Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Revisa y compara los diferentes sistemas de plantas de aguas residuales teniendo en cuenta la necesidad y la inversión económica para desarrollar un proyecto de investigación sobre tratamiento de aguas negras, para reutilizar el agua que se consume en la Universidad Nacional Mayor de San Marcos. La universidad junto con la comunidad universitaria, deben trabajar mancomunadamente en programas de generación de desechos, recolección de basuras, tratamiento de aguas residuales de cualquier origen con sistemas de tratamiento de agua residual de excelencia. La problemática que se presenta es el gasto indiscriminado de agua potable para el riego de áreas verdes en toda la universidad. El principal beneficio que proporciona las plantas de tratamiento es la recuperación del agua residual para su reutilización en procesos que no requieren la calidad de agua destinada para consumo humano (p. ej. riego de jardines). / Trabajo de suficiencia profesional

Los sistemas de tratamiento de aguas residuales de tipo Lagunas de Estabilización son ampliamente usados alrededor del mundo debido a su bajo costo en operación y mantenimiento, además del casi nulo requerimiento energético. En Latinoamérica, es la tecnología de tratamiento más usada, con 866 unidades de tratamiento de las 2242 existentes (Morgan-Sagatsume, 2012). En Perú, forma parte del 75% del total de las PTAR (SUNASS y Cooperación Alemana, 2015). Esta investigación se basó en la utilización de herramientas modernas para auditar el comportamiento hidráulico y, en efecto, la eficiencia de sistemas de lagunas de estabilización. La herramienta utilizada es la modelación CFD (Dinámica de Fluidos Computacional, en español), la cual, según numerosos autores, es bastante fiable para predecir fenómenos hidráulicos, incluyendo los de las lagunas de estabilización. Se estudió el sistema de lagunas de San José, representativo en la región Lambayeque, Perú. De tal sistema se tomó uno de los cinco circuitos existentes (una laguna anaeróbica y una facultativa) y se realizaron trabajos topográficos, aforos hidráulicos, construcción de la geometría de las lagunas para poder realizar la modelación CFD. Los resultados se validaron con ensayos de trazadores en lagunas a escala piloto, cuyo factor de escala fue de 1:50. La validación resultó bastante aceptable, y los mejoramientos planteados demostraron contundencia, aumentando el tiempo de retención real del sistema. La ejecución del proyecto demostró ser muy rentable al ampliar la variedad de cultivos regados con agua residual tratada de mejor calidad. Se recomienda intensificar los estudios y auditorías de este tipo de sistemas mediante modelaciones CFD y que las autoridades lo consideren en la Legislación.

Las actividades industriales de fábricas conserveras de frutas tienen un elevado impacto en el entorno como consecuencia del elevado volumen de agua consumida y vertida. Quicornac consume grandes volúmenes en sus actividades operativas. La investigación tuvo como objetivo principal proponer un sistema de tratamiento de aguas residuales para su reutilización y reducción de costos sobre el consumo de agua. Para ello, se realizó el diagnóstico del proceso productivo y las aguas residuales que genera identificando que el consumo ha tomado valores hacia una tendencia positiva en el período 2012 – 2018, siendo setiembre, octubre y noviembre los de mayor consumo. La empresa cuenta un sistema de tratamiento preliminar, el cual le permite cumplir con los valores de D.S. N°021-2009, pero debido a los grandes volúmenes que consume, vierte 701,25 m3/día de aguas residuales al drenaje de Olmos por lo que diversos organismos recomendaron ejecutar acciones para la reutilización de la misma. Posteriormente, se realizó un análisis fisco – químico - microbiológico del efluente en donde se determinó que cumple con los valores del D.S. N°021-2009, pero que sin embargo los parámetros aceites y grasas (10 mg/L), DBO5 (418 mg/L), DQO (320 mg/L) exceden a los valores del D.S. N° 004 – 2017 con fines riego de vegetales por lo cual es necesario un sistema de tratamiento adicional. Luego, se evaluó y seleccionó el tratamiento idóneo: sistema preliminar (rejilla y filtro estático), primario (sedimentación), secundario (lodos activados: reactor biológico y sedimentador secundario) los cuales reducen la carga aceites y grasas (2,275 mg/L), DBO5 (14 mg/L), DQO (28,8 mg/L), pH (8,09), Coliformes termotolerantes (73,8 NMP/100 ml) cumpliendo los valores del D.S. N° 004 – 2017 MINAM con fines de riego de vegetales de tallo alto y bajo. Finalmente, en el análisis costo beneficio se obtuvo una rentabilidad del 35%, es decir, por cada sol invertido se obtiene una ganancia de S/0,35.

