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Manual de operación de la planta de tratamiento de aguas residuales en Ramos Arizpe, Coahuila

SERGIO HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ (2015)

"Saneamientos de Saltillo es una empresa comprometida con la seguridad, eficiencia y es fundamental el conocimiento en sus procesos de cada uno de sus colaboradores para mantener la calidad continua. La finalidad de la creación de este manual es la capacitación y actualización de cada uno de los operadores de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Saltillo, Coahuila (PTAR), para mejorar el proceso, evitar accidentes y dar un mejor servicio tanto a nuestro cliente como a los habitantes de las zonas aledañas a la planta y de la ciudad. Este manual es de utilidad para todos los operadores, confiamos firmemente en su adaptación en la brevedad posible y de aceptar mejoras que lo lleven a su crecimiento como profesional dentro de la planta; deseamos acepte y aplique los conocimientos por capacitación y experiencia."

Master thesis

Aguas residuales Lodos Tratamiento Saneamiento CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Aplicaciones electroquímicas al tratamiento de aguas residuales

Manuel Andrés Rodrigo Pablo Cañizares FRANCISCO JAVIER LLANOS HUESCA JUSTO LOBATO FABIOLA MARTINEZ RAMIREZ KAREN CRISTINA SAEZ GOMEZ ARTURO COLIN CRUZ Armando Diez Pérez LINA AGUSTINA BERNAL MARTINEZ THELMA BEATRIZ PAVON SILVA VICTOR FRANCISCO PACHECO SALAZAR BERNARDO ANTONIO FRONTANA URIBE RUBEN CESAR VASQUEZ MEDRANO FERNANDO FELIPE RIVERA ITURBE MARTIN ROGELIO CRUZ DIAZ ELIGIO PASTOR RIVERO MARTINEZ IGNACIO GONZALEZ MARTINEZ GABRIELA ROA MORALES IVONNE LINARES HERNANDEZ ARACELI AMAYA CHAVEZ CARLOS EDUARDO BARRERA DIAZ ANAID CANO QUIROZ RICARDO VICTORIA LEON SARAI VELAZQUEZ PEÑA VERONICA MARTINEZ MIRANDA Patricia Balderas Hernández JUAN MANUEL PERALTA HERNANDEZ MARCELA MENDEZ TOVAR ROBERTO ACERO RUEDA Ricardo Jaime Guerra Sánchez Enric Brillas VIOLETA LUGO LUGO Sergio Alejandro Martínez Delgadillo CARLOS SOLIS MORELOS JULIAN CRUZ OLIVARES MARIA TERESA RAMIREZ SILVA Manuel Eduardo Palomar Pardavé (2014)

El presente libro tiene como finalidad compilar numerosas investigaciones en el campo de la tecnología electroquímica y sus aplicaciones ambientales, contando con la colaboración de un gran número de investigadores tanto nacionales como extranjeros, proponiendo con ello una visión amplia dentro de la aplicación de la electroquímica. Los temas que integran esta obra se escogieron cuidadosamente considerando desde los principios básicos de la electroquímica aplicada al tratamiento de aguas residuales hasta los parámetros a considerar durante el diseño, operación y evaluación de dichos sistemas, sin dejar de lado las aplicaciones utilizadas en la actualidad en la industria, la docencia y la investigación. Este libro reúne diversas temáticas por lo que puede considerarse como un compendio de aquellos elementos que el lector requiere para poder tener una visión amplia de las aplicaciones de la electroquímica en el campo del tratamiento de agua residual.

