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Propuesta de un sistema de tratamiento de las aguas residuales de la Hilandería La Inmaculada S.A.C. para su reutilizaciónMedina Rivera, Percy Daniel January 2015 (has links)
La industria Textil genera gran cantidad de aguas residuales, estos efluentes poseen elevadas concentraciones de colorantes y otros compuestos tóxicos. La Hilandería La Inmaculada S.A.C. es una empresa de la región de Lambayeque que no cuenta con un sistema de tratamiento de aguas residuales, y sus efluentes son vertidos directamente a la red de alcantarillado. El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo proponer un sistema de tratamiento de aguas residuales en la Hilandería La Inmaculada S.A.C., para su reutilización en el proceso productivo. Para ello se determinó la cantidad de efluente de manera experimental, midiendo los volúmenes utilizados en el proceso productivo; también se determinaron las características fisicoquímicas de las aguas residuales, por medio de análisis de pH, Demanda Biológica de Oxígeno, Demanda Química de Oxígeno, Sólidos Totales en Suspensión, temperatura y conductividad. Luego, se identificó que el tratamiento más adecuado para las aguas residuales, tomando como criterio de evaluación y selección las características obtenidas en los análisis físico-químicos, la viabilidad desde el punto de vista económico y técnico, y la posibilidad de reutilización del agua tratada, es el proceso de Ozonización. Con el tratamiento del efluente mediante ozonización, se alcanza una reducción del consumo de agua, superior al 80%, pues dichas aguas se pueden reutilizar hasta en 06 ocasiones, en el mismo proceso de teñido. Finalmente en el estudio económico-financiero, se determinó la viabilidad económica del proyecto, y se obtuvieron valores de la Tasa Interna de Retorno de 15% y Valor Actual Neto $ 18 740,23.
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Propuesta de aprovechamiento del biogás obtenido a partir del tratamiento de las aguas residuales generadas en la Empresa Rico Cerdo F&G S.A.C para su uso como biocombustible en los sistemas de calefacción de las áreas de maternidadPaiva Periche, Percy Fernando January 2016 (has links)
Estas aguas residuales o llamado comúnmente como purín de cerdo, que se generan en dicha granja, contribuyen directamente a la contaminación ambiental, específicamente a los suelos. Anualmente se le da una limpieza a la posa de oxidación 01 donde se almacenan estas aguas residuales con un costo anual de $ 9 957,75. Es por ello que se trataron estas aguas residuales, para obtener un combustible llamado biogás, y reemplazarlos por el GLP que se usa en los sistemas de calefacción de las áreas de maternidad. El trabajo propio de esta investigación consistió en dar una solución a esta problemática, alcanzando los objetivos planteados con la finalidad de establecer una solución a los problemas que se presentaron. Para ello en primer lugar se realizó la caracterización del agua residual de la Empresa Rico Cerdo F&G S.A.C. El punto de muestreo en donde se recolectó la muestra de agua residual, fue en la tubería de descarga del efluente de la fosa de oxidación 01, en esta fosa es en donde se concentran todas aguas residuales provenientes de todas las etapas productivas de la granja. Se enviaron 2 botellas de 1 litro al laboratorio de agua, suelo, medioambiente y fertirriego de la facultad de ingeniería agrícola de la Universidad Nacional Agraria la Molina, obteniendo los siguientes resultados: un pH de 6,96; DQO de 22210 mg/l, DBO5 de 250 mg/l, fósforo total de 149,30 y nitrógeno total de 621,26 mg/l. Concluyendo que el agua residual es un efluente totalmente contaminante, debido a su elevada carga orgánica. Posteriormente se estimó el consumo de gas (GLP) del sistema de calefacción de las dos áreas de maternidad, obteniendo un consumo promedio de 227,21 m3 al mes de GLP, generando un costo anual de $ 5 977,67. Teniendo este dato se propuso el diseño del biodigestor tipo laguna cubierta para la obtención de biogás; este biodigestor produce en promedio 8 633,4 m3 biogás al mes (80% metano y 20% CO2), abasteciendo al 100% el sistema de calefacción de las áreas de maternidad y generando un sobrante de biogás en promedio de 6 409,72 m3/mes, que será vendido generando ingresos anuales a la granja de $ 123 066,6. Para finalizar el sistema de biodigestión propuesto para la obtención de biogás, generó una inversión inicial de $ 110 876,56. El cual recién en el 2 año de su puesta en marcha, podrá recuperar su inversión.