Este trabajo de investigación se orienta desde la Gerencia Social en la gestión que realiza la Empresa Prestadora de Servicio EPS Grau S.A. como responsable de la administración del servicio de saneamiento en las ciudades de Piura y Castilla; en la implementación de la política de saneamiento en el componente tratamiento de las aguas residuales y su disposición final, establecida en el Plan Nacional de Saneamiento 2006 – 2015, que plantea como meta que al año 2015 se debe contar con el 100% de las aguas residuales del ámbito urbano debidamente tratadas. Se identificó como problema “Dificultad de la EPS GRAU S.A para operativizar e implementar la política de saneamiento relacionada al tratamiento y disposición final de las aguas residuales de la ciudad de Piura y Castilla”; la finalidad de nuestra investigación es generar propuestas para mejorar la gestión de la EPS GRAU S.A en el tratamiento de las aguas residuales en la Ciudad de Piura y Castilla y en la disposición final de las mismas. Los resultados del trabajo de campo para las hipótesis o preguntas de investigación nos muestran los siguientes resultados que contribuyen a explicar el problema identificado: En el nivel de coherencia de los lineamientos de la política, entre el Plan Nacional de Saneamiento 2006-2015 y la normatividad relacionada como la Ley de Recursos Hídricos y Ley de Ambiente, existe un desfase; debido a que las metas se plantearon desde el año 2006 y los mecanismos normativos y técnicos recién se han implementado en los últimos años (2009-2010). El proceso de gestión que realiza la EPS Grau S.A. no se encuentra integrado, es decir tiene problemas para cumplir con el proceso técnico requerido para el tratamiento de las aguas residuales, asimismo la concertación e integración de esfuerzos con los demás actores decisores y la sociedad civil, para el cumplimiento del proceso técnico y por ende de la política de saneamiento es escasa. El proceso de concertación para afrontar los problemas de las plantas de tratamiento y disposición final, no ha permitido a la fecha contribuir en soluciones integrales y concretas; a pesar que la nueva normatividad lo exige. El grado de prioridad que se le otorga al tratamiento y disposición final de las aguas residuales es considerado en cuarto nivel; la escasa e inadecuada disponibilidad de recursos (económicos, físicos y humanos); y el trabajo en equipo donde existen condiciones que no se cumplen, como la capacidad de liderazgo, identificación con el objetivo y motivación del personal; forman parte del conjunto de características de la gestión que contribuyen a explicar el problema motivo de nuestra investigación. / Tesis

El Perú es un país privilegiado por su oferta hídrica; sin embargo, su orografía delimita tres vertientes hidrográficas que descompensas su distribución especial. En efecto, únicamente 1.8% de los recursos hídricos se localizan en la vertiente del Pacifico, en la cual se ubica el 65% de la población (Fernández, 2011). Esto sumado al agotamiento progresivo de los recursos y el calentamiento global que afronta el mundo, suponen un problema aún más serio (Ngo et al., 2016). En ese sentido, el tratamiento de aguas residuales es una opción factible para la reutilización de volúmenes importantes de agua y la recuperación de nutrientes y energía. La producción anual de aguas residuales en el Perú es de 798.5 Hm3, de las cuales solo el 32% recibe algún tipo de tratamiento (260.9 Hm3). Además, únicamente 30.9 Hm3 del agua residual tratada es reutilizada (SUNASS, 2015). En este sentido, se propone el diseño y análisis ambiental de una planta de tratamiento de aguas residuales en la ciudad de Huaraz, como primera medida para mejorar los estándares de calidad del río Santa; y por ende los estándares de calidad de vida de la población que utiliza sus aguas. Asimismo, la planta permite aprovechar los recursos procedentes del tratamiento de las aguas residuales; tales como fertilizantes, biogás, entre otros. Para llevar a cabo el estudio, se combinaron herramientas de diseño y gestión ambiental. Por un lado, para el diseño se utilizó el software BioWin 5 en su versión estudiante, el cual permite modelar distintos trenes de tratamiento y estimar la calidad del agua para cada uno de ellos. Asimismo, es factible estimar la cantidad de recursos que se derivan del tratamiento de aguas residuales. Por otro lado, para el análisis ambiental se siguieron los lineamientos del Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y se utilizó el software SimaPro. La metodología propuesta permitió analizar y comparar, de manera rigurosa, los impactos generados por la implementación de la PTAR y por la ausencia de la misma. Los resultados del diseño indican que se cumplió satisfactoriamente con lo estipulado por la normativa peruana para la calidad de los efluentes de una PTAR (MINAM, 2010), y parcialmente lo estipulado por las normativas europeas (EC, 1998; ECC, 1991). Esto se debió a la limitación intrínseca de BioWin estudiante para el modelamiento de la recirculación del licor mezclado y permeado, lo cual derivó en la insuficiente eliminación de nutrientes, N y P. Asimismo, los resultados del análisis ambiental indican que se reducen los niveles de eutrofización a más de 50% durante todo el año; y que estos permanecen prácticamente constantes a lo largo de mismo. