La gestión de residuos es un reto pendiente en las ciudades del mundo, especialmente en las que aspiran hacia un modelo de polis sostenible. En las ciudades de Latinoamérica alrededor del 50% de sus residuos poseen origen orgánico y por ende requieren un tratamiento especial que evite su rápida descomposición en el área urbana y posterior impacto en el ambiente, la sociedad y la economía. Lima es una de estas ciudades y, debido a sus características geográficas y fragmentación política, posee sistemas de gestión desarticulados y con grados de eficiencia distintos según el distrito en el cual se realiza el servicio. Este estudio analiza el caso de los distritos colindantes de Santiago de Surco y San Juan de Miraflores, que muestran significativas diferencias en la accesibilidad a servicios de calidad en gestión de residuos, y donde las desigualdades espaciales resultan en problemas demostrables para los ciudadanos. La investigación busca caracterizar y analizar comparativamente las diferencias en los sistemas de gestión de residuos en los dos distritos enfocándose en los residuos orgánicos. Para esto se evalúan indicadores cuantitativos, basados en estadísticas, entrevistas y encuestas a los actores sociales identificados. Este planteamiento tiene como objetivo proponer soluciones inspiradas en los enfoques de economía circular y metabolismo urbano que se emplean actualmente en iniciativas locales como empresas B y emprendimientos socioambientales. Seguir con estos modelos podría reducir significativamente los problemas socioambientales relacionados con los residuos, así como generar oportunidades de empleo local y menguar los impactos de la desigualdad espacial en el área de estudio. / Waste management is a pending challenge in the cities worldwide, especially in those that seek to be a sustainable. In Latin American cities, around 50% of waste is organic, requiring special treatment to avoid rapid decomposition in the urban area and subsequent negative impacts on environment, society, and economy. Lima is one such city, and due to its geographic characteristics and political fragmentation, it has disjointed management systems with substantial differences in efficiency between districts. This study examines the adjoining districts of Santiago de Surco and San Juan de Miraflores, which show significant differences in access to quality of waste management services, and where spatial inequalities result in demostrable complications for citizens. The research seeks to characterize and comparatively analyze the differences in waste management systems in the two districts focusing on organic waste. Quantitative indicators of efficiency of the systems, based on statistics, interviews and surveys of social actors, are evaluated. This method aims to propose solutions inspired by circular economy and urban metabolism approaches currently used in local initiatives, such as B Corps and socio environmental ventures. Following these models could significantly reduce the socio environmental problems related to waste, as well generate job opportunities and dimish impacts of inequality in the study area.

Propone desarrollar una modelización matemática como nueva estrategia encaminada a explicar el comportamiento de la contaminación orgánica del río Chambo, el cual recibe las descargas de material orgánico proveniente de algunas poblaciones, siendo la mayor el de la ciudad de Riobamba. En este estudio se determina, bajo régimen permanente, el nivel de contaminación orgánica del río a lo largo de su recorrido mediante el índice de contaminación orgánica ICOMO. Como metodología se ha seguido las etapas de la modelización sugeridas por Dreyer. Como resultado se ha encontrado que el nivel de contaminación del río Chambo puede ser hallado mediante una función trascendente que depende del punto de estudio y de parámetros de cada una de las descargas al río. Se ha demostrado que a un nivel de confianza del 95% los valores teóricos generados mediante la modelización son estadísticamente iguales a los valores experimentales, con lo cual se concluye que el modelo matemático obtenido constituye una herramienta para obtener información del nivel de contaminación orgánica del río Chambo. Esta investigación es un aporte importante para autoridades involucradas con la gestión ambiental, pues les permite obtener información acerca del nivel de contaminación del río Chambo en el Ecuador sin tener que recurrir a muchas mediciones de parámetros contaminantes. / Tesis