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Propuesta de un sistema de tratamiento para la reutilización de aguas residuales generadas en el servicio de lavado del Concesionario Nor Autos Chiclayo S.A.C.Flores Malca, Mercedes Isamar January 2015 (has links)
Esta investigación se ha centrado en el mantenimiento vehicular específicamente en el proceso de lavado. El proceso de lavado, es un servicio gratuito que brinda la empresa para fidelizar a sus clientes luego de haber realizado un previo mantenimiento, sin embargo este servicio esta impactando negativamente al medio ambiente respecto a la generación de aguas residuales, caracterizada por su alta concentración de contaminantes y que lamentablemente están siendo emitidas al alcantarillado incumpliendo los Valores Máximos Admisibles dados por el Ministerio de Construcción y Vivienda. Este proyecto de investigación apunta hacia la propuesta de instalar un sistema de tratamiento viable que permita tratar eficientemente el agua residual industrial generada, para así mitigar los problemas ambientales y la contaminación presente en ellas. La empresa actualmente cuenta con un pre-tratamiento de aguas residuales: rejillas, desbaste y trampa de lodos, pero aún así no se cumple los VMA establecidos por la normatividad vigente (DBO 500 mg/L, DQO 1000 mg/L, SST 500 mg/L y grasas y aceites 100mg/l). Para ello se procedió a la caracterización de las aguas residuales antes y después de haber recibido el pre- tratamiento, dando como resultado: DBO 2860 mg/L, DQO 4281 mg/L, SST 4060 mg/L y grasas y aceites 1084, 21mg/l (antes del pre-tratamiento); DBO 2600 mg/L, DQO 4020 mg/L, SST 4000 mg/L y grasas y aceites 845,7mg/l (después del pre-tratamiento); seguido a ello se realizó la selección y diseño del sistema de tratamiento adecuado: Electrocoagulación, por su gran eficiencia de remoción (>90%), permitiendo cumplir con los VMA: DBO166,4 mg/L, DQO 297,48 mg/L, SST,3 mg/L y grasas y aceites 42,7 mg/L. Para fomentar la utilización eficiente del consumo de agua se implementará el área de lavado (maquinaria), ahorrando en un 21% su consumo y finalmente se desarrolló un análisis costo beneficio (se determinó que la propuesta es rentable debido a que la inversión es de s/. 24 569,56 y a las sanciones a pagar de S/. 31 250, ahorrando un total de S/. 6 680, 44 al aplicar el sistema de tratamiento) y un flujo de caja (Se calculó que el dinero invertido en toda la propuesta de mejora se recuperaría en un período de dos años). Con la elección correcta del sistema de tratamiento de aguas residuales industriales a aplicar, la empresa Nor Autos Chiclayo S.A.C. tendrá la oportunidad de ser reconocida a nivel regional y nacional como una empresa Eco Eficiente (certificación Eco –Toyota) y cuidadosa con el medio ambiente (Responsabilidad Ambiental); además evitaría ser sancionada.
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Evaluación de la degradación de contaminantes ecotóxicos de las aguas de residuales de la industria minera por medio de humedales artificialesPulcha Villalobos, Jorge Rolando, Valencia Narva, Michael Prince 27 June 2019 (has links)
El Perú es un país con gran potencial minero, teniendo 1159557 ha en producción, donde
la minería utiliza aproximadamente 207 MMC/año de agua (6,6 m3/s) donde de esta el 22 % de
agua residual es tratada.
Según políticas estatales vigentes actualmente, el Perú adopta nuevas medidas para
prevenir la contaminación de los recursos hídricos, flora y fauna, y que estos contaminantes se
encuentren dentro del rango de límites máximos permisibles según la ley nacional e internacional,
para que así el proceso extractivo llevado a cabo en determinada región sea ambientalmente
amigable.