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / El estudio topográfico fue realizado siguiendo las pautas de la “Norma Técnica para la producción de Cartografía Básica Escala 1:1000 (IGN) V1.0”, de la cual se observa que se puede realizar el trazo de las redes de alcantarillado convencional en los centros poblados de Huaquish y Pocor y estos generaran un perfil longitudinal que sigue una pendiente de un solo sentido con lo cual se tendrá una sola área de drenaje evitándose así proyectar una estación de bombeo de desagües u otro tipo de estructuras que encarecerían el proyecto. Realizado el estudio topográfico se concluye que el centro poblado de Lanchar presenta una pendiente diferente a la pendiente que siguen los trazos de las redes de alcantarillado de los centros poblados de Huaquish y Pocor, además las viviendas se encuentran ubicadas de manera dispersa por lo que se ve conveniente proyectar un Sistema de Disposición Final de Excretas con Biodigestores y no las tradicionales letrinas de hoyo seco o composteras, esto debido a que los Biodigestores presentan una tecnología reciente siendo más funcionales (fácil operación y mantenimiento) y de mejor eficiencia en el tratamiento primario de las aguas residuales. Con la realización del estudio de suelos podemos concluir que el suelo no presenta Sulfatos ni Sales las cuales son perjudiciales ya que deterioran al concreto tradicional (concreto que usa cemento portlannd tipo I para su preparación), de este modo no se haría necesario usar aditivos especiales ni otro tipo de cemento para neutralizar los Sulfatos y Sales. Asimismo el terreno es de tipo normal no presentándose terreno semirocoso ni terreno rocoso, lo cual permite que se obtengan resultados favorables en las pruebas de percolación (se obtuvo un descenso de 5cm en 10 minutos en promedio). La verificación del estudio de fuentes se concluye que la actual fuente de agua tiene cantidad y calidad de agua (que cumple con los parámetros establecidos para agua de consumo humano) requerida para el proyecto. / Trabajo de suficiencia profesional

El objetivo principal de esta tesis es el desarrollo de una metodología para el análisis técnico-económico de los Sistemas de Regeneración y Reutilización de Aguas Residuales (SRRAR). La metodología se fundamenta en la aplicación de técnicas para la evaluación de proyectos, adaptadas particularmente a los SRRAR. Para lograr esta adaptación ha sido necesario buscar un nuevo paradigma que interrelacione el área tecnológica con el área económica, y cristalizarlo en una herramienta, que permita a los responsables de la toma de decisión en el ámbito del sector hidráulico, emitir un juicio soportado tecnológica y económicamente para invertir o no en estos sistemas. La metodología propuesta determina la maximización de los beneficios del SRRAR, tomando como base económica las técnicas del Valor Actual Neto (VAN) y el Análisis Coste-Beneficio (ACB). Entre las aportaciones a destacar en esta metodología está la recolección y discusión de los impactos que se pueden presentar al implantar y explotar un SRRAR. Con base en la información científica reciente, la consulta a expertos y la experiencia profesional, se han identificado y descrito los impactos, (tanto privados como externos), más relevantes. Este proceso es fundamental para la periodicificación y cuantificación de las variables que se utilizan en el análisis de la viabilidad económica de los SRRAR.Esta tesis constituye un intento por modificar el actual paradigma en el análisis técnico-económico de los SRRAR y evaluar los SRRAR mediante una visión multidisciplinaria e interdisciplinaria. Este análisis técnico-económico no solo considera los impactos privados, (que tradicionalmente se han identificado estrictamente con los aspectos técnicos), sino que se han tratado de incorporar en el modelo de evaluación todos aquellos impactos externos, (ambientales, sociales y económicos), que derivan de la implantación y explotación de un SRRAR.La tesis está compuesta por 8 capítulos e incluye: una introducción, un análisis sobre la situación actual de la regeneración y reutilización de aguas residuales en el ámbito internacional, una