En el presente proyecto, se propone una planta de valorización de RSM para el distrito de San Andrés de Cutervo con la finalidad de que los RSM sean valorizados y se mejore las condiciones de vida de los pobladores. Con este proyecto se está buscando tratar los RS orgánicos y a partir de estos se genere abono para los cultivos y que los residuos inorgánicos aprovechables sean reciclados para posteriormente ser vendidos, logrando de esta forma minimizar el volumen de RS no aprovechables que van al relleno sanitario. Para la ejecución de esta tesis se establecieron los objetivos que se detallan a continuación: Realizar la caracterización de los RSM, posterior a ello se ha determinado el lugar donde se realizara el proyecto, una vez conocido la ubicación, se ha procedido a realizar el estudio topográfico y de MS, y con la información obtenida de estos estudios se ha procedido a diseñar la planta de valorización, y estructura afines, para poder ingresar al proyecto también se ha considerado diseñar las vías de acceso, así mismo se ha realizado el estudio de impacto ambiental y el presupuesto del proyecto. Uno de los estudios base para dimensionar la planta de valorización ha sido de caracterización de los RSM para el cual se plantearon tres etapas tales como: Planificación, trabajo de campo y procesamiento de datos. Así mismo para el dimensionamiento adecuado de las plantas de valorización se realizó un flujo de destino. De la caracterización de los RSM se ha obtenido que cada poblador diariamente genera alrededor de 0.47 kilogramos de los cuales el 64.36% corresponde a RS orgánicos, el 11.55% corresponde a los RS inorgánicos y el 24.09% son residuos no aprovechables. Además, se obtuvo una densidad promedio de los RSM de 164.27 Kg/m3 y una humedad de 54.91%. Finalmente es necesario indicar que con el proyecto se busca alcanzar beneficios sociales y económicos para la población, como también la mitigación de la contaminación derivada de una inadecuada gestión de los RSM, otorgando un ambiente sano y saludable para los habitantes del distrito.

La presente tesis tuvo como objetivo proponer una planta de alimento para cerdos a partir de residuos orgánicos generados en los restaurantes de la región Lambayeque. Para ello, se determinó la oferta y demanda de alimento para cerdos a través de una encuesta aplicada a los porcicultores de la región, la cual permitió hallar la demanda del proyecto; asimismo se determinó la viabilidad técnica calculando la disponibilidad de materia prima, localizando la planta mediante el método de factores ponderados y diseñando la distribución con el método Güerchet. Finalmente, se determinó la viabilidad económica, financiera y ambiental hallando los valores del VAN y la TIR, y realizando una Matriz de Leopold. Como resultado se concluyó que la demanda insatisfecha es, como máximo, 11 734,07 sacos, de la cual solo se cubrirá el 5%; por otro lado, se estableció que el proyecto es factible técnicamente pues la materia prima está disponible para cumplir la producción en todos los años; además, la planta será ubicada en el distrito de Chiclayo ya que cumple con todos los factores analizados y tendrá una dimensión de 1 057,74 𝑚2. Por último, se concluyó que el proyecto es factible económica y financieramente, puesto que el VAN resultó ser positivo igual a S/. 20 997,99 y la TIR fue 18%, mayor que la TMAR de 13,56%. Además, es factible ambientalmente pues los impactos pueden ser mitigados.

La contaminación ambiental es uno de los principales problemas que enfrenta el mundo, generando daños económicos, sociales y ambientales. Pero existen formas de tratar los residuos sólidos, como lo es el compost, que permiten el aprovechamiento de los residuos orgánicos, mejorando la calidad de las tierras y disminuyendo la contaminación. El presente proyecto tiene como objetivo general diseñar una planta de tratamientos de residuos sólidos orgánicos para generar compost, obtenidos a partir del programa de segregación a la fuente distrito de Rioja, departamento de San Martín. Para ello se tomaron en cuenta cuatro objetivos específicos; el primero, determinar la situación actual del programa de segregación a la fuente y recolección selectiva de los residuos sólidos; el segundo, realizar el estudio de mercado del compost; el tercero diseñar la planta de tratamiento de residuos sólidos orgánicos y por último elaborar el análisis económico y financiero del proyecto. El compost estará dirigido a los productores de café orgánico del departamento de San Martin. Se estableció que la localización de la planta estará ubicada en el distrito de Rioja, con uso de tecnología nacional y extranjera. El área de planta fue de 2 800,18 m2 calculada a través del método de Guerchet, con una capacidad de planta de 68 559 sacos de 50 kg de compost. El análisis económico financiero determinó un VAN de S/ 1 218 150,66 y TIR de 23%, con periodo de recuperación de 2 años, 10 meses y 28 días; obteniendo un proyecto viable y rentable en el tiempo