Nuestra tesis investiga los humedales artificiales con la intención de evaluar la disminución de los
niveles concentración de contaminantes eco-tóxicos (nitratos, amonio y competidores como iones
metálicos cobre o plomo) de aguas residuales de una operación minera.
La investigación evalúa el tratamiento de aguas residuales a disposición, para lo cual se
realizó un análisis de los parámetros necesarios para el diseño y, con ello, construir un sistema
artificial de flujo sub superficial. Además, se probaron especies vegetales Schoenoplectus
californicus (totora) y Schoenoplectus lacustris (carrizo), como parte de los componentes de un
humedal artificial. En este sentido se construyó un humedal piloto con materiales filtrantes (piedra,
arena, grava y tierra) y las especies vegetales antes mencionadas.
Luego que las aguas residuales conteniendo cobre, cinc y plomo fueran tratadas en nuestros
humedales artificiales pilotos, los niveles de concentración disminuyeron en un tanto por ciento y
se evaluó si el agua tratada estaba dentro de los límites permisibles para la descarga, según lo
demanda las normas vigentes.
Finalmente, se elaboró un flujo de costos con un factor de escala para la implementación
de esta alternativa de tratamiento para llevarlo a pequeña y mediana minería, además de
comunidades aledañas a las minas que puedan mantener aguas con un grado de calidad. / Peru is a country with a great potential in the mining industry where the production is about
1159557 ha. Mining in Peru uses approximately 207 MMC/year of water (6, 6 m3/s), where only
22% of residual waters are treated. According to actual state policies, Peru has adopted new
measures for preventing pollution of hydric resources, flora and fauna and also to maintain the
polluters between the range of the maximum permissible limits according to national and
international laws. Following this policies, extraction activity in the regions becomes eco-friendly.
Our thesis investigates artificial wetlands with the intention of evaluating the decreasing of
the concentration levels of eco-toxic polluters (nitrates, ammonium and metallic ions of cooper or
lead) of residual waters of mining operations.
The investigation evaluates the treatment of residual waters. To accomplish this, an
analysis of necessary parameters for the design was performed. With this information, an artificial
system with sub superficial flow was created. In addition, Schoenoplectus californicus (totora) and
Schoenoplectus lacustris (carrizo) were used as the vegetable species for the artificial wetland.
The pilot of the artificial wetland was constructed using filtrating materials (rocks, sand, gravel
and soil) and the vegetal species mentioned before.
After the residual waters were treated in our artificial wetlands, the levels of concentration
of copper, zinc and lead diminished and we evaluated if the treated water was inside the
permissible limits of discharge according to the demands in actual laws.
Finally, we elaborated a flow of costs as a scale factor for the implementation of this
alternative as a treatment in small and medium mining and also in communities near mines so the
quality of their water can be maintained.
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Caracterización de efluentes de mina para elección de la alternativa óptima de tratamientoMontesinos León, Mayra Inés 18 February 2017 (has links)
La presente tesis tiene como propósito identificar la alternativa óptima de tratamiento de efluentes de mina tomando como base la caracterización física-química de los drenajes, la caracterización geoquímica de materiales mineros y la evaluación en laboratorio de alternativas de tratamiento.
En el Capítulo 1 a modo de Introducción se realiza una breve descripción de la situación actual del país respecto de los drenajes de mina, abarcando desde el daño ambiental producido por pasivos mineros hasta los distintos conflictos sociales que hoy en día han detenido más de 20,000 millones de dólares de inversiones en el sector.
En el Capítulo 2 se desarrolla el Marco Teórico del tema donde se describe los mecanismos de formación del drenaje ácido, su caracterización, control y la descripción de sus distintos tratamientos tanto activos como pasivos.
En el Capítulo 3 se describe el Marco Legal actual del país en relación al manejo de efluentes en el Sector Minero.
Teniendo en cuenta que para el desarrollo de la tesis se han utilizado materiales y efluentes de dos unidades mineras, en el Capítulo 4 se describe la ubicación de estas y sus características ambientales más representativas.
En el Capítulo 5 se describe el Desarrollo Experimental de la tesis que abarca la caracterización de materiales y efluentes provenientes de cada unidad minera, los ensayos de laboratorio a los que fueron sometidos los efluentes para determinar los rangos de operación de los procesos de neutralización, precipitación y remoción de las fases solidas formadas y la elección de la alternativa de tratamiento óptima para cada efluente.
