2015 - II EP INGENIERIA AMBIENTAL DISEÑO DE PLANTAS Y SISTEMAS REGENERATIVOS AMBIENTALES EXAMEN FINAL En Números En Letras DATOS DEL ALUMNO (Completar obligatoriamente todos los campos) Apellidos nombres: UDED y Abal Haro, Paul Shader Código Huanuco Fecha: 201311940 8 27-12-2015 DATOS DEL CURSO Docente: MG. ING. FERNANDO VASQUEZ PERDOMO Ciclo: IX Módulo: II Periodo Académico: 2015- 2 Estimado alumno Le presentamos el EXAMEN PARCIAL del curso, el mismo que se sugiere desarrollar a fin de evaluarse en el estudio de los temas correspondientes a las INDICACIONES semanas 5 - 8. PARA EL ALUMNO ¡Éxitos! RESOLVER LAS SIGUIENTES PREGUNTAS 1. ¿Marque con una x la respuesta correcta de los siguientes enunciados:? …………………………………………………………………………..…puntos 2 i) Tratamiento del Aire; Tratamiento de COV; Tratamiento de compuestos inorgánicos; Tratamiento de emisiones con polvo o aerosoles; Reducción de Nox; Tratamiento de olores EF2015 1 a) b) c) d) Tecnologías Tecnologías Tecnologías Tecnologías de tratamiento de contaminantes de tratamiento de contaminantes del suelo de tratamiento de contaminantes del agua de tratamiento de contaminantes del aire ii) Población de diseño; Dotación de caudal: considerar el agua de abastecimiento, se trabaja con un margen de seguridad del 2540%; Caudales de diseño: caudal medio, Caudal punta, Caudal Máximo, Caudal mínimo; Dependiendo la época si es de estiaje o meses de lluvia; Datos de contaminación del agua residual bruta ( en ppm): DBO5, SS, Oxígeno disuelto, pH, Temperatura) a) Fundamentos previos para el diseño b) Principios previos para el diseño c) Aspectos previos para el diseño d) Conceptos previos para el diseño iii) “resultante de la descomposición de desechos orgánicos vegetales y animales, transformados por la microfauna y la microflora del suelo en una sustancia que mejora la estructura y la estabilidad de la tierra”. Se conoce como: a) Abono sintético b) Compost c) Compostaje d) Abono químico iv) Naturaleza del problema de la distribución en planta; Los problemas de localización y de distribución en planta; La distribución en planta: Un problema de diseño; Objetivos de la distribución en planta; Tipos de distribución en planta; Factores que afectan a la distribución en planta. Se conocen como: a) Distribución de los sistemas productivos b) Distribución general c) Distribución en planta d) Distribución en planta 2. ¿Describe brevemente cada una de las tecnologías de tratamiento de contaminantes del aire?………………………………………….Puntos 3 TECNOLOGIAS DE TRATAMIENTO DE CONTAMINANTES DEL AIRE a.-Tratamiento del Aire.- Para ello llevamos a cabo un análisis exhaustivo del proceso productivo, su impacto medio ambiental y la viabilidad tanto técnica como económica de las tecnologías aplicables en cada caso concreto, tecnologías EF2015 1 necesarias para el tratamiento de compuestos orgánicos volátiles, compuestos inorgánicos volátiles, olores, emisiones con polvo y/o aerosoles, así como emisiones de NOx, entre las que destacan: Oxidación térmica regenerativa. -Oxidación térmica recuperativa. -Oxidación catalítica. -Rotoconcentradores. -Filtros de carbón activo. -Scrubbers y torres de lavado. -Reducción catalítica selectiva. -Criocondensación. -Biofiltros. -Tratamiento y purificación del biogás b.-Tratamiento de COV.- Son múltiples los contaminantes atmosféricos que actúan perjudicialmente sobre la salud humana y el medio ambiente, entre los que podemos destacar los clorofluorocarbonos (CFC), los óxidos de azufre, los compuestos generadores de olores, las partículas sólidas, el ozono y los precursores del ozono, que son los óxidos de nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles. -Oxidación térmica regenerativa -Oxidación térmica recuperativa -Oxidación catalítica -Carbón activado -Rotoconcentración con zeolitas -Criocondensación. c.-Tratamiento de compuestos inorgánicos.- Los compuestos inorgánicos se crean a raíz de diferentes fenómenos físicos y químicos mediante la fusión de prácticamente todos los elementos químicos conocidos. La principal diferencia con los componentes orgánicos es que su elemento principal no es el carbono ni ninguno de sus derivados. -Scrubbers y torres de lavado d.