En la actualidad las empresas, asociaciones, grupos de personas o incluso cualquier persona natural, se han visto en la necesidad de establecer acciones con respecto al medio ambiente, tales como la disminución de explotación de recursos naturales, uso de energías renovables, entre otros. La Asociación Sierra Norte Minas (ASNM) dedicada principalmente a la producción de café orgánico de variedad arábica, se ubica en el departamento de Cajamarca y cuenta con aproximadamente 36 ha dedicadas a este cultivo, siendo la producción promedio de 7 182 kg/ha de la cual el 42% es pulpa de café (residuo principal) que se obtiene en el proceso de despulpado, un proceso que no se realiza de la mejor manera. La pulpa de café es arrojada a las tierras agrícolas y/o alrededores del proceso de despulpado, sin ningún tratamiento previo y al dejarse expuesta al ambiente genera problemas tanto humano como ecológico. Por ello se planteó como objetivo la generación de electricidad mediante la producción de biogás a partir de la pulpa de café para el proceso de despulpado en la ASNM. En primer lugar se realizó un diagnóstico del proceso productivo de beneficiado de café en la ASNM el cual permitió conocer la situación actual, centrándose en el proceso de beneficiado del café. Se identificó que la pulpa de café tiene un 82,5% de humedad, 21,52 de relación C/N y 4,2% de MoV. Se realizó la propuesta de producción de biogás a partir de la pulpa de café para la generación de energía eléctrica en la que es posible producir 1665 m3 de biogás generando una cantidad de energía de 9308,37 kW. Y finalmente se ve una mejora en el proceso de despulpado tanto en la disminución del costo de mano de obra en el despulpado (-37% por quintal) y el aumento en los ingresos de un 12% en la ASNM.

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo proponer la creación de una nueva industria, la cual buscará aprovechar los residuos generados durante el proceso de exportación de uva, palta y cítricos en la región Ica, dejando de lado los actuales procesos de compostación para a través de un cambio en la cadena de valor generar nuevos productos que le ofrezcan a las Pymes de la región alcanzar mayores ingresos y mejores indicadores de productividad. El análisis iniciará con una breve descripción acerca de los conceptos básicos y generales del diseño de una industria, para luego presentar la situación actual de la industria de reaprovechamiento de residuos en la región, la cual por su obsolescencia y bajo grado de innovación avizora un gran potencial para el diseño que se propone desarrollar. Adicionalmente se enunciará la metodología a emplear y las fases principales a seguir para la implementación de la nueva industria. En la primera fase, la fase estratégica, se realizará un análisis tanto interno como externo para identificar los niveles de exportación, producción, cosecha y cultivo de la uva, palta y mandarina en el país, donde se definirá que la región Ica es la ideal para el diseño de dicha industria debido a los altos niveles de producción de los frutos, su clima cálido y la necesidad de las medianas empresas de la región, las cuales representan más del 57% de las empresas exportadoras, por generar mayores ingresos y mejores indicadores. En la segunda fase, la fase operacional, se procederá a analizar la micro localización para determinar la locación en donde se ubicará la nueva industria, así como identificar los principales procesos, máquinas y materia prima necesarios para poder cumplir con el plan de producción de la industria. Es aquí donde se comprobará la flexibilidad de la planta, así como la baja capacidad ociosa de la misma debido a la similitud en los procesos productivos de las líneas de productos que se pretender lanzar al mercado y la estacionalidad de las materias primas respectivamente. Finalmente, la fase económica, se realizará un análisis tanto económico como financiero para poder determinar la viabilidad de esta nueva industria a desarrollar, lo cual quedará garantizado ya que se requerirá una inversión de S/3,596,770 para la puesta en marcha de la industria, obteniéndose un VANE S/2,800,497 y un TIR superior al costo oportunidad (23.3%) en 5 años, con lo cual se comprobará la rentabilidad del proyecto.