Para finalizar en el Capítulo 6 se plasman las conclusiones y recomendaciones planteadas luego del desarrollo de la presente tesis.
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Legal regime ground water in Peru / Régimen jurídico de las aguas subterráneas en el PerúCairampoma Arroyo, Alberto, Villegas Vega, Paul 25 September 2017 (has links)
This article studies the legal regime of groundwater by analyzing the context of integrated water resources management and recognizing its definition and characteristics.Furthermore, it analyses the ownership of ground water, the planning regime applicable, the exploration and exploitation activities, their authorization certificates, the activity of supervision over them, and finally the article describes the special schemes for management and limitation recognized in Peruvian law. / En el presente artículo se estudia el régimen jurídico de las aguas subterráneas, analizando el marco de la gestión integrada de recursos hídricos y reconociendo su definición y particularidades.Asimismo, se analiza la titularidad de las aguas subterráneas, el régimen de planificación aplicable, las actividades de exploración y explotación, sus títulos habilitantes, la actividad de supervisión que sobre ellas recae, para finalmente, dejar anotados los regímenes especiales de gestión y limitación reconocidos en el ordenamiento jurídico peruano.
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Facultades de la Dirección General de Aguas en la extracción de aguas, modificación de cauces naturales, construcción de obras hidráulicas en cauces naturales y conservación de los caudales mínimosGutiérrez Torres, Farit Antonio January 2015 (has links)
Memoria (licenciado en ciencias jurídicas y sociales)
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Regeneració i reutilització d’aigües residuals. Tecnologia, control i riscHuertas Hidalgo, Esther 12 February 2010 (has links)
Les aigües regenerades són un recurs important d’aigua especialment en les regions àrides i semiàrides. La necessitat d’obtenir aigua amb una qualitat mínima per cada ús i de garantir unes condicions sanitàries satisfactòries obliga a sotmetre als efluents depurats a tractaments terciaris específics. Entre aquest cal destacar les tecnologies convencionals i les no convencionals.
La present tesis s’emmarca en la recerca sobre la regeneració i reutilització d’aigües residuals.
Aquest treball estudia, en primer lloc, els sistemes de pretractament (infiltració-percolació modificada, pilot fisicoquímic, filtre d’anelles i filtre de sorra) previs a les tecnologies de desinfecció. També es realitza una recerca sobre els tractaments convencionals (diòxid de clor, ozó, àcid peracètic i radiació ultraviolada), i no convencionals (infiltració-percolació modificada i zones humides construïdes) per a la desinfecció d’aigües.
A partir dels resultats obtinguts en les diferents línees de regeneració d’aigües estudiades s’estableixen les línees de tractament de regeneració d’aigua, utilitzable a partir de les qualitats especificades en el RD 1620/2007.
L’anàlisi del risc associat a la reutilització d’aigües regenerades, així com l’estudi de la implementació d’eines de gestió del risc (com l’anàlisi de perills i punts de control crítics), també formen part d’aquesta tesi doctoral.
Finalment, l’estudi de la influencia dels processos d’operació i manteniment sobre els rendiments de depuració en la infiltració-percolació modificada i la influencia de la formació de biopel•lícula en tecnologies de membrana sobre l’eliminació de bor, completen la recerca d’aquest treball.
Els resultats d’aquests estudis indiquen que la reutilització de les aigües regenerades poden millorar fins a un punt determinat l’abastament de recursos hídrics, tant en quantitat com en qualitat, de les regions on l’aigua és un bé escàs. Tanmateix, cal pensar sempre que la reutilització és una eina de substitució i intercanvi de recursos que requereix de l’ús de les millors tecnologies de regeneració. Finalment, l’anàlisi del risc suposa un pas endavant respecte a l’eina de regulació administrativa clàssica que són els estàndards. / Direct reuse of reclaimed wastewater in arid and semiarid regions is being developed actively as an answer to the imbalance between water demand, supply, and ecology. Actually, reuse is a nonconventional alternative source of good quality water with minimal sanitary risk. For this purpose tertiary treatments are necessary.
