un estado de aguas turbias dominado por el fitoplancton, y tras la finalización de las principales infraestructuras de saneamiento y depuración. En esta investigación hemos partido de una hipótesis central: existen aspectos sustantivos de la evolución del estado trófico de L¿Albufera que sólo pueden ser explicados a partir de su relación con las infraestructuras del sistema hídrico. El modelo Cabhal puede ser empleado para el estudio de los requerimientos ambientales de L¿Albufera de València. / Mondría García, M. (2011). Infrastructuras y eutrofización en l'Albufera de València. El modelo Cabhal [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/10527 / Palancia

Actualmente, el consumo total de agua en los países desarrollados destinado a uso industrial representa un 59% según se constata en el Primer Informe de Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos del Mundo, Agua para todos, Agua para la vida (Marzo 2003). Más de un 80% de los deshechos peligrosos del mundo se producen en los países industrializados y, en las naciones en vías de desarrollo, un 70% de las aguas residuales se vierten al agua sin ningún tratamiento previo, contaminando así los recursos hídricos disponibles. Según estos datos, el tratamiento y la reutilización de aguas residuales del sector industrial en el mundo son de especial relevancia, y más aún en países que saldan su balance de recursos hídricos con números rojos. Este es el caso de España, la nación europea con mayor déficit hídrico. La industria textil es una de las industrias que utilizan grandes cantidades de agua. Las aguas residuales procedentes de los distintos procesos de manufactura son potencialmente tóxicas y altamente coloreadas debido al alto contenido en contaminantes orgánicos, entre los que se encuentran los colorantes textiles no fijados a las fibras. Como consecuencia, es necesario un tratamiento previo antes de su descarga. Este problema es particularmente acusado en el caso de los colorantes reactivos. En la presente Tesis Doctoral se ha estudiado la viabilidad del tratamiento electroquímico de aguas textiles qe contienen colorantes reactivos. El objetivo principal es conseguir aguas decoloradas con un contenido en materia orgánica significativamente inferior al valor inicial. En última instancia, la aplicación del tratamiento electroquímico contempla la reutilización del agua en los distintos procesos textiles con la intención de solventar los problemas de escasez de agua, las enormes presiones medioambientales en el ámbito jurídico y legislativo y el aumento del coste del agua. / Del Río García, AI. (2011). ESTUDIO DE LA REDUCCIÓN, OXIDACIÓN Y OXIDO-REDUCCIÓN ELECTROQUÍMICA APLICADO A LA DECOLORACIÓN / DEGRADACIÓN DE AGUAS DE TINTURA TEXTILES QUE CONTIENEN COLORANTES REACTIVOS CON GRUPOS AZO COMO CROMÓFORO [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/12330 / Palancia

En la presente tesis doctoral se exponen los resultados obtenidos en el desarrollo de las lenguas electrónicas para diferentes aplicaciones en el ámbito del medio ambiente y de la industria alimentaria. La lengua electrónica presentada en esta tesis, está basada en la voltametría de pulsos y emplea electrodos metálicos como sensores. Dicha lengua electrónica incluye entre sus sensores, dos conjuntos de metales con reactividades totalmente diferentes como son los por un lado los metales nobles, Pt, Rh, Ir y Au, los cuales son difíciles de oxidar y un conjunto de metales más reactivos como son Co, Cu, Ag y Ni. Estos metales reaccionan con muchos compuestos cambiando su comportamiento electroquímico. Además, en esta tesis también se ha demostrado la importancia que el diseño del de pulsos a aplicar y la duración de la misma tiene en los resultados finales. En el campo del medioambiente, la lengua electrónica ha sido aplicada para la determinación de simulantes de agentes de guerra química o simulantes de agentes nerviosos en agua. En este trabajo se demostró que la lengua electrónica diseñada es capaz de diferenciar entre los simulantes de agentes nerviosos: DCP y DCNP de un conjunto de interferentes, con estructura química de organofosforados. Estudios de PLS han demostrado que la lengua electrónica posee una buena capacidad para cuantificar mezclas de ambos simulantes en presencia de un tercer interferente (OP-2). En la segunda aplicación en este campo, se desarrolló una lengua electrónica aplicada al control de la calidad de las aguas residuales. En este caso, los parámetros más importantes que normalmente se encuentran como contaminantes en las aguas residuales, como la demanda química de oxígeno soluble (DQO), demanda biológica de oxígeno soluble (DBO), nitrógeno amoniacal (NH4-N), ortofosfato (PO4-P) y sulfato (SO4¿S) fueron determinados con resultados satisfactorios. Por último, en el campo de la industria alimentaria se han desarrollado dos aplicaciones distintas. La primera de ella ha sido la determinación simultánea de agentes de curado de carne como son el cloruro, el nitrato y el nitrito en nuestras de carne picada. La segunda aplicación en este campo, ha sido el desarrollo de una lengua electrónica capaz de seguir el proceso de maduración de 7 de las más comunes variedades de uvas (Macabeo, Chardonnay, Pinot Noir, Sauvignon Caberné, Shyrah, Merlot y Bobal), y además, controlar el proceso de fermentación de una variedad en concreto, la uva Macabeo. / Campos Sánchez, I. (2013). Sensores electroquímicos tipo lengua electrónica voltamétrica aplicados al control medioambiental y a la industria alimentaria [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/28937 / TESIS

En el Perú, la industria de harina de pescado es la segunda más grande después de la minería. Aproximadamente 130 plantas harineras cubren la línea costera peruana, procesando hasta 7.5 millones de toneladas de pescado en un buen año que se exportan casi en su totalidad. Los productores de harina están asimismo entre los principales generadores de residuos orgánicos en las zonas costeras peruanas. Elevados volúmenes o concentraciones de residuos orgánicos vertidos al ambiente conllevan al deterioro de la salud pública y de los recursos naturales y pueden obstaculizar el potencial de crecimiento de largo plazo de un país. El Banco Mundial, la FAO (www.fao.org) y las organizaciones ambientales han venido ejerciendo creciente presión sobre el Perú para que utilice sus recursos pesqueros de una manera más sostenible. Más aún, algunas compañías Europeas han estado considerando limitar sus compras de productos derivados de pescado sólo a aquellos países que practiquen una gestión sostenible de sus recursos pesqueros. Estas presiones han inducido a los industriales harineros peruanos a esforzarse cada vez más para optimizar la eficiencia de sus procesos en sus plantas. En la actualidad se esta alentando investigaciones del proceso productivo como un medio de reducir la generación de residuos, en contraste con las aproximaciones tipo “fin de tubo”, tales como sistemas de tratamiento de aguas residuales y emisores submarinos. El enfoque del proyecto es prevenir o recuperar productos valiosos de los efluentes que incrementen la rentabilidad de la compañía y a la vez reduzcan la emisión de residuos. / Tesis