discusión sobre las principales metodologías en la planificación de los SRRAR, una propuesta metodológica para el análisis técnico-económico de estos sistemas y la aplicación de esta metodología a tres casos de estudio, (en escenarios diversos), y finalmente las principales conclusiones de la investigación realizada. La conclusión fundamental de esta tesis es la viabilidad técnico-económica de regenerar y reutilizar las aguas residuales, particularmente en aquellas zonas donde la disponibilidad de agua es escasa. Este trabajo aporta un mecanismo estandarizado para la evaluación técnico-económica de los SRRAR, que incorpora los impactos privados, externos y el coste de oportunidad del agua. El considerar en la evaluación el coste de oportunidad del agua y las externalidades de la implantación y explotación de los SRRAR, (tanto positivas como negativas), ha permitido observar que estos sistemas aportan un beneficio económico significativo. Asimismo este trabajo de investigación contribuye a soportar la incorporación de las fuentes alternativas de suministro de agua dentro de una gestión integral de los recursos hídricos. Los resultados obtenidos indican que, a diferencia de lo que podría considerarse "a priori", los SRRAR no deben percibirse como una carga económica, sino como una actividad generadora de riqueza. Las ventajas que se obtienen por la implantación de estos sistemas, al ser expresadas en un valor económico, superan con creces los costes que conlleva su implantación y explotación. El reto que se debe vencer es la creación de los mecanismos para la internalización de estas ventajas. De esta manera el sistema las recogerá para posteriormente reflejarlas en el precio del agua regenerada, que a su vez contribuirá a fundamentar un precio del agua más eficiente, tanto si procede de fuentes convencionales o de fuentes alternativas. / L'objectiu principal d'aquesta tesi és el desenvolupament d'una metodologia per a l'anàlisi tècnica i econòmica dels Sistemes de Regeneració i Reutilització d'Aigües Residuals (SRRAR). La metodologia es fonamenta en l'aplicació de tècniques per a l'avaluació de projectes adaptades particularment als SRRAR. Per a aconseguir aquesta adaptació ha estat necessari buscar un nou paradigma que interrelacioni l'àrea tecnològica amb l'àrea econòmica i cristal·litzar-ho en una eina que permeti als responsables de la presa de decisió en l'àmbit del sector hidràulic emetre un judici suportat tecnològica i econòmicament per a invertir o no en aquests sistemes.La metodologia proposta determina la maximització dels beneficis dels SRRAR, prenent com a base econòmica les tècniques del Valor Actual Net (VAN) i l'Anàlisi Cost-Benefici (ACB). Entre les aportacions a destacar en aquesta metodologia està la recol·lecció i discussió dels impactes que es poden presentar al implantar i explotar un SRRAR. Basant-se en la informació científica recent, la consulta a experts i l'experiència professional s'han identificat i descrit els impactes (tant privats com externs) més rellevants. Aquest procés és fonamental per a la periodicificació i la quantificació de les variables que s'utilitzen en l'anàlisi de la viabilitat econòmica dels SRRAR.Aquesta tesi constitueix un intent per a modificar l'actual paradigma en l'anàlisi tècnico-econòmica dels SRRAR i avaluar els SRRAR mitjançant una visió multidisciplinària i interdisciplinària. Aquesta anàlisi tècnica i econòmica no només considera els impactes privats (que tradicionalment s'han identificat estrictament amb els aspectes tècnics) si no que s'ha tractat d'incorporar en el model d'avaluació tots aquells impactes externs (ambientals, socials i econòmics) que deriven de la implantació i explotació d'un SRRAR. La tesi està composta per 8 capítols i inclou: una introducció, una anàlisi sobre la situació actual de la regeneració i reutilització d'aigües residuals en l'àmbit internacional, una discussió sobre les principals metodologies en la planificació dels SRRAR, una proposta metodològica per a l'anàlisi tècnica i econòmica d'aquests sistemes i l'aplicació d'aquesta metodologia tres casos d'estudi (en escenaris diversos) i, finalment, les principals conclusions de la investigació realitzada.La conclusió fonamental d'aquesta tesi és la viabilitat tècnica i econòmica de regenerar i reutilitzar les aigües residuals, particularment en aquelles zones on la disponibilitat d'aigua és escassa. Aquest treball aporta un mecanisme estandaritzat per a l'avaluació tècnica i econòmica dels SRRAR que incorpora els impactes privats, externs i el cost d'oportunitat de l'aigua. Considerar en la avaluació el cost d'oportunitat de l'aigua i les externalitats de la implantació i explotació dels SRRAR (tant positives com negatives) ha permès observar que