This research studies different treatments before disinfection technologies (modified infiltration-percolation, physical-chemical pilot, ring filter and sand filter). This experimentation also includes the study of conventional treatments (chlorine dioxide, ozone, peracètic acid and ultraviolet radiation) and nonconventional treatments (modified infiltration-percolation and constructed wetlands) as disinfection technologies. Obtained results from all treatment lines are used in order to establish the best treatment line for wastewater reclamation according to the Spanish legislation (RD 1620/2007).
Risk assessment and risk management tools, as hazard analysis and critical control points, related to reclaimed water reuse are other points considered in this work.
Finally, this study examined the influence of operation and maintenance of modified infiltration-percolation and the influence of biofouling of nanofiltration and reverse osmosis membranes on the performance of the membranes in removing boron.
Results obtained from these experiences show that the reuse of reclaimed water can improve water supply. Besides, it is important to take into account that reuse is a tool for replacement and exchange of resources that demands the use of best reclamation technology. Risk analysis is a basic tool in the future of reclaimed water reuse.
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Limitaciones al aprovechamiento de aguas subterráneasGuzmán Martínez, Jorge January 2006 (has links)
Memoria (licenciado en ciencias jurídicas y sociales) / Esta exposición describe como dentro del marco jurídico del Derecho Chileno se busca regular el aprovechamiento racional de las aguas subterráneas con el establecimiento de procedimientos de exploración y explotación de estas, que serán descritos luego de explicar algunos aspectos jurídicos generales acerca de la legislación de aguas en Chile.
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Detection and tracking of emerging viruses of public health interest in waters through molecular and metagenomic proceduresCuevas Ferrando, Enric 22 December 2022 (has links)
Tesis por compendio / [ES] El objetivo inicial de esta tesis era detectar y rastrear virus entéricos en diferentes matrices acuáticas mediante la combinación de protocolos moleculares y metagenómicos. Se establecieron como objetivos principales el desarrollo de procedimientos para la concentración de virus en muestras de aguas residuales, el análisis de virus indicadores de contaminación fecal y la caracterización del viroma de estas muestras.
En cuanto al desarrollo de procedimientos para la concentración de virus entéricos emergentes en muestras de aguas residuales, el protocolo de floculación con hidróxido de aluminio, utilizado habitualmente en el grupo para la concentración de otros virus entéricos, resultó muy eficaz para el virus de la Hepatitis E, permitiendo su detección en muestras de aguas de entrada y salida de estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR). Por lo que respecta al seguimiento de la prevalencia de otros virus entéricos e indicadores virales en muestras de entrada y salida de EDARs, esta tesis proporciona información cuantitativa sobre la presencia del indicador crAssphage y otros virus entéricos de cápside intacta en aguas de diferentes EDARs valencianas. Además, los resultados de la correlación indican que crAssphage podría no ser un indicador óptimo de la presencia de virus entéricos infecciosos en las aguas residuales tratadas. En relación a la caracterización del viroma de las muestras de agua de las EDARs analizadas, en la presente tesis se describe un procedimiento de referencia que permite la detección y caracterización de las poblaciones virales en las muestras de aguas residuales recogidas a la entrada y salida de la planta depuradora. También se refleja el sesgo existente en los perfiles del viroma que se obtienen según las librerías de secuenciación que se empleen. En este sentido, esta investigación arroja luz sobre la diversidad de las comunidades virales en influentes y efluentes de aguas residuales, proporcionando información valiosa también en términos de indicadores fecales virales.
Con la llegada de la pandemia de COVID-19 a principios de 2020, el SARS-CoV-pasó a ser el protagonista de la segunda parte de la tesis. En este aspecto, se marcaron como objetivos implementar un sistema de monitorización de SARS-CoV-2 en aguas residuales y desarrollar y optimizar métodos moleculares rápidos para inferir la infectividad del SARS-CoV-2.
