Estudio preliminar de un prototipo de desinfección con ozono y radiación ultravioleta O3/UV para el tratamiento de agua residual de origen doméstico
os tratamientos de la materia orgánica en plantas depuradoras están enfocados en la reducción de microorganismos patógenos y de sustancias tóxicas. Para este propósito, están los tratamientos de tipo primario para separar el material particulado grueso, tratamientos secundarios como procesos de oxid...
- Autores:
-
Picón Díaz, Sandra Fanny Liliana
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2022
- Institución:
- Colegio Mayor de Cundinamarca
- Repositorio:
- Repositorio Colegio Mayor de Cundinamarca
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unicolmayor.edu.co:unicolmayor/5718
- Acceso en línea:
- https://repositorio.unicolmayor.edu.co/handle/unicolmayor/5718
- Palabra clave:
- Desinfección
Ozono
UV
Agua residual doméstica
- Rights
- closedAccess
- License
- Derechos Reservados - Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca, 2022
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os tratamientos de la materia orgánica en plantas depuradoras están enfocados en la reducción de microorganismos patógenos y de sustancias tóxicas. Para este propósito, están los tratamientos de tipo primario para separar el material particulado grueso, tratamientos secundarios como procesos de oxidación biológica y tratamientos terciarios que utilizan procesos fisicoquímicos para remover la turbidez, la materia orgánica disuelta, así como nutrientes y microorganismos patógenos. Dada la limitación de suministro de agua potable, que durante años se ha convertido en un desafío global, una alternativa sostenible es reutilizar las aguas residuales tratadas de origen doméstico, en sus propias empresas o disponerlas para actividades como la irrigación de áreas verdes, recuperación de cuerpos de acuíferos, y en agricultura. Entre los tratamientos de desinfección aplicados en aguas residuales para un posible reúso están los térmicos, químicos, de filtración o irradiación. Estos se fundamentan en la destrucción microbiana o la prevención de crecimiento microbiano, mediante la destrucción de las enzimas, de la pared celular y la inhibición de replicación de ácidos nucleicos. Estas tecnologías tienen ventajas y desventajas. En comparación con la cloración, el tratamiento con ozono (O3) no produce trihalometanos como compuestos residuales. Sin embargo, puede generar otros subproductos como aldehídos y bromatos. Por otra parte, la radiación ultravioleta es un tratamiento que no genera subproductos con efecto carcinogénico, sin embargo, es una tecnología de mayor costo. El objetivo de estudio es analizar el potencial de desinfección de una técnica que combina ozono y radiación ultravioleta (O3/UV) en un efluente de agua residual de origen doméstico a escala de laboratorio utilizando un prototipo. |
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Guzmán Luna, Carolina5e5d1c9359ff1cd0d8fa308634dc2d45Ropero Picón, Rodrigo44abb81496b76838fb5b4cc35cd8df1d600Picón Díaz, Sandra Fanny Liliana617a31be12fa49aea7d81c26b409b8772022-10-18T17:50:05Z2022-10-18T17:50:05Z2022-06https://repositorio.unicolmayor.edu.co/handle/unicolmayor/5718os tratamientos de la materia orgánica en plantas depuradoras están enfocados en la reducción de microorganismos patógenos y de sustancias tóxicas. Para este propósito, están los tratamientos de tipo primario para separar el material particulado grueso, tratamientos secundarios como procesos de oxidación biológica y tratamientos terciarios que utilizan procesos fisicoquímicos para remover la turbidez, la materia orgánica disuelta, así como nutrientes y microorganismos patógenos. Dada la limitación de suministro de agua potable, que durante años se ha convertido en un desafío global, una alternativa sostenible es reutilizar las aguas residuales tratadas de origen doméstico, en sus propias empresas o disponerlas para actividades como la irrigación de áreas verdes, recuperación de cuerpos de acuíferos, y en agricultura. Entre los tratamientos de desinfección aplicados en aguas residuales para un posible reúso están los térmicos, químicos, de filtración o irradiación. Estos se fundamentan en la destrucción microbiana o la prevención de crecimiento microbiano, mediante la destrucción de las enzimas, de la pared celular y la inhibición de replicación de ácidos