aquests sistemes aporten un benefici econòmic significatiu.Així mateix, aquest treball d'investigació contribueix a suportar la incorporació de les fonts alternatives de subministrament d'aigua dintre d'una gestió integral dels recursos hídrics. Els resultats obtinguts indiquen que, a diferència del que podria considerar-se a priori, els SRRAR no s'han de percebre com una càrrega econòmica, si no com una activitat generadora de riquesa. Els avantatges que s'obtenen per la implantació d'aquests sistemes, en ésser expressades en un valor econòmic, superen amb creus els costos que comporta la seva implantació i explotació. El repte que s'ha de vèncer és la creació dels mecanismes per a la internalització d'aquests avantatges. D'aquesta manera el sistema les recollirà per a posteriorment reflexar-les en el preu de l'aigua regenerada, que, a la seva vegada, contribuirà a fonamentar un preu de l'aigua més eficient, tant si procedeix de fonts convencionals o de fonts alternatives. / The present thesis has had as an objective to develop a methodology for a technical-economical analysis of a Wastewater Reclamation and Reuse Systems (WWRRS). The methodology is based on the project evaluation technique, adapted particularly to a WWRRS. In order to obtain this, it has been necessary to look for a new paradigm which correlates the technological area with the economical one, and to crystallize it in a tool that will allow, to the people in charge of the decision making in the hydraulic sector, to emit a judgment, supported technologically and economically, on the viability to invest in these sort of systems. The methodology here proposed has the objective to maximize the benefits of a WWRRS, using the Net Present Value (NVP) and Analysis Cost - Benefit (ACB) techniques. One of the contributions to emphasize in this methodology is the analysis of the impacts that can occur when a WWRRS is in process of being implanted and operate. Taking into account the recent scientific information, the experts advice and the professional experience, it has been identified and described the most important impacts (privates and externals). This process is fundamental for the periodicity and quantification of the variables that are used in the economic viability analysis of the WWRRS. This thesis represents an attempt to modify the present paradigm in the technical-economical analysis of a WWRRS and to evaluate them since a multidisciplinary and interdisciplinary vision. This technical-economical analysis takes into account no just those private impacts, that traditionally have been identified strictly with the technical aspects, but also it takes account, and incorporates in the evaluation model, all those external impacts (environmental, social and economical), that derives from the implantation and operation of a WWRRS. The thesis is composed by 8 chapters: introduction, analysis of the present situation in the regeneration and residual water reusability in the international scope, a discussion on the main methodologies in the planning of a WWRRS, a methodology proposal for the technical-economical analysis of these systems and its application, under different scenarios, for three study cases; and finally, with the main conclusions of the research. The fundamental conclusion of this thesis is the technical-economical viability to regenerate and reuse wastewater, particularly in those zones where the water availability is low. This work offers a standardized mechanism for the technical-economical evaluation of a WWRRS, which incorporates both private and external impacts, as well as the water opportunity cost. Considering in the evaluation the water opportunity cost plus the externalities of the implantation and operation of the WWRRS, (as much positive as negative), has allowed to observe that these kind of systems provide a significantly economical benefit. Furthermore, this research work contributes to support the incorporation of alternatives water sources within an integral water management concept. The results here getting indicate that, unlike which could be considered "a priori", a WWRRS do not have to be perceived like an economic weight, but like a generating activity of riches. The advantages that are obtained by the implantation of these systems, when they are expressed in an economic value, fully surpass the costs that entail their implantation and operation. The challenge that is due to win is the creation of the mechanisms for the internalization of these advantages. In this way, the system will gather them to reflect them, later, in the price of the reclamation water, which will contributes to stand a water price in a most efficient way, no matter if it comes from conventional or alternative sources.