En el Capítulo 1 se presenta una primera impresión de los Fundamentes de la Electroquímica Ambiental, en donde los autores explican cómo esta disciplina es una nueva área de la ciencia en donde se emplean conocimientos de Electroquímica, Ingeniería Química y Ciencia de Materiales, así como las aplicaciones específicas para la remediación ambiental. En el Capítulo 2 los autores ofrecen una descripción de los principales parámetros fisicoquímicos y biológicos que se emplean para definir a la calidad del agua. Este capítulo describe en función de qué características físicas, químicas y biológicas se puede evaluar a un agua residual así como también la aplicación de estas características como variables de control de un proceso de tratamiento y también como el empleo de ellas para limitar las concentraciones máximas permisibles de descarga de aguas residuales. El Capítulo 3 se refiere a uno de los procesos más empleados en el tratamiento de agua: la coagulación-floculación. Se aborda desde una óptica teórica hasta la descripción de un ejemplo de aplicación en la industria. Resulta importante incluir este capítulo ya que uno de los métodos más prometedores en la electroquímica ambiental es la electrocoagulación, la cual se narra en el Capítulo 6. Las bases de las celdas de laboratorio y reactores industriales electroquímicos se relatan en el Capítulo 4. En particular, se refieren las implicaciones que tienen las principales características físicas y de diseño de celdas de laboratorio y reactores electroquímicos industriales que permiten obtener transformaciones eficientes gracias a un correcto control del potencial de electrodo en estos sistemas. La implementación de procesos electroquímicos para su aplicación a nivel industrial, requiere del diseño eficiente del dispositivo central: el reactor electroquímico. Por lo que, en el Capítulo 5 se presentan los elementos de análisis de reactores electroquímicos para su diseño y caracterización. El Capítulo 7 describe bajo qué circunstancias se puede llevar a cabo el proceso de electroflotación. Los autores muestran cómo este proceso está influenciado por el pH de la solución acuosa, la densidad de corriente y el tipo de electrodos que se emplean. El lector encontrará en el Capítulo 8 las bases teóricas de uno de los procesos que involucra la química de la reacción de Fenton, así como las aplicaciones ambientales para el tratamiento de soluciones sintéticas y reales con diferentes contaminantes refractarios, tales como plaguicidas, colorantes, productos de cuidado personal, fármacos y residuos químicos industriales. En el Capítulo 9 se presentan algunos conceptos fundamentales sobre la Electrooxidación, también conocida como oxidación electroquímica, la cual está enfocada a realizar la oxidación de contaminantes presentes en aguas residuales sobre la superficie de electrodos. La tecnología para la electrogeneración de peróxido de hidrógeno y su empleo en el tratamiento de agua residual se describe en el Capítulo 10. Uno de los metales pesados que tienen un alto grado de toxicidad en el ambiente es el Cr(VI), el cual no puede ser removido por métodos convencionales por lo que una tecnología que puede emplearse en este tratamiento se relata en el Capítulo 11. En el Capítulo 12 se presentan los avances más recientes cuando se emplean los métodos electroquímicos con algún otro tipo de tratamiento, lo que ha resultado en la obtención de sinergias en los procesos, lo que implica una reducción en los costos de operación. Finalmente, en el Capítulo 13, se presenta el tema de usos y aplicaciones de sensores químicos y electroquímicos para la detección de contaminantes en agua y agua residual.

Book

Aplicaciones electroquímicas aguas residuales sensores químicos BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Pruebas preliminares para experimentación con celdas de combustible microbianas

ELIZABET RAMÍREZ CANO (2015)

"El laboratorio Dr. Jesús Rodríguez Martínez fue fundado en año de 1987, como resultado de una visión y esfuerzos para realizar investigación y generar conocimientos que ayuden a resolver problemas actuales y de tipo regional. Actualmente el laboratorio cuenta con tres líneas de investigación, las cuales son: Microbiología microbiana y molecular, Biotecnología de enzimas y Biotecnología Ambiental cada una cuenta actualmente con proyectos de investigación. Para los proyectos en Biotecnología Ambiental, se realizan pruebas de caracterización de aguas residuales, elaboración de medios nutritivos y soluciones salinas, así como proyectos enfocados a desarrollar técnicas para la producción de energía eléctrica mediante la operación de Celdas de Combustible Microbianas (CCM). Estos sistemas bioelectroquímicos han atraído el interés de muchos investigadores por la tendencia mundial en la producción de energía renovable, y aun más atractivo debido a la operación simultánea para degradar materia orgánica y contribuir a la bioremediación."

Master thesis

Aguas residuales Celdas Combustible Microbiana CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Determinación de los impactos ambientales de tecnologías de tratamiento de aguas residuales a gran escala, mediante análisis de ciclo de vida.

ROBERTO EDGAR MARTINEZ GARCIA (2010)

En la actualidad a nivel mundial los problemas ambientales cobran mucha importancia ya que de ello depende la calidad de vida de las personas, por lo que se ha buscado dar soluciones correctivas y preventivas para combatir los impactos ambientales generados por las actividades del hombre. Para ello es necesario el uso de la tecnología con la finalidad de mejorar las condiciones del medio, los cual debe estar sustentado en la importancia de resolver los problemas presentes, teniendo soluciones que en realidad sean viables y aseguren en lo mayor posible que no se tendrán impactos negativos en el medio, trasladando el problema de un vector ambiental a otro.