Los resultados obtenidos han demostrado que la aplicación de la epidemiología basada en aguas residuales (WBE) es eficiente para estimar la presencia de COVID-19 en comunidades y puede servir de herramienta para la salud pública como alerta temprana ante situaciones pandémicas. Asimismo, esta tesis incluye el primer estudio publicado en España que realizó un análisis metagenómico de la diversidad del SARS-CoV-2 presente en las aguas residuales en las tres primeras oleadas epidemiológicas, cuyos resultados confirmaron el potencial de la secuenciación masiva de aguas residuales para detectar nuevas mutaciones y linajes del SARS-CoV-2. Además, también se han comparado y optimizado los protocolos de concentración, extracción y detección de ácidos nucleicos de coronavirus a partir de muestras de aguas residuales, superficiales y de mar. Así, este trabajo amplía el conocimiento sobre los procedimientos analíticos para la detección del SARS-CoV-2 en aguas residuales favoreciendo la implementación global del COVID-19 WBE. Finalmente, se ha implementado un protocolo de RT-qPCR de viabilidad basado en el cloruro de platino para evitar la amplificación del ARN del SARS-CoV-2 no infeccioso. Además, los resultados de esta tesis apoyan la idea de que el SARS-CoV-2 presente en las aguas residuales no es infeccioso. En general, en el marco de esta tesis doctoral se ha desarrollado una herramienta analítica rápida basada en la RT-qPCR de viabilidad para inferir la infectividad del SARS-CoV-2 con potencial aplicación en la evaluación de riesgos, la prevención y el control en los programas de salud / [CA] L'objectiu inicial d'esta tesi era detectar i rastrejar virus entèrics en diferents matrius aquàtiques mitjançant la combinació de protocols moleculars i metagenòmics. Es van establir com a objectius específics el desenvolupament de procediments per a la concentració de virus en mostres d'aigües residuals, l'anàlisi de virus indicadors de contaminació fecal i la caracterització del viroma d'estes mostres.
Pel que fa al desenvolupament de procediments per a la concentració de virus entèrics emergents en mostres d'aigües residuals, el protocol de floculació amb hidròxid d'alumini, utilitzat habitualment al grup per a la concentració d'altres virus entèrics, va resultar molt eficaç per al virus de l'hepatitis E, permetent-ne la detecció en mostres d'aigües d'entrada i de sortida d'estacions depuradores d'aigües residuals (EDAR). Pel que fa al seguiment de la prevalença d'altres virus entèrics i indicadors virals en mostres d'entrada i de sortida d'EDARs, esta tesi proporciona informació quantitativa sobre la presència de l'indicador crAssphage i altres virus entèrics de càpside intacta en aigües de diferents EDARs valencianes. A més, els resultats de la correlació indiquen que el bacteriòfag crAssphage podria no ser un indicador òptim de la presència de virus entèrics infecciosos a les aigües residuals tractades. Pel que fa a la caracterització del viroma de les mostres d'aigua de les EDARs analitzades, a la present tesi es descriu un procediment de referència que permet la detecció i caracterització de les poblacions virals a les mostres d'aigües residuals recollides a l'entrada i sortida de la planta depuradora. També es reflecteix el biaix existent als perfils del viroma que s'obtenen segons les llibreries de seqüenciació que s'utilitzen. En este sentit, esta investigació aporta coneixement sobre la diversitat de les comunitats virals en influents i efluents d'aigües residuals, proporcionant informació valuosa també en termes d'indicadors fecals virals.
Amb l'arribada de la pandèmia de COVID-19 a principis del 2020, el SARS-CoV-va passar a ser el protagonista de la segona part de la tesi. En este aspecte, es van establir com a objectius implementar un sistema de monitorització de SARS-CoV-2 en aigües residuals i desenvolupar i optimitzar mètodes moleculars ràpids per inferir la infectivitat del SARS-CoV-2.
