http://hdl.handle.net/20.500.12013/340 2026-07-04T12:45:52Z http://hdl.handle.net/20.500.12013/2497 Modelación Hidráulica de un Reactor de Electrocoagulación Canto Ríos, Javier de Jesús El objetivo de este trabajo fue desarrollar una herramienta de cómputo que permita calcular las pérdidas de carga hidráulica en cierto tipo de reactores de electrocoagulación de sección anular concéntricas que trabajan a flujo pistón, y comparar la respuesta de los modelos matemáticos con mediciones reales a escala laboratorio. Para la simulación se utilizaron modelos empíricos clásicos de tuberías circulares a presión y ecuaciones específicas para pérdidas en secciones anulares. La verificación de la respuesta de los modelos matemáticos seleccionados se llevó a cabo en reactores a escala laboratorio con diferentes configuraciones y tamaños. Cada uno de ellos comprendió una carcasa exterior constituida por la unión de varios tubos de PVC mediante codos de 90°, y en el interior de cada uno de estos tubos se colocaron electrodos tubulares concéntricos de aluminio o hierro. Para el estudio se consideró una distribución proporcional del gasto a través de las secciones anulares, resultando la misma velocidad del agua entre cada uno de los electrodos de los reactores. Los resultados obtenidos con los diferentes modelos empíricos se compararon entre sí y con respecto a las mediciones reales de las pérdidas de carga hidráulica en los reactores a diferentes gastos. A partir de esto se analizó el número de Reynolds teórico y el área específica de cada reactor, con el objetivo de establecer la frontera para modelar el comportamiento hidráulico de este tipo de sistemas y utilizar la información para calcular reactores de otro tamaño en el futuro. 2013-12-31T00:00:00Z http://hdl.handle.net/20.500.12013/2496 Inundaciones en Zonas Urbanas: Medidas Preventivas y Correctivas, Acciones Estructurales y No Estructurales Rodríguez Vázquez, Héctor Giovanni 2013-12-31T00:00:00Z http://hdl.handle.net/20.500.12013/2495 Agregación espacial y temporal de la demanda en redes de distribución de agua potable Albornoz Góngora, Pedro Misael 2011-12-31T00:00:00Z http://hdl.handle.net/20.500.12013/2494 Efecto de la Granulometría sobre el Desempeño de un Sistema de Biofiltración Utilizando Material Orgánico Medina Mazari, Alejandro Se evaluó el desempeño de tres sistemas de biofiltración sobre lecho orgánico (BF), empacados con partículas de diferente tamaño, para el tratamiento de un agua residual municipal. El material filtrante utilizado fueron trozos de madera del árbol Jacaranda mimosifolia. Las tres granulometrías experimentales fueron: 10 a 12 cm (biofiltro empacado con la granulometría chica, BFC), 13 a 15 cm (biofiltro empacado con la granulometría mediana, BFM) y 16 a 18 cm (biofiltro empacado con la granulometría grande, BFG) de largo, que se seleccionaron a partir de los resultados obtenidos de unas pruebas rápidas de filtración. Los tres sistemas experimentales, se operaron en continuo y con una tasa de aireación de 1 m3·m-2·h-1 por 185 días. Se evaluaron dos CHS: 0.3 m3·m-2·d-1 y 0.6 m3·m-2·d-1. Los resultados demostraron que con la primera CHS, las eficiencias de remoción de SST fueron de 88%, 85% y 80% para el BFC, BFM y BFG, respectivamente. La prueba de ANOVA mostró un efecto significativo de la granulometría sobre la remoción de los SST, siendo estadísticamente el BFC el sistema con la mayor capacidad de remoción y el BFG con la menor capacidad de remoción de SST. Las eficiencias de remoción de materia orgánica medida como DBO5 y DQO en el BFC, fueron de 89% para ambos parámetros, en el BFM fueron de 80% y 84%, mientras que en el BFG fueron de 78% y 81%. El ANOVA mostró un efecto significativo de la granulometría sobre la remoción de la DQO, siendo a menor tamaño de granulometría, mayor la remoción. En cuanto a los coliformes fecales (CF) el BFC removió 99.9%, el BFM 98% y el BFG 88%. Con respecto al nitrógeno, las eficiencias de remoción del N-NH4+ fueron de 92%, 77% y 85% para el BFC, BFM y BFG, respectivamente. El ANOVA mostró un efecto significativo de la granulometría sobre la remoción del N-NH4+, siendo el BFC el sistema con la mayor capacidad de remover el N-NH4 +. Para los N-NO3 −, la mayor concentración en el efluente la presentó el BFC (14 ± 3 mg·L-1), seguido del BFG (13± 2 mg·L-1). Las eficiencias de remoción del NTK y del N-Total en el BFC fueron de 83% y 49%, en el BFG fueron de 82% y 53%, mientras que en el BFM fueron de 68% y 43%. Cuando los biofiltros se operaron con la CHS de 0.6 m3·m-2·d-1, las eficiencias de remoción de todos los parámetros disminuyeron ligeramente, a excepción de los CF ya que en este caso la eficiencia disminuyó notablemente; el BFC removió el 92%, el BFM el 65% y el BFG removió sólo el 56%. En cuanto al fósforo (medido como P-PO4-3), en ambas CHS evaluadas no hubo remoción en ninguno de los biofiltros, lo cual concuerda con los reportes de la literatura para estos sistemas. Se utilizaron dos métodos para la estimación del tiempo de residencia hidráulico (TRH) en los biofiltros: por pruebas de vaciado y por trazado. Ambos métodos mostraron amplias diferencias entre sí. El TRH medio (tg) fue de 2.3, 2.5 y de 0.5 h para el BFC, BFM y BFG, respectivamente, mientras que el TRH por vaciado fue de 12.2, 7.3 y de 1.2 h para el BFC, BFM y BFG, respectivamente. Las diferencias entre los tiempos, se pueden atribuir a los grandes espacios vacíos (macroporos), formados entre partículas del empaque que permiten el flujo del agua a gran velocidad, a los canales preferenciales creados por el sistema de alimentación y a la aireación aplicada a los sistemas. Con respecto a la compactación del lecho filtrante, los biofiltros BFC y BFG presentaron la misma compactación al final de la etapa experimental con 3 cm. Mientras que el BFM presentó la mayor compactación al final de la etapa experimental (5.5 cm). En cuanto al desempeño de los biofiltros de acuerdo a normatividad vigente, para ambas CHS evaluadas, si los efluentes de los tres sistemas son desinfectados, cumplen con los límites máximos permisibles de descarga a cuerpos de agua en las modalidades de uso en riego agrícola y uso público urbano (NOM−001−SEMARNAT, 1996). 2012-12-31T00:00:00Z http://hdl.handle.net/20.500.12013/2493 Tratamiento de Aguas Residuales de la Industria Textil Mediante Biofiltros Percoladores Empacados con Turba y Nanopartículas de TiO₂-MgO García Martínez, José Manuel Este trabajo de investigación empleó un sistema de tratamiento biológico no convencional, como lo es la biofiltración sobre lecho orgánico, que consistió de cuatro biofiltros empacados con turba, como principal medio de soporte, de los cuales tres fueron adicionados con diferentes concentraciones de nanopartículas de TiO2-MgO en proporción (50/50). Se evaluó si la adición de nanopartículas a la composición del medio filtrante mejora las propiedades de biofiltración para remover color y materia orgánica medida como DQO de agua residual real de un proceso de teñido mezclada con agua residual municipal. El sistema experimental se desarrolló en tres etapas, en la primera se inició con la alimentación de agua residual municipal para el desarrollo de la biopelícula aplicando una carga hidráulica superficial de 0.4 m3·m-2 d-1; la segunda consiste de una aclimatación con la mezcla de agua residual municipaltextil, operando con la misma carga hidráulica que la etapa anterior; y por último una tercera que consistió en un seguimiento alimentando la mezcla de agua residual municipal-textil y en donde se aplicaron cargas hidráulicas superficiales de 0.2 y 0.1 m3·m-2 d-1. En la primera etapa, una vez estabilizados los biofiltros, se obtuvieron remociones de DQO de 84% para el biofiltro testigo y de 74, 66 y 63% en los biofiltros con 5, 15 y 30% de nanopartículas, respectivamente. En la segunda etapa se alcanzó la aclimatación de la biomasa, donde se obtuvieron remociones de DQO mayores de 50% en el sistema experimental. En la tercera etapa se mostró que la mejor estabilidad para remover color y DQO se lleva a cabo a una carga hidráulica de 0.2 m3·m-2·d-1. Con la carga hidráulica de 0.2 m3·m-2·d-1 el biofiltro testigo y el biofiltro con 5% de nanopartículas obtuvieron remociones de DQO de 75 y 79% y de color de 60 y 65%, respectivamente. A pesar de que el biofiltro con 5% de nanopartículas mostró mayores remociones de DQO y color con respecto al testigo, el tratamiento de este biofiltro no demuestra diferencia significativa de acuerdo a los resultados obtenidos por el análisis estadístico. 2012-12-31T00:00:00Z