Master thesis

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE TECNOLOGÍA DE AGUAS RESIDUALES

Reuso y tratamiento de aguas residuales del proceso de recurtido, teñido y engrase : aplicación de ozono para la remoción de carga orgánica

Ma. Luisa Martínez López (2001)

En los tiempos presentes, los países desarrollados están condicionando la aceptación de bienes y servicios. Los productos que son aceptados para su comercialización deben ser formulados bajo estándares que protejan a los consumidores en su salud y seguridad y evitan el deterioro del medio ambiente. Esta medida se hace extensiva a los productos y servicios que proceden fuera de sus fronteras.

En la mayoría de los países subdesarrollados. entre ellos nuestro país, aún no se ha fortalecido la cultura en el cuidado del medio ambiente; principalmente dentro del sector productivo, dado que esto se percibe como sinónimo de gasto. Sin embargo, a raíz del TLC México ha tenido que adoptar dentro de su estructura política la preservación del medio ambiente.

La industria curtidora se concentra-en su mayoría, en la zona Metropolitana de la Ciudad de México y en los Estados de Jalisco y Guanajuato. En la ciudad de León, Gto. existen más de 500 tenerías y constituyen la principal actividad económica.

La empresa donde se llevó a cabo el trabajo de investigación está ubicada en la ciudad de León, Gto. y su giro es la producción de tapiz automotriz. Durante el desarrollo del presente trabajo se planteó la identificación y cuantificación de los contaminantes presentes en el agua residual del proceso.

Los sólidos suspendidos totales, la materia orgánica y las sales disueltas son los contaminantes más importantes que deben removerse durante el tratamiento del agua residual. Además, se plantea la reutilización directa del agua residual, generada en dos etapas del proceso, reduciendo de esta manera el consumo de agua en un 21.5 % y su tratamiento posterior.

El tren de tratamiento propuesto para la remoción de los contaminantes del agua fue seleccionado en base a los requerimientos y necesidades de la empresa dentro de las que destacan los costos de inversión, operación y mantenimiento, así como el espacio disponible para la construcción de la plata de tratamiento. Teóricamente se lograría obtener una calidad de agua que puede ser utilizada para riego de áreas verdes o ser vendida para utilizarse en la etapa de remojo en el proceso de Ribera.

Mediante la ozonificación del agua residual de la empresa en estudio se redujo en un 93.74 % la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) en un tiempo de 3 horas de contacto, empleando una concentración de 100 mg-O3 /litro de agua residual. Para el tratamiento de volúmenes mayores de agua se puede partir de este valor para el escalamiento, sin embargo, se deben determinar las mejores condiciones del proceso mediante una experimentación sistematizada, donde se estudien las variables que pudieran afectar al proceso de ozonificación.

Maestro en Ciencias Especialidad en Sistemas Ambientales

Master thesis

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE TECNOLOGÍA DE AGUAS RESIDUALES

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA CELDA DE COMBUSTIBLE SOLAR MICROBIANA PARA LA GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Y EL TRATAMIENTO DE AGUA

María Catalina Vega Reyes (2021)

"En este proyecto se plantea estudiar la propuesta de una Celda de Combustible Microbiana que tenga en la cámara anódica un fotoánodo, la cual es nombrada como Celda de Combustible Solar Microbiana. Esta celda es capaz de degradar compuestos orgánicos y producir constantemente electrones fotogenerados que pueden pasar directamente a través del circuito externo al cátodo para la producción de electricidad. Simultáneamente estará operando la CCM creando energía para la celda en forma de Adenosín Trifosfato mejor conocido como ATP."