During the last years, the implementation of new Wastewater Treatment Plants has lead to a significant increase of sludge production. As a response, sludge valorisation in agriculture is the preferred option nowadays, ensuring the return of organic constituents, nutrients and microelements to crop fields. In practice, sludge treatments should provide a final product suitable for land application, with reasonable investment as well as operational and maintenance costs. In this sense, sludge treatment wetlands (STW) appear as a suitable technology for sludge management from an economic and environmental point of view. The main objective of this research work was to assess the suitability of STW for sludge management; with special focus on small communities of the Mediterranean Region. To this end, technical, environmental and economic aspects of the treatment were studied in 3 full-scale systems and in a pilot plant located in Catalonia. A comparison with conventional treatments for sludge management is presented in order to establish the most favourable solution for the Catalan context. As the final result from this work, design and operation criteria are proposed as a guide for STW implementation in small Mediterranean communities. The study of the performance of the full-scale STW suggests good treatment efficiency. Moisture content was reduced by 16-30%, reaching efficiencies similar to those of conventional dewatering technologies. On the other hand, VS were reduced up to 30-49%VS/TS, suggesting the progressive sludge stabilisation and mineralisation. Similar values were found at the end of the treatment in the pilot plant. In this case the sludge volume was reduced around 80% and TS increased up to 16-24%. However, the observed VS reduction (up to 50%VS/TS) after 2 months without feeding, indicates that longer resting periods should be applied in order to increase mineralisation of the sludge. A finite element model able to simulate sludge dewatering in STW was developed by combining the evapotranspiration (ET) and the Terzaghi¿s consolidation theory representing water percolation. The model allows for the determination of the most appropriate feeding frequency as a function of the sludge height stored on the wetland. Similarly, the sludge loading rate is determined as a function of ET, feeding frequency and sludge height. On the whole, the model implemented is a useful tool for the establishment of standardised criteria of STW operation. The characterisation of the final product from the pilot plant and from three full-scale systems demonstrated the suitability of biosolids as organic fertilisers. DRI values indicated the partial stabilisation of the product. Moreover, the absence of phytotoxicity and the heavy metals concentrations below the legal thresholds confirmed their viability to be reused in agriculture. However, in the pilot plant, pathogens were still present after 2 resting months, confirming the necessity of a longer resting period. Monitoring the stabilisation degree as phytotoxicity, heavy metals and pathogens' concentration during the final resting period would help optimising its duration. Looking at the environmental aspects, the static chamber method was successfully adapted to the determination of gas emissions from STW. Aerobic conditions before sludge feeding, characterised by low methane emissions and high nitrous oxide emissions, were strongly altered by fresh sludge feeding, which increases CH4 emissions and reduces N2O emissions. According to the measured emissions, the Global warming potential of STW corresponds to 17kgCO2eq/PE¿y, which is from 2 to 9 times lower than that of sludge centrifugation and transport. Besides,the economic and environmental assessment indicates STW with direct land application as the most cost-effective technique, which is also characterised by the lowest environmental impact.Thus STW are the best solution to manage waste sludge in decentralised small communities.

