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 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

Elabora la metodología de instalación de tubería de polietileno (HDPE) para emisor submarino industrial pesquero, que nos permitirá solucionar el problema de la contaminación de los diferentes cuerpos de agua, ya que es un fenómeno que responde al creciente grado de actividad contaminante que se viene dando en las últimas décadas. El desarrollo de los procesos industriales y el incremento de transporte marítimo aunado al crecimiento poblacional han incidido en un brusco y extraordinario aumento en la recepción de los cuerpos de agua de sustancias externas contaminantes. El estudio determina el proceso de instalación del emisor submarino que brindara el servicio de disposición final de los efluentes generados por cada una de las empresas industriales pesqueras asociadas a APROCHIMBOTE. La recolección de los efluentes residuales previamente tratados, se realiza a través de tuberías, por lo que, en La Estación de Bombeo y en las respectivas Sub Estaciones de Bombeo, no se realizará ningún tratamiento en dichas instalaciones, ya que están recibiendo un efluente previamente tratado, con una calidad menor o igual a los Límites Máximos Permisibles establecidos en el D.S. N°010-2008-PRODUCE. Posteriormente, a través de un proceso de bombeo el efluente es trasladado hasta su disposición final ubicada fuera de la bahía, todo esto se realizará a través de un Emisor Submarino de Aprox. 4.2 Km de longitud. El punto de descarga o disposición final, se encuentra fuera de la bahía a una profundidad de Aprox. 30 metros, de grandes corrientes de dirección sur - norte, donde se logrará una dilución de 460 veces. / Trabajo de suficiencia profesional

Este documento muestra los argumentos considerados para poder identificar una oportunidad de mejora y efectuar una propuesta eficiente en la reducción de los valores de los parámetros de la caracterización de los efluentes líquidos tratados de una manufacturera de aceite vegetal para consumo humano. El documento sintetiza el marco teórico que describe la caracterización, las tecnologías y los métodos para el tratamiento de aguas residuales aplicable a una manufacturera de oleaginosos; luego se describe la situación actual, el análisis del proceso y el método actual donde se logra identificar el problema y las causas para posteriormente proponer un plan de tratamiento para la reducción del impacto ambiental luego de una evaluación de la alternativa de solución con lo que se busca lograr beneficios ambientales y económicos, asegurando el cumplimiento de las exigencias de la nueva reglamentación y finalmente permitiendo a la empresa ser una organización sostenible. / Tesis

El primer capítulo trata acerca de los antecedentes, la evaluación de aguas residuales y sus orígenes e historia. Se señalan cuáles son sus características y la evolución de los diferentes tratamientos que reciben éstas, así como el desarrollo tecnológico de los diferentes sistemas de tratamiento, es decir, el tratamiento convencional y el tratamiento biológico natural. El segundo capítulo describe las características del distrito de Jesús María, tales como su ubicación geográfica, el clima del distrito, los servicios de abastecimiento. Se plantea la alternativa para mejorar esta problemática distrital que encierra estos tres servicios básicos. El tercer capítulo desarrolla los aspectos técnicos del proyecto. Se plantea el objetivo, se determina la ubicación de la planta de tratamiento de aguas residuales, se realiza un predimensionamiento con los valores obtenidos en el análisis de laboratorio del agua residual captada en el punto de toma, se calcula el caudal a partir de los requerimientos de riego, y se determina sus características a la salida del proceso. Se complementa con un sistema de riego por aspersión para hacer más eficiente el proceso. Además, se realiza una comparación económica de dos alternativas, la planteada en esta tesis y otra muy común utilizada en diversos distritos, en la cual se puede mostrar que lo planteado en esta tesis presenta una factibilidad económica que, junto con la factibilidad técnica y ambiental, hace viable el proyecto. Finalmente, en el cuarto capítulo se realiza el análisis de impacto ambiental, que determina el impacto que traería al medio ambiente, una planta de tratamiento de aguas residuales en el distrito, en sus diferentes etapas y las maneras de mitigarlos para no generar alteraciones al ecosistema. / Tesis