nucleicos. Estas tecnologías tienen ventajas y desventajas. En comparación con la cloración, el tratamiento con ozono (O3) no produce trihalometanos como compuestos residuales. Sin embargo, puede generar otros subproductos como aldehídos y bromatos. Por otra parte, la radiación ultravioleta es un tratamiento que no genera subproductos con efecto carcinogénico, sin embargo, es una tecnología de mayor costo. El objetivo de estudio es analizar el potencial de desinfección de una técnica que combina ozono y radiación ultravioleta (O3/UV) en un efluente de agua residual de origen doméstico a escala de laboratorio utilizando un prototipo.Resumen10 Introducción 13 1. Antecedentes..15 2. Marco referencial. 19 2.1 Características de un efluente de aguas residuales de origen doméstico (ARD) 19 2.2 Microorganismos presentes en aguas residuales de origen doméstico (ARD) 19 2.3 Tratamientos de aguas residuales de origen doméstico23 2.4 Procesos de desinfección de aguas residuales 25 2.4.1 Cloración. 25 2.4.2 Ozonización... 26 2.4.3 Radiación ultravioleta ...27 2.4.4 Ácido peracético 27 2.4.5 Sistemas biológicos de desinfección .28 2.4.6 Osmosis inversa 28 2.4.7 Fotocatálisis heterogénea..29 2.4.9 Desinfección con nanopartículas ..30 2.5 Técnicas de cuantificación de coliformes totales y fecales en aguas residuales domésticas. 31 2.5.1 Técnica de fermentación en tubo múltiple (número más probable-NMP): . 31 2.5.2 Técnica de filtración por membrana 32 2.5.3Técnica de sustrato definido - Colilert.32 2.6 Prototipos de desinfección utilizados en el tratamiento de aguas residuales de origen doméstico. 32 2.7 Bases legales 33 3. Diseño metodológico 35 3.1 Universo, población, muestra35 3.1.1 Población .35 3.1.2 Muestra35 3.2 Hipótesis, variables e indicadores35 3.3. Técnicas y procedimientos.36 7 3.3.1 Selección de literatura científica . 37 3.3.2 Ensayo de desinfección de agua residual de origen doméstico con el prototipo de desinfección O3/UV.38 3.3.3. Cuantificación de la concentración bacteriana de coliformes fecales. 40 4. Resultados..41 5. Discusión. 47 6. Conclusiones..50 Recomendaciones 51 Referencias bibliográficas..52 ANEXOS.64 ANEXO 1. Aspectos generales del diseño del prototipo O3/UV.64 ANEXO 2 : Especificaciones técnicas generador de O3 ...65 ANEXO 3: Especificaciones técnicas lámpara UV.. 65 ANEXO 4: Resultado del laboratorio Biopolab – agua residual doméstica (cruda) sin tratamiento. 66 ANEXO 5: Resultado del laboratorio Biopolab – agua tratada con O3/UV durante 2 min 66 ANEXO 6: Resultado del laboratorio Biopolab – Agua tratada con O3/UV durante 4 min 67 ANEXO 7: Resultado del laboratorio Biopolab – Agua tratada con O3/UV durante 6 min 67 Anexo 8: Criterios microbiológicos permisibles con fines de reusó RESOLUCION1207-DE-2014...68PregradoBacteriólogo(a) y Laboratorista Clínico69p.application/pdfspaDerechos Reservados - Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca, 2022https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/closedAccessAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_14cbEstudio preliminar de un prototipo de desinfección con ozono y radiación ultravioleta O3/UV para el tratamiento de agua residual de origen domésticoTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Textinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionFacultad de Ciencias de la SaludBogotáBacteriología y Laboratorio Clínicoawyer C. Wastewater Disinfection: A State-of-the-Art Summary Water Resources Research Center. [Internet]. 1976. [cited 16 apr 2021]; 1:4-10. Available in: https://vtechworks.lib.vt.edu/bitstream/handle/10919/25747/WRRC_Bull_89.pdf?sequen ce=1Witherell L, Solomon R, Stone K. Ozone and ultraviolet radiation disinfection for small community water systems. Environmental Protection Agency. [Internet]. 1979. [cited 16 apr 2021]; 1:4-10. Available in: https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=C3E2YU4NgroC&oi=fnd&pg=PR6&dq=Oz one+and++Ultraviolet+Radiation+Disinfection+for+Small+Community+Water+Systems& ots=QIRjm6msFC&sig=jwFEewkJHv96x4g81VC6_ED4ob0#v=onepage&q=Ozone%20 and%20%20Ultraviolet%20Radiation%20Disinfection%20for%20Small%20Community %20Water%20Systems&f=falseRomero J. Tratamiento de aguas residuales, teoría y principios de diseño. Bogotá, CO, Escuela Colombiana de Ingenieros. [Internet]. 2004 [cited 16 apr 2021]. 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