La presente investigación busca mejorar la gestión de los residuos sólidos domiciliarios a través de la aplicación de herramientas de gestión estratégica que permitirán diagnosticar, planificar y diseñar una serie de lineamientos estratégicos que formarán parte de la Propuesta de Mejora para el Programa de Segregación en la Fuente y Recolección Selectiva de Residuos Sólidos Domiciliarios en el distrito de Los Olivos. Se ha abordado un desafío clave en el documento, como es el de realizar cambios estratégicos al Programa de estudio, que tendrá como estrategia principal la reducción de costos operativos del presupuesto del Programa con el fin de conseguir la sostenibilidad del mismo, y que impacte positivamente en el ahorro en el gasto del Servicio de Limpieza Pública de la Municipalidad Distrital de Los Olivos. Con dichos cambios, se logrará incrementar la cantidad recolectada de residuos sólidos domiciliarios reaprovechables con el fin de mejorar la calidad de vida de la población olivense y el medio ambiente. Cabe resaltar, que la Propuesta de Mejora está considerando los dos escenarios en el que se desempeñaría el Programa: el de continuar o no con el Plan de Incentivos a la Mejora de la Gestión y Modernización Municipal (PI), el cual proporciona un bono económico por el cumplimiento de las metas establecidas por el Ministerio de Economía y Finanzas. Hasta la fecha, no se tiene información concluyente respecto a la continuidad de los incentivos a los gobiernos locales. La inversión máxima que realizó el Ministerio de Economía y Finanzas en el distrito de Los Olivos para el año 2014 es S/.2,045,018.00, y la meta establecida para al Programa de Segregación en la Fuente y Recolección Selectiva de Residuos Sólidos Domiciliarios representa el 20% del monto designado, esto es, S/. 409, 003,60. Con el bono económico la Municipalidad distrital de Los Olivos podrá obtener mayores ingresos municipales para brindar, entre otros, un servicio de calidad en la limpieza de calles y jardines. La implementación de la estrategia demandará personal capacitado y comprometido con el buen desarrollo del Programa, así como también de los vecinos olivenses que deberán estar receptivos al tema de cuidado ambiental y participar activamente separando correctamente sus residuos sólidos en sus viviendas. La generación de residuos sólidos domiciliarios en el distrito de Los Olivos para el año 2014 es de 266.67 ton/día siendo mayor que en el año 2013 la cual fue de 253.08 ton/día debido al incremento poblacional como también al aumento de la Generación Per Cápita de residuos sólidos. Entre los años 2012 y 2014, se realizó el Estudio de Caracterización de Residuos Sólidos en el distrito, el cual dio como resultado que cada habitante genera 0.68 kg./día para el año 2012, 0.69 kg/día para el año 2013 y 0.71kg/día para el año 2014. La basura no debe ser un problema, siempre y cuando se la gestione adecuadamente, y se asuma el cuidado del medio ambiente como responsabilidad de todos. / Tesis

En la siguiente investigación se describen los resultados de tesis desarrolladas con respecto al reaprovechamiento de los residuos sólidos orgánicos e inorgánicos, el mal manejo de dichos residuos y la inadecuada disposición final de dichos residuos sólidos, lo que genera focos de contaminación, afectando a los principales recursos naturales (agua, suelo, aire), afectando contra la salud de la población cercana a la disposición de dichos residuos. El estudio tiene como objetivo principal determinar los beneficios generados mediante el reaprovechamiento de los residuos sólidos tanto orgánicos como inorgánicos. Teniendo en cuenta como muestra, la revisión de seis (6) tesis ejecutadas con respecto al tema, tesis que se desarrollaron en las regiones de Puno, Loreto, Ayacucho, Ancash, Huancavelica y Cajamarca.

Actualmente las agro industrias que producen y exportan jugo de maracuyá, como es el caso de AIB, generan grandes cantidades de desechos de cáscara. Estas son vendidas a muy poco precio y están destinadas a la elaboración de alimento para ganado; sin embargo, es posible la utilización de estas cáscaras de maracuyá para producir pectina, solucionando el problema ambiental de acumulación de material de desecho; pues estos producen malos olores, aumento de la actividad microbiana, existencia de mosquitos y moscas, etc. El objetivo de la presente tesis es demostrar la posibilidad de elaborar pectina a partir del desecho, cáscara de maracuyá, usando como agente hidrolizante al ácido cítrico. La metodología de este proyecto de tesis es descriptiva – experimental, porque se realizará un análisis de la materia prima, se elegirá el óptimo proceso de extracción de pectina utilizando el software Statistica Versión N° 10 y aplicando el método Taguchi; a su vez, se analizará que el producto terminado cumpla los parámetros de calidad. La presente tesis contribuirá a reducir el impacto ambiental del residuo de cáscara de maracuyá, dando otra utilidad y un valor agregado a este residuo que contiene pectina. Se consiguieron resultados favorables, en un rendimiento de 16%, y de mejor calidad cuando se utilizaron los siguientes factores para la extracción de pectina: la temperatura de hidrólisis de 80°C; el pH de 3.5; el tiempo de hidrólisis de 80 min; la cantidad de agua utilizada de 1/22, por cada gramo de cáscara se emplean 22 ml de agua destilada; la cantidad de alcohol etanol en un 60% del volumen de filtrado; el tiempo de precipitación de 15 min; y un tiempo de secado de 3 hr. Después de aplicado el método Taguchi en el proceso de extracción de pectina, se obtuvieron como factores de mayor efecto en el proceso: la temperatura de hidrólisis y el pH del ácido cítrico; concluyendo en que estos dos factores poseen una gran influencia en el rendimiento y calidad de la pectina. El estudio económico realizado para la instalación de una planta de pectina dio como resultado una TIR de 23% y un VAN de $ 458 298 dólares, haciendo de esta una opción atractiva para el inversionista.