En Perú, la agricultura es diversa y el café es uno de los productos que se exportan con mayor frecuencia. El cultivo de este producto se da en la región de San Martin, sin tener en cuenta los desechos generados por las cosechas. En la comunidad de Bella Florida en la zona de San Martin, aparece el problema de que las personas en áreas lejanas carecen de acceso a los recursos energéticos (eléctricos y de gas licuado de petróleo). En muchas ocasiones, obligar a las personas a cortar árboles para obtener leña para preparar sus alimentos, así como las cocinas a leña han generado una gran cantidad de contaminantes debido a la producción de humo, además del riesgo de incendio debido a que en gran parte son fabricadas de madera. El propósito de esta investigación fue desarrollar un biodigestor tubular tipo Taiwán, el cual tiene una duración vida útil de 20 años o más y puede ser utilizado en una casa unifamiliar para generar energía y calor. El biodigestor utiliza una digestión anaeróbica para obtener biogás (combustible limpio), que se transformará en electricidad y calor por medio de la pulpa de café de la región, ya que los habitantes de la zona cultivan café. Finalmente, se obtuvo la producción 2,21 m3 de biogás, pudiendo abastecer la demanda energética de 2,205 kW-h/día de energía eléctrica y 1,29 m3/día de biogás que requerirá la vivienda unifamiliar.

La gestión de los residuos plásticos en la región Lambayeque en su mayoría, se depositan en los distintos botaderos, generando daños ambientales, económicos y sociales. Por ello, el presente proyecto tiene como objetivo general diseñar una planta productora de tableros de partículas a partir de los residuos plásticos con bambú o cascarilla de arroz. La metodología del presente estudio inició con el diagnóstico actual de los residuos plásticos, bambú y cascarilla de arroz, luego se realizó el estudio de mercado de los tableros de partículas para determinar la demanda del proyecto, también, se elaboró la propuesta de un diseño de planta para producir tableros de partículas a partir de los residuos plásticos con bambú o cascarilla de arroz donde se utilizaron diversos métodos de ingeniería, por último se evaluó un estudio económico financiero para determinar rentabilidad del proyecto. Como resultados existe 979,57 t de residuos plásticos acopiados, además existe suficiente disponibilidad del bambú y cascarilla de arroz, en cuanto al mercado se estableció iniciar con el 2 % al 4 % de la demanda insatisfecha siendo, 455 911 planchas, también, se determinó que la ubicación óptima es el distrito de Pomalca, además cuenta con una capacidad utilizada de 62,53 % para el primer año, y, se determinó el área total de la fábrica de 2 558,24 m2, finalmente en el estudio económico financiero se obtuvo un VAN de S/. 618 222,47 y un TIR de 35,26 %, siendo mayor al TMAR de 10,90 %.

La actividad ganadera provee de uno de los principales alimentos proteicos para la humanidad, como es la carne de res, la misma que para ser obtenida pasa por un proceso de faenado, donde se estabula, sacrifica, desangra, degüella y eviscera, generando durante ese proceso residuos orgánicos y un alto consumo de agua, los mismo que muchas veces son evacuados fuera del camal, sin ningún tratamiento, trayendo como consecuencia impactos ambientales y riesgos sobre la calidad e inocuidad del alimento. El objetivo del presente estudio, busca elaborar una propuesta para el tratamiento de los residuos orgánicos generados en el Camal Municipal de Santa Cruz y minimizar los impactos generados al medio ambiente y la salud, para ello mediante un diagnóstico se buscó cuantificar y cualificar los actores, recursos, los procesos y los residuos generados y con ello, mediante la recopilación y análisis documentaria de información se propusieron cinco tecnologías para el tratamiento de los residuos orgánicos siendo seleccionado el sistema anaeróbico de un biodigestor de geomembrana tubular con una capacidad para líquido y gas de 57 m3. La inversión por parte de la Municipalidad de Santa Cruz, asciende a S/21 256 y un costo operativo anual de S/15 983, propuesta viable según indicadores de evaluación VAN=S/ 39 579 > 0, TIR= 70% > COK (Costo de Oportunidad del Capital) = 10%, y B/C=1.9 > 1.