Master thesis

Tratamiento de aguas residuales Celda de combustible microbiana Dióxido de Titanio Fotoánodo Generación de energía Celda de Combustible Fotocatalítica INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE TECNOLOGÍA DE AGUAS RESIDUALES TECNOLOGÍA DE AGUAS RESIDUALES

Electrocoagulation Process Coupled with Advance Oxidation Techniques to Treatment of Dairy Industry Wastewater

MARIA MALDONADO SANTOYO (2014)

In this study electrochemical treatment of dairy industry wastewater, generated ice cream manufacturing was studied using a combined system comprising of electrocoagulation (EC), Fenton reaction and ozone processing. Dairy industry wastewater is characterized by high biochemical oxygen demand (BOD5), chemical oxygen demand (COD), and other pollutants. The objective of this research was to investigate the effects of the operating parameters such as: applied current density (j), reaction time, hydrogen peroxide (H2O2), iron (Fe2+) and ozone dosage as a wastewater treatment method. For this propose rectangular aluminum anodes and iron cathodes were used in parallel within an electrochemical device. Electrocoagulation is efficient and able to achieve a 40% COD removal at a current density (j) of 5 mA/cm2, the addition of a Fenton process to the electrocoagulation further increases the treatment efficiency close to 25% in at a ratio 1:1 H2O2/Fe2+. When used in combination with ozone promotional system further contributes an additional 30% COD removal. These results demonstrate the viability of coupled electrocoagulation with advance oxidation process processing as a reliable technique for removal of pollutants from ice cream manufacturing wastewater.

Article

Industria láctea Tratamiento de aguas residuales INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA

Optimización del tratamiento aerobio y eliminación de compuestos nitrogenados de aguas residuales a partir de un sistema fotosintético

HABIB SUAZO MALDONADO (2016)

142 páginas. Maestría en Ciencias e Ingeniería Ambientales.

Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (México).

Como una contribución a la mejora en la capacidad de tratamiento de aguas residuales, así como a la reducción del uso de combustibles fósiles, el presente proyecto de investigación se enfocó en desarrollar un sistema aerobio de tratamiento de aguas residuales basado en un reactor de biopelícula optimizado a partir de su acoplamiento con un sistema fotosintético, específicamente un sistema de cultivo de microalgas. Este sistema se basó en el esquema general de una biorrefinería a partir de aguas residuales, y la optimización del tratamiento aerobio se logró incrementando la disponibilidad de oxígeno para los microorganismos encargados de la degradación de la materia orgánica. Dicho oxigeno se obtuvo de la fotosíntesis de las microalgas, las cuales a su vez utilizaron como parte de sus nutrientes el CO₂ generado en el tratamiento aerobio y nitrógeno amoniacal para simular el nitrógeno presente en las aguas residuales y no degradado en dicho tratamiento. La metodología experimental consistió en el desarrollo de un reactor aerobio de membrana con biopelícula adherida utilizando acetato de sodio como sustrato, así como un fotobiorreactor para el cultivo de microalgas en el cual se asimilo nitrógeno amoniacal. El biorreactor aerobio fue operado de forma independiente e interconectado con el fotobiorreactor. La interconexión consistió en la inyección de aire enriquecido con oxígeno del cultivo de microalgas a traves de la membrana del biorreactor aerobio, obteniendo de este, aire enriquecido con CO2 para burbujearlo en el fotobiorreactor. Se comparó el desempeño del sistema independiente con el interconectado, lográndose incrementar la velocidad de remoción del sustrato en aproximadamente un 29% e incrementar el porcentaje de degradación de sustrato en un 9.3%. Adicionalmente, se lograron adaptar a las microalgas para que asimilaran el nitrógeno amoniacal, que es la principal forma de nitrógeno presente en aguas residuales, obteniendo con su biomasa una fuente de lípidos para producción de biodiesel, y por otra parte proteínas unicelulares, ambos productos de alto valor agregado.

As a contribution to the improvement of the capacity of waste water treatment, as well as the reduction of the use of fossil fuels, this research project was focused in developing an aerobic system for waste water treatment based on a biofilm reactor optimized through the connection with a photosynthetic system, specifically a microalgae culture. This system was based on the general scheme of a biorefinery with wastewater as the feedstock, and the optimization of the aerobic treatment was achieved by increasing the availability of oxygen for the microorganisms in charge of consuming the organic matter. Such oxygen was obtained from the microalgae photosynthesis, which at the same time used as part of their nutrients the CO2 generated by the aerobic treatment, as well as ammonium to simulate the nitrogen present in wastewater and not uptaken on that treatment. The experimental methodology consisted on the development of a Membrane- Attached Biofilm Reactor using sodium acetate as the substrate, as well as a photobioreactor for the microalgae culture in charge of the ammonium uptaking. The bioreactor was operated both independently and assembled with the photobioreactor. The assembly consisted in the injection of oxygen enriched air from the microalgae culture through the membrane of the aerobic reactor, obtaining from this, CO2 enriched air to bubble it into the photobioreactor. The performance of the independent system was compared to the assembled one, achieving the increase of substrate consuming rate by around 29% and the percentage of substrate consuming by 9.3%. Besides, the microalgae were adapted to ammonium, which is the main form of nitrogen in wastewater, obtaining at the same time biomass as a source of lipids to be used on biodiesel production and unicellular proteins on the other hand, both of them high value-added products.