El presente trabajo ha propuesto la implementación de una planta compostera en el Distrito de Catache con la finalidad de hacer uso de los residuos orgánicos para la producción de compost generando abono para ser vendido a la Asociación Chontaloma empresa que producirá granadilla orgánica con calidad de exportación y tiene una demanda mínima de 1 040 t en el año 2019. En esta investigación se analizó la demanda de compost a nivel macro y micro región lo que permite tener un panorama del consumo de compost; tanto en la región Cajamarca, Catache y por ende en la Asociación Chontaloma que tiene una demanda máxima de 1 040 t de compost, en el análisis de la oferta anual de 276,22 t de residuos generados se obtuvo 209,9 t de compost en el Distrito de Catache durante el año ; con tales datos se ha realizado el balance de oferta y demanda que para el año 2020 presenta una demanda insatisfecha de 830,07 t de abono. En el estudio se determinó la composición de los residuos orgánicos así como sus respectivas proporciones en que son producidas, se muestra también una aproximación de la relación carbono nitrógeno que tiene un valor de 14,09 que se encuentra dentro del margen óptimo; ya que debe ser siempre menor a 30 y mayor a 12 como es en este caso. Como la producción de compost es a partir de residuos sólidos orgánicos, se contempló la necesidad de realizar un plan de segregación en el origen y una ardua sensibilización para no tener pérdidas de materia prima que son los residuos orgánicos. La planta compostera tendrá una capacidad de producción de 209,9 t/año la misma que es restringida por su demanda de residuos orgánicos, la inversión total asciende a S/ 196 626,6 monto el cual será asumido por la misma Municipalidad, convirtiéndose la planta de compostaje en un amortiguador de la contaminación y sustento de sí misma, vendiendo el producto a la Asociación Chontaloma para su cultivo. De acuerdo a la evaluación económica se obtuvo un costo beneficio con un valor de 2,84; lo que quiere decir que además de recuperar lo invertido se obtiene una ganancia de S/. 1,84.

Actualmente en el distrito de Monsefú, no existe un manejo adecuado de los residuos orgánicos domiciliarios, los mismos son desechado a un botadero a cielo abierto sin antes pasar por un tratamiento para su aprovechamiento, esto es tal vez por la falta de conocimiento de la población o falta de sensibilización por parte de la municipalidad, actualmente existe un aumento de las tierras de cultivo de la región Lambayeque, lo que genera un aumento en la demanda de productos químicos que son destinados para estas tierras, por lo tanto se observa que el producto a comercializar (compost) , tendrá una demanda que proviene de estos agricultores, debido a que se sabe que el compost es un producto que cuenta con características similares a las de un fertilizantes químico, incluso tiene mayores beneficios, puesto que ayuda en corto plazo a mejorar notoriamente la calidad de los suelos, así como también de los cultivos. Al haber realizado este tema de investigación se tuvo como resultado del primer objetivo, que es un estudio de mercado, que se cuenta actualmente con una fuerte demanda de compost, más no existe un mercado fijo que pueda cubrir parte de la demanda, es por ello que los agricultores importan sus fertilizantes para poder abastecerse. De acuerdo al análisis realizado se obtuvo que el proyecto va el 0,11% el primer año y el último año (2023) va a ser del 0,12%. En el estudio de mercado también se obtuvo que la cantidad de sacos de compost de 50 kilogramos que se van a procesar va a ser de 77 552 sacos para el 2019 y para el 2023 llegará a fabricarse la cantidad de 96 699 sacos. Así mismo se tendrá un ingreso de 2 355 966,52 soles para el año 2019 y para el 2023 será de 3 717 486,30 soles. Para realizar el diseño de planta se estableció el método Guerchet, para determinar las áreas necesarias con las que va a contar la planta, evaluando también la maquinaria necesaria para la producción de compost. Se determinó que la planta debe contar con un área total de 1447,31 metros cuadrados. Por último, en cuanto a la evaluación económica financiera, se obtuvieron valores como el Valor Actual Neto (VAN), y la tasa de interés de Retorno (TIR), con los cuáles se determinó que el proyecto es rentable, ascendiendo el VAN a un monto de S/.571 137,08 y el TIR a un valor de 73%.