-Tratamiento de emisiones con polvo o aerosoles.- Sistemas húmedos, Sistemas secos. e.-Reducción de Nox.- Reducción catalítica selectiva (SCR), el proceso de reducción catalítica selectiva de SCR está basado en la reducción de los NOx con NH3, en presencia de exceso de O2 y un catalizador apropiado, para transformarse en sustancias inocuas tales como agua y nitrógeno de acuerdo a las siguientes reacciones f.-Tratamiento de olores.- Las emisiones odorífera son una de las señales más evidentes da mala calidad de aire. Los malos olores aparte de ser molestos y causar el rechazo de la sociedad, también pueden afectar negativamente a la salud de los seres vivos que conviven con ellos, por lo que son considerados como una forma de contaminación ambiental y, aunque no exista normativa al respecto deben ser controlados y tratados. para ello se disponemos de las siguientes tecnologías para tratarlos: -Scrubbers y torres de lavado. -Filtros de carbón activo. -Oxidación térmica regenerativa. -Biofiltración. EF2015 1 3. ¿Tomando en cuenta el diseño de plantas, en la zona de desarenado. Calcular el volumen unitario del tanque en m3. Para un caudal de 245,000 litros / segundo V = _____Q_______ Nº x 60/TR Donde: V: Volumen unitario del tanque, m3 Q: caudal, m3/hr Nº : número de unidades TR : tiempo de retención, min Estos cálculos deben realizarse para el caudal medio y punta horario, empleando un tiempo de retención de entre 2 y 5 min (valor indicativo 3 min) para caudal punta y 10 min para caudal medio. Tomar en cuenta dos unidades al menos. ……………………………………………………………………….Puntos 5 Q=245* lts x Seg 3.6* seg 1 hora x 1 m3 lits Q=245 m3 hora Q= 0.882 m3/hora Q= 0.0147 m3/min Para caudal punta TR= 2 min N=2 V= V= V=2.45* m3 Para caudal punta TR=5 min N=2 V= V= V=6.125* m3 EF2015 1 Para caudal medio TR= 10 min N=2 V= V= V=1.125* m3 4. ¿ Qué metodología conoce para la elaboración de compostaje explique cada uno de ellos?..............................................................Puntos 3 Las metodologías para la elaboración de compost, son de dos tipos: -La primera tiene que ver con el desarrollo técnico del proceso de descomposición de la materia orgánica en sì mismo y se inserta dentro de las teorías para producción agrícola con el uso de abonos orgánicos. -La segunda está basada en las actividades operativas del compostaje que abarca su organización y estructura de funcionamiento. La producción de abonos orgánicos a través de la descomposición de materia orgánica. Los métodos técnicos utilizados para la elaboración de compost bajo esta categoría están clasificados en función del tipo de descomposición de la materia orgánica que realizan y se dividen fundamentalmente en descomposición aeróbica o anaeróbica. 5. ¿que “sistema” empleado para la elaboración del compost?..Puntos 2 Para la elaboración del compost se emplea dos sistemas: a.-Aeróbicos.- Son aquellos sistemas en los cuales el proceso de descomposición es realizado mediante aireaciones periódicas , que aceleran el trabajo de bacterias y microorganismos aeróbicos que descomponen la materia orgánica por oxidación. Los residuos generados en la descomposición aeróbica de materia orgánica son Dióxido de Carbono ( CO2) , agua y grandes cantidades de biomasa. b.-Anaeróbicos.- Se diferencia de los métodos aeróbicos debido a que el proceso de descomposición se lo realiza totalmente cubierto y no utiliza ningún proceso de oxigenación , puesto que utilizan el trabajo de microorganismos anaeróbicos que descomponen la materia orgánica por reducción. Los residuos producidos por la descomposición anaeróbica son Diòxido de Carbono ( CO2) ,una pequeña cantidad de biomasa y un volumen considerable de gas metano ( CH4 ) . Cada uno de estos métodos tienen sus propias metodologías particulares y varias posibilidades de realización que no se detallaràn en este trabajo EF2015 1 6. ¿Describe brevemente los métodos para la recuperación de los suelos contaminados?................................................................Puntos 3 Los métodos para la recuperación de los suelos contaminados son: a.