Els resultats obtinguts han demostrat que l'aplicació de l'epidemiologia basada en aigües residuals (WBE) és eficient per estimar la presència de COVID-19 a les comunitats i pot servir d'eina per a la salut pública com a alerta primerenca davant de situacions pandèmiques. Així mateix, esta tesi inclou el primer estudi publicat a Espanya que va realitzar una anàlisi metagenòmica de la diversitat del SARS-CoV-2 present a les aigües residuals a les tres primeres onades epidemiològiques, els resultats del qual van confirmar el potencial de la seqüenciació massiva d'aigües residuals per a detectar noves mutacions i llinatges del SARS-CoV-2. A més, també s'han comparat i optimitzat els protocols de concentració, extracció i detecció d'àcids nucleics de coronavirus a partir de mostres d'aigües residuals, superficials i de mar. Així, este treball amplia el coneixement sobre els procediments analítics per a la detecció del SARS-CoV-2 en aigües residuals afavorint la implementació global del COVID-19 WBE. Finalment, s'ha implementat un protocol de RT-qPCR de viabilitat basat en el clorur de platí per evitar l'amplificació de l'ARN del SARS-CoV-2 no infecciós. A més, els resultats d'esta tesi donen suport a la idea que el SARS-CoV-2 present a les aigües residuals no és infecciós. En general, en el marc d'esta tesi doctoral s'ha desenvolupat una eina analítica ràpida basada en la RT-qPCR de viabilitat per inferir la infectivitat del SARS-CoV-2 amb potencial aplicació en l'avaluació de riscos, la prevenció i el control en els programes de Salut Pública. / [EN] The initial aim of this thesis was to detect and monitor the presence of enteric viruses in different aquatic matrices using both molecular and metagenomic protocols. The specific objectives were the development of procedures for the concentration of viruses in wastewater samples, the analysis of viruses indicative of faecal contamination and the characterisation of the virome in these samples.
Regarding the development of procedures for the concentration of emerging enteric viruses in wastewater samples, the flocculation protocol with aluminium hydroxide, commonly used in the group for the concentration of other enteric viruses, proved to be very effective for Hepatitis E virus, allowing its detection in influent and effluent water samples from wastewater treatment plants (WWTPs). Regarding the monitoring of the prevalence of other enteric viruses and viral indicators in incoming and outgoing samples from WWTPs, this thesis provides quantitative information on the presence of the indicator crAssphage and other enteric viruses with intact capsid in water from different Valencian WWTPs. Moreover, the correlation results indicate that crAssphage may not be an optimal indicator of the presence of infectious enteric viruses in treated wastewater. In relation to the virome characterisation of the WWTP water samples analysed, the present thesis describes a reference procedure that allows the detection and characterisation of viral populations in wastewater. It also reflects the existing bias in the virome profiles obtained depending on the sequencing libraries used. In this sense, this research sheds light on the diversity of viral communities in influent and effluent wastewater, providing valuable information also in terms of faecal viral indicators.
With the advent of the COVID-19 pandemic in the early 2020s, SARS-CoV-2 became the focus of the second part of the thesis. In this aspect, the objectives were to implement a monitoring system for SARS-CoV-2 in wastewater and to develop and optimise rapid molecular methods to infer SARS-CoV-2 infectivity.
The results obtained have demonstrated that the application of wastewater-based epidemiology (WBE) is efficient for estimating the presence of COVID-19 in communities and can serve as a Public Health tool for early warning of pandemic situations. Furthermore, this thesis includes the first study published in Spain that performed a metagenomic analysis of the SARS-CoV-2 diversity present in wastewater in the first three epidemiological waves, the results of which confirmed the potential of mass sequencing of wastewater to detect new SARS-CoV-2 mutations and lineages. In addition, protocols for the concentration, extraction and detection of coronavirus nucleic acids from sewage, surface and seawater samples have also been compared and optimised. Thus, this work expands the knowledge on analytical procedures for the detection of SARS-CoV-2 in wastewater favouring the global implementation of the COVID-19 WBE. Finally, a viability RT-qPCR protocol based on platinum chloride has been implemented to avoid amplification of non-infectious SARS-CoV-2 RNA. Furthermore, the results of this thesis support the idea that SARS-CoV-2 present in wastewater is not infectious. Overall, in the framework of this PhD thesis, a rapid analytical tool based on feasibility RT-qPCR has been developed to infer the infectivity of SARS-CoV-2 with potential application in risk assessment, prevention and control in Public Health programmes. / This thesis has been funded by an "Ayudas para contratos predoctorales para la formación de doctores 2018” grant, awarded by the Ministry of Science and Innovation. / Cuevas Ferrando, E. (2022). Detection and tracking of emerging viruses of public health interest in waters through molecular and metagenomic procedures [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/190899 / Compendio
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