En el presente estudio se tiene como objetivo de una propuesta de diseño de una línea de producción de aceite de semillas de maracuyá en la empresa Agroindustrias AIB SA., ante el desperdicio de residuos orgánicos diariamente por el proceso de producción de jugo concentrado de maracuyá con un promedio mensual de 355, 42 t de semillas de maracuyá desechadas, la cual se puede obtiene un aprovechamiento de residuos orgánicos en la empresa, además existe mercado internacional para el producto de aceite de semillas de maracuyá por el contenido de propiedades que esta tiene que son benéficas para la salud, además es una fruta tropical oriunda del Perú, y es no es estacionaria, la cual tiene producción todo el año. La metodología consiste en realizar un diagnóstico actual del proceso productivo de la empresa, donde se utilizó ingeniería de métodos y un balance de materia para determinar cuántos son los residuos orgánicos que se obtienen, conjuntamente con un estudio de mercado el cual tiene como objetivos determinar la demanda del producto, la oferta del producto y la demanda del proyecto, el cual determinara la selección del mercado objetivo siendo el principal país demandante EE. UU., además se determinó la oferta y demanda del aceite de semillas de maracuyá, dando como resultado la demanda del proyecto de 20% que se tomara de la oferta de Turquía el cual está atravesando problemas económicos y comerciales, por ello se tomara su mercado por los problemas presente en ese país. También se concluyó la disponibilidad de materia prima e insumos, la capacidad de la línea de producción de 549,05 t y para determinar la viabilidad de la investigación se realizó un estudio económico financiero obteniendo un VAN de S/ 558 473,46con un TIR de 28%, recuperando la inversión en aproximadamente 1 año 1 mes y 24 días, resultando viable el proyecto.

El desarrollo de la agroindustria genera gran cantidad de residuos en las distintas etapas del proceso productivo, los que mayormente se eliminan sin previo tratamiento, ya sea por la deficiente capacidad tecnológica o altos costos que involucran su disposición final. La presente investigación tiene como propósito realizar el mapeo de residuos sólidos de las empresas agroindustriales en la región Lambayeque para su potencial aprovechamiento. Se realizaron visitas a las empresas, así también se revisó la información alojada en páginas web, se utilizó el software Arcgis para el mapeo geográfico de residuos y en base a revisión de bibliografía se propuso alternativas de aprovechamiento. Se determinó que las empresas generan alrededor de 93% de materia orgánica, de los cuales el 1% son vendidos; el material inorgánico comprende el 5% compuesto por plástico, cartón y fierro; además se diagnosticó que los residuos peligrosos oscilan alrededor del 1%. Se realizó el mapeo de residuos geográficamente, estos fueron distribuidos teniendo en cuenta su composición y lugar de generación. Además, se realizaron dos propuestas de aprovechamiento, la primera relacionada a la instalación de una planta que generaría 28 794 708 m3 /año de biogás, el cual logra una reducción de 184 286 131 Kg de CO2 anualmente; y la segunda es el aprovechamiento de envases agroquímicos que consta de dos momentos, el primero es el proceso realizado por parte de la empresa que consta de: almacenamiento primario, técnica del triple lavado, perforado e inspección final; en el segundo momento los campesinos de la zona recogen los residuos, los acopian y son compactados o triturados según estos lo requieran, finalmente son empacados y vendidos al cliente final que realizará el reciclaje.