A nivel mundial la disponibilidad de recursos hídricos constituye un tema de gran preocupación. En la Tierra solo el 2.53% del total de agua corresponde a agua dulce y se estima que solo el 15% del total de aguas residuales de América Latina recibe tratamiento. En Argentina la principal fuente de recursos hídricos son las aguas superficiales que representan un 80% del total de disponibilidad de agua; dentro de ellas se destaca la Cuenca del Plata que representa un 34% de la superficie total del país y un 83% del agua dulce de escurrimiento; sobre la misma se asienta un 70% de la población del país. En la franja costera de la provincia de Buenos Aires desde Buenos Aires a La Plata (80 km de costa) se asienta un tercio de la población de Argentina y se concentra la mayor actividad industrial del país, generando un fuerte impacto ambiental sobre el Río de La Plata. Se ha informado la presencia de diferentes tipos de descargas directas y difusas sin previo tratamiento (efluentes cloacales, industriales, etc.) sobre éste río y sus numerosos afluentes. Esto afecta la calidad físico-química de sus aguas, comprometiendo la vida acuática y su calidad microbiológica. El Río Matanza-Riachuelo constituye uno de los cuerpos de agua más contaminados por fuentes domésticas e industriales en nuestro país. La cuenca Matanza-Riachuelo comprende una superficie aproximada de 2240 km<SUP>2</SUP>, en su extensión de 60 km atraviesa la Ciudad de Buenos Aires, 8 partidos del Gran Buenos Aires y 5 partidos del resto de la provincia. Se estima que sobre la cuenca Matanza-Riachuelo se encuentran 15000 industrias, entre las cuales la industria química es la responsable de más de un tercio de la contaminación. Debido a la gran urbanización e industrialización, la cuenca recibe grandes aportes de contaminantes, siendo una de las 10 cuencas más contaminadas del mundo. La contaminación de recursos hídricos es un problema estrechamente relacionado a aguas residuales industriales. En Argentina el crecimiento de la actividad industrial y la falta de previsión sobre la construcción de plantas de tratamiento de efluentes, incrementó los problemas relacionados con los efluentes generados. Las industrias que generan efluentes líquidos con contenido de compuestos tóxicos son variadas, dentro de la cuenca se encuentran industrias petroleras, químicas y de galvanoplastía. Debido a su elevada toxicidad, son de principal interés aquellas industrias que contienen compuestos aromáticos en sus efluentes líquidos. Dentro de los compuestos aromáticos presentes en efluentes líquidos industriales, los compuestos fenólicos son considerados como contaminantes prioritarios por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA). Debido al gran uso del fenol y sus derivados en muchas industrias, tanto en Argentina como en el resto del mundo los compuestos fenólicos están muy extendidos en el ambiente. Debido a que Argentina es el décimo productor de leche a nivel mundial y el sexto país exportador de productos lácteos, este sector industrial es un importante generador de efluentes líquidos. A diferencia de las aguas residuales con compuestos fenólicos, el principal problema de las aguas residuales del sector lácteo no está asociado a su toxicidad, sino al gran volumen generado. Las aguas residuales se generan durante la limpieza de tanques, pasteurizadores, bachas de cuajado, limpieza de superficies y servicios del personal. El volumen de agua residual vertida por la industria lechera se estima en 1-2 litros por litro de leche procesada. En el presente trabajo de Tesis se propone como objetivo general reducir problemas de contaminación ambiental a través del desarrollo y optimización de procesos biológicos de tratamiento de aguas residuales industriales que contienen suero de queso (como modelo de agua residual de industria láctea) y compuestos fenólicos (como modelo de aguas residuales industriales con compuestos tóxicos).