La creciente demanda de reutilización de agua residual urbana, los elevados requerimientos de calidad, la preocupación por el medio ambiente y la presencia en las diferentes matrices de agua de compuestos orgánicos persistentes a los tratamientos biológicos convencionales han derivado en el desarrollo de nuevas tecnologías de depuración más eficientes y sostenibles para la obtención de aguas tratadas de alta calidad aptas para su reutilización. Aunque los procesos de tratamiento anaerobios son ampliamente conocidos, investigaciones recientes han puesto de manifiesto su eficiencia en combinación con otros sistemas en el tratamiento de ciertos microcontaminantes. No obstante, quedan aún por clarificar aspectos como la influencia de la carga orgánica del afluente en los rendimientos de eliminación de estos compuestos. Este estudio analiza el efecto de la carga orgánica del afluente en la eficiencia de eliminación de 30 microcontaminantes de diferente naturaleza, materia orgánica y nutrientes mediante un sistema combinado consistente en un reactor anaerobio de manto de fangos de flujo ascendente-UASB con un biorreactor de membranas –MBR. Se llevó a cabo también la evaluación de los principales parámetros de operación de la planta combinada, como son: el control del ensuciamiento de la membrana de microfiltración, la evolución de los MLSS, el oxígeno disuelto, la acidez del medio, el comportamiento biocinético de los fangos aerobios o la producción y calidad del biogás generado en el proceso de digestión anaerobia. Durante una primera fase experimental se operó una planta piloto escala laboratorio UASB-MBR a tres escalones de carga orgánica diferentes y con la biomasa aerobia suspendida. En una segunda fase experimental se introdujeron biosoportes en el tanque aerobio a fin de evaluar la influencia de la presencia de biomasa soportada en los rendimientos de eliminación de la planta combinada. Los resultados pusieron de manifiesto las sinergias establecidas entre ambos sistemas anaerobio y aerobio. La degradación de la materia orgánica fue superior al 97% durante toda la experimentación, con máximos superiores al 99% operando a cargas orgánicas altas y medias. El reactor UASB fue el principal responsable de las eliminaciones en cargas orgánicas altas mientras que, cuando descendió su rendimiento en cargas más bajas, fue el MBR el encargado de dichas eliminaciones. La eliminación de nutrientes en el reactor UASB fue muy limitada y se debió fundamentalmente a su acumulación por parte de la biomasa anaerobia activa para su asimilación celular. El MBR fue el principal responsable de la reducción de NT y PT, donde los altos tiempos de retención celular, un elevado ratio de recirculación entre el tanque de membranas y el tanque aerobio y la coexistencia de biomasa aerobia suspendida y soportada favorecieron el rendimiento de los procesos de nitrificación-desnitrificación, obteniendo rendimientos medios de eliminación de NT y PT del 35,5% y 40,0% y máximos del 44,8% y 54% respectivamente. Para la mayor parte de los 30 microcontaminantes las eficiencias de eliminación superiores al 90%. Los compuestos más recalcitrantes tanto al tratamiento anaerobio (UASB) como al tratamiento combinado en el UASB-MBR fueron las triazinas atrazina, simazina y terbutilazina, el linurón y, especialmente, los fármacos carbamazepina y diclofenaco. Los mayores rendimientos se obtuvieron cuando el influente estuvo en carga orgánica alta (0,7±0,1 kg DQO/m3·d) y con presencia de biomasa aerobia soportada, generando a la vez una alta tasa de producción de biogás (0,48 m3 biogás·kg DQO-1) con un contenido medio de CH4 del 73%, adecuado para su recuperación energética. La presencia de biomasa soportada mejoró las eliminaciones de todos los compuestos, especialmente de las triazinas, el linurón y la carbamazepina.