Diseño e implementación de un prototipo de sistemas de recolección y tratamiento de aguas lluvias en casa multifamiliar para uso doméstico en el Barrio Consuelo localidad Rafael Uribe Uribe

Trabajo de InvestigaciónEn una de las localidades más vulnerables del sur Bogotá como lo es Rafael Uribe Uribe específicamente el barrio Consuelo, es común la utilización de aguas lluvias para usos domésticos como lavado de piso y descargas sanitarias. Con el fin de optimizar este ejercicio y mejorar la calidad de vida de los habitantes que se exponen al trato directo del agua sin previo proceso, se propone mejorar el sistema de recolección e implementar un filtro de tratamiento para el agua lluvia. Para tal fin se realizaron ensayos de laboratorio de tal forma que se pudieran determinar las características con las cuenta el agua antes y después de ser tratada. Para el sistema de recolección se elaboró un prototipo y una maqueta virtual donde se muestran las modificaciones que se le realizan al actual sistema de recolección. El resultado de la investigación indica que la propuesta realizada es viable, siendo eficaz, económica y de fácil acceso.PregradoIngeniero Civi

Actividad Metanogénica Específica: una herramienta de control y optimización de sistemas de tratamiento anaerobio de aguas residuales

La Actividad Metanogénica Específica (AME) permite cuantificar la máxima capacidad de producción de metano por el grupo de microorganismos presente en lodos anaerobios. La AME, además de ser usada para el monitoreo de la calidad del lodo en reactores anaerobios, es una herramienta que evalúa el comportamiento de la biomasa contaminada y determina la carga orgánica máxima que puede aplicarse a un sistema, con el fin de examinar la degradabilidad de los sustratos y la posibilidad de selección de inóculos. Esta herramienta, ampliamente utilizada en diferentes países y desarrollada hace más de dos décadas, no cuenta con un protocolo estandarizado que facilite la comparación de resultados. El presente artículo hace una reflexión y descripción crítica de la metodología AME, soportada por experiencias