-Extracción.- Consiste en separar los contaminantes mediante la acción de un fluido, a veces aire (arrastre) y en otras ocasiones se usa agua (lavado). Aireación, se considera un método de volatilización pasiva para contaminantes volátiles. El suelo se excava y se vierte una fina capa, de unos 20 cm, sobre una superficie impermeable. Arrastre Consiste en inyectar un gas para arrastrar a los contaminantes. Generalmente se utiliza aire y vapor de agua. Lavado Consiste en inyectar agua en el suelo b.-Tratamiento químico.- Se trata de depurar el suelo mediante la degradación de los contaminantes por reacciones químicas. Frecuentemente se trata de reacciones de oxidación de los compuestos orgánicos. Como agente oxidante se emplea el oxígeno y el agua oxigenada. c.-Tratamiento electroquímico.- Representa el desplazamiento de una partícula coloidal cargada en suspensión en un líquido. Es el que tiene menor efecto en el desplazamiento de los contaminantes. d.-Tratamiento térmico.- Busca la destrucción de los contaminantes mediante el suministro de calor. Se trata de un tratamiento ex situ. e.-Tratamiento microbiológico.- Consiste en potenciar el desarrollo de microorganismos con capacidad de degradación de contaminantes (bioremediación). En función de cómo se apliquen las técnicas depuradoras se habla de -Tratamientos in situ -Tratamientos on site -Tratamientos ex situ (off site) El procedimiento in situ es el que requiere menos manejo, pero su aplicación resulta frecuentemente difícil de llevar a la práctica, dada la dificultad que representa el poner en íntimo contacto a los agentes limpiadores con la masa del suelo. En el tratamiento on site el suelo se excava y se trata en el propio terreno. El método ex site requiere las etapas de excavación, transporte, tratamiento en las plantas depuradoras, devolución y enterramiento. Este proceso exige mayor inversiones pero es más rápido y con él se consiguen recuperaciones más completas 7. ¿Describe brevemente las metodología de planificación de la distribución en planta?.............................................................................puntos 2 La planificación de la distribución en planta incluye decisiones acerca de la disposición física de los centros de actividad económica dentro de una instalación. EF2015 1 Un centro de actividad económica es cualquier entidad que ocupe espacio: una persona o grupo de personas, la ventanilla de un cajero, una máquina, un banco de trabajo o una estación de trabajo, un departamento, una escalera o un pasillo, etc. El objetivo de la planificación de la distribución en planta consiste en permitir que los empleados y el equipo trabajen con mayor eficacia El proceso empieza manejando unidades agregadas o departamentos, y haciendo, posteriormente, la distribución interna de cada uno de ellos. Por lo general, la mayoría de las distribuciones quedan diseñadas eficientemente para las condiciones de partida; sin embargo, a medida que la organización crece y/o ha de adaptarse a los cambios internos y externos, la distribución inicial se vuelve menos adecuada, hasta llegar el momento en el que la redistribución se hace necesaria. La distribución en planta por producto es la adoptada cuando la producción está organizada, bien de forma continua, bien repetitiva, siendo el caso más característico el de las cadenas de montaje. La distribución en planta por proceso se adopta cuando la producción se organiza por lotes. NOTA: • • • • • SI SE DETECTA EXAMENES IGUALES SERAN CALIFICADOS CON LA NOTA 00 LEER BIEN LAS PREGUNTAS QUE SE LE PALANTE A Y CONTESTE COMO LO SOLICITADO. NO SE ACEPTARAN EN EL EXAMEN CUAROS, GRAFICOS O ESQUEMAS QUE NO SON ELABORADOS POR LOS ESTUDINTES. NO SE ACEPTARAN EXAMENES EN FORMATO PDF, TAMPOCO CONCEPTOS BAJADOS Y COPIADOS DE INTERNET, LOS ESTOY VIGILANDO. CONSERVE EL FORMATO DEL EXAMEN PRESENTADO POR LA UNIVERSIDAD. Suerte EF2015 1