La minería es considerada un motor clave para el desarrollo económico de un país. En este sector, el mejoramiento en la eficiencia de usos del agua es un punto crítico desde el punto de vista económico y ambiental, por ello se siguen implementando nuevos procesos en el tratamiento del agua en el sector minero. Por tal motivo, el objetivo de esta investigación es demostrar que es posible mejorar las PTAR (planta de tratamiento de aguas residuales) de uso minero, lo que implica el mejor funcionamiento del sistema, usando de la mejor forma los recursos que se tienen. Esta investigación se desarrolló bajo los lineamientos de una metodología experimental, donde se diseñó el coagulador, floculador y clarificador de agua de rastras y el diseño del sistema integrado de clarificación de agua de 3 procesos que lo reemplazaría. El propósito de esto es realizar un análisis comparativo entre ambos sistemas usado en la mina “Coimolache” Con los resultados de los cálculos realizados para ambos diseños, tanto el clarificador de rastras y el sistema integrado de clarificación de agua de 3 procesos se demostrará que es posible una reducción en área (m2) a ocupar en el terreno, y de volumen (m3) de movimiento de tierra para contribuir la reducción del impacto ambiental. Así mismo, se evaluó la variación de los costos de implementación, operación y mantenimiento. Finalmente se busca dar a conocer, documentar y demostrar que el uso del sistema integrado de clarificación de agua de 3 procesos tiene múltiples ventajas para promover su implementación al nivel nacional. / Mining is considered a key for the economic development of a country. In this sector, improvement in water use efficiency of use is a critical point from the economic and environmental point of view, is because this reason, new processes are being implemented in the treatment of water in the mining sector. For this reason, the principal objective of this research is to demonstrate that it is possible to optimize the WWTP (wastewater treatment plant) for mining even to get the best operation of the system using in the right way the resources that we have. This research was developed under the guidelines of an experimental methodology, where coagulator, flocculator, and dredge water clarifier were designed and the design of the integrated 3-process water clarification system that would replace them. The purpose is to realize a comparative analysis between these systems used in the "Coimolache" mine. With the results of the calculations carried out for both designs, dredge water clarifier and integrated 3-process water clarification system, it will demonstrate that a reduction in area (m2) to be occupied on the ground and volume (m3) of earth movement is possible to contribute to the reduction of environmental impact. Likewise, the variation in implementation, operation and maintenance costs it was evaluated. Finally, this research intends to make known, document, and demonstrate that the use of the integrated 3-process water clarification system has multiple advantages to promote its implementation at the national level. / Tesis

Actualmente, las plantas de tratamiento de aguas residuales se enfrentan a problemas de sostenibilidad de gran importancia como la reutilización de las aguas, el balance energético, las emisiones de gases de efecto invernadero y la eutrofización (Tchobanoglous et al., 2014; Organización de las Naciones Unidas, 2017). En torno de esta problemática, el objetivo de este trabajo es proponer y analizar alternativas de tratamiento de aguas residuales para el proyecto Parque Científico, Tecnológico y Social PUNKU (PCTS-PUNKU) desde un enfoque sostenible. De acuerdo a las necesidades del proyecto, se analizan diferentes tecnologías de tratamiento según sus características ambientales, energéticas, económicas y funcionales. Luego, se diseña preliminarmente los principales componentes de cada alternativa, los cuales se verifican mediante el simulador Biowin. Por último, se realiza un análisis multicriterio de las alternativas propuestas mediante un modelo analítico jerárquico, el cual evalúa los criterios ambientales, energéticos, económicos y funcionales de cada alternativa. Entre los resultados se proponen tres alternativas para el PCTS-PUNKU: lodos activados, biorreactor de membrana (MBR), y biorreactor anaerobio de membrana (AnMBR). De acuerdo con el diseño preliminar, las alternativas propuestas presentan la capacidad de cumplir con los Estándares de Calidad Ambiental para el riego de áreas verdes y las recomendaciones de la Agencia de Protección del Medio Ambiente de los Estados Unidos para algunos usos urbanos en edificaciones. El análisis multicriterio no muestra una preferencia marcada entre las alternativas, pero resalta sus principales fortalezas: la funcionalidad y economía de los lodos activados; la alta calidad del efluente del MBR; y la eficiencia energética del AnMBR. En conclusión, las alternativas propuestas representan oportunidades para la sostenibilidad del PCTS-PUNKU mediante la recuperación de recursos, enfoque de desarrollo en el tratamiento de las aguas residuales.