La construcción de biodigestores para tratar residuos orgánicos provenientes de la producción agropecuaria (estiércoles de animales) a fin de obtener biogás, es una práctica habitual en poblaciones agropecuarias ubicadas en zonas tropicales y son menos construidas en zonas frías dado que no resultan producir la misma cantidad de biogás que los construidos en las zonas cálidas. Esto se debe a que las bajas temperaturas o fluctuaciones de temperaturas día/noche que ocurren en estas zonas, disminuyen la temperatura dentro del biodigestor provocando una inhibición en la producción de biogás que se obtiene de la fermentación de estos residuos a temperatura constante. Es necesario entonces investigación acerca de nuevos diseños de biodigestores para adaptarlos satisfactoriamente a zonas frías. El trabajo de tesis plantea un procedimiento para el dimensionamiento y análisis térmico de biodigestores de pequeña escala que permitirá encontrar un mejor diseño adaptado a climas fríos en el Perú. La instalación de biodigestores permitirá que familias productoras agropecuarias ubicadas en zonas rurales del Perú, tengan un adecuado tratamiento de sus residuos orgánicos y además se beneficien con un combustible renovable que puede ser usado para calefacción de una vivienda o para uso doméstico. Para conseguir este objetivo se propone un procedimiento de cálculo estandarizado que puede ayudarse del uso de un software de elaboración propia, que dimensiona los biodigestores y calcula las pérdidas de calor. En primera instancia se hace un análisis de la demanda energética en la vivienda, para luego relacionar esta demanda de energía con una cantidad equivalente en metros cúbicos de biogás, que a su vez, se relacionan directamente con una cantidad de animales que el usuario debe tener. Finalmente se analizan alternativas para remediar las variaciones de temperaturas dentro del biodigestor con calentadores activos o pasivos, y se determinan conclusiones y recomendaciones para mitigar las pérdidas de calor dentro del biodigestor.

En la presente investigación se desarrolló el diseño de un sistema híbrido para dotar de energía térmica a un motor Stirling, orientado a su uso en zonas rurales. El funcionamiento del sistema es tal que, durante el día aproveche la energía solar, y por la noche utilice la energía otorgada por la flama de biogás. El lugar elegido para el estudio es Marayhuaca, Incahuasi, donde se tiene una temperatura ambiente de 14,3 °C, y una irradiancia solar de 650 W/m2. El motor utilizado es un Stirling tipo beta de 15 W, con una temperatura en el receptor reportada de 730°C y un consumo de GLP de 0,0874 g/s. Para alimentar el motor se diseñó un biodigestor de 5,2 m3 cargado por una mezcla estiércol: agua en la proporción de 1:3; con un tiempo de retención hidráulico de aproximadamente un mes (29 días), y se incluyó una caseta tipo invernadero para mantener la temperatura interna mayor a la temperatura ambiente; el caudal necesario para el funcionamiento es de 0,57 m/h. Para captar la energía solar se seleccionó una antena parabólica OFFSET reciclada de 66 cm, sin embargo, no se obtuvieron resultados satisfactorios, ya que teóricamente la temperatura alcanzada en el foco fue de 229 °C. Finalmente, se estableció la distribución de los componentes del sistema híbrido, el concentrador debe estar orientado al norte a una inclinación de 30°, y el biogás pasa por una etapa de purificación y almacenamiento, y luego se transporta hasta el receptor del Stirling.