Master thesis

Water--Purification--Nitrogen removal. Biofilms. Aguas residuales -- Purificación -- Eliminación de nitrógeno. TD427.N5 QR100.8.B55 INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE ELIMINACIÓN DE RESIDUOS

Aguas residuales urbanas y sus efectos en la comunidad de Paso Blanco, municipio de Jesús María, Aguascalientes

FLOR DEL ROCIO JACOBO GARCIA (2018)

"La investigación tiene por finalidad identificar los factores de riesgo relacionados con el agua residual urbana del río Chicalote y cómo afectan a la comunidad de Paso Blanco. La estrategia metodológica fue de carácter cuantitativo y cualitativo, mediante la aplicación de encuestas y entrevistas por hogar. Entre los resultados, se determina que los principales factores de riesgo son la exposición al agua residual urbana, a la inundación, a un derrame de tóxicos en el río y a las enfermedades provocadas por este contacto. Las limitaciones de la investigación fueron la falta de estudios químicos sobre la calidad del agua en el río Chicalote. Se subraya, como valor del trabajo, que esta es la primera investigación social realizada en la comunidad de Paso Blanco sobre los riesgos que implica vivir cerca del río Chicalote. Finalmente, se encontraron división entre la población en cuanto a la percepción del riesgo y en la manera en que lo asumen los pobladores, principalmente los que viven cerca del río."

Article

Aguas residuales Aguas residuales -- Análisis Agua – Contaminación Calidad de el agua BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA OTRAS ESPECIALIDADES DE LA BIOLOGÍA OTRAS ESPECIALIDADES DE LA BIOLOGÍA

Assessment of nitrate and sulfate contamination in groundwater using isotopic and hydrogeochemical tools in three aquifer systems of Northern Mexico

JURGEN MAHLKNECHT (2020)

https://orcid.org/0000-0002-5708-0043

Nitrate and sulfate comprise a significant portion of ionic charge in most natural waters. Groundwater pollution from nitrate is one of the most prevalent environmental problems. Over the past decades, groundwater quality has deteriorated worldwide due to the intensive use of fertilizers in agriculture, the release of untreated urban sewage and industrial wastewater (e.g., mining, smelting, steel manufacturing, kraft pulp, paper mills, and flue gas desulphurization circuits), and natural sources (natural fertilization, bacterial production, atmospheric deposition). These pollution sources contributed to adverse human and biota effects. Furthermore, arid or semi-arid areas are mainly dependent on groundwater resources, which, together with accelerated population growth, generates water stress and often leads to groundwater quality deterioration. To assess these issues, the origin and biogeochemical transformations of nitrate and sulfate in groundwater have been widely studied since the 1970s. A successful tool for tracing pollution sources is the use of the dual-stable isotopic compositions of nitrate (δ15NNO3 and δ18ONO3) and sulfate (δ34SSO4 and δ18OSO4). Unfortunately, despite the ability of the dual-isotope plot to trace the origin of NO3- and SO42- contamination, uncertainties remain because two or more sources may sometimes overlap, hindering the correct differentiation of the origin.

For this reason, this Ph.D. research aims to identify and quantify nitrate and sulfate sources in groundwater within three semi-arid areas of Northern Mexico with multiple potential sources using a multi-tracer approach combined with a Bayesian isotope mixing model. The study cases were a highly urbanized industrial area (Monterrey Metropolitan Area), an intensive livestock-agricultural area (Comarca Lagunera Region), and a coastal agricultural aquifer (La Paz aquifer). The approach followed in this research is a useful tool for estimating the contribution of different nitrate and sulfate sources, allowing establishing effective pollution management strategies in contaminated aquifers.

Doctor en Filosofía en Ciencias de la Ingeniería con mención en Sistemas Ambientales

Article

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE TECNOLOGÍA DE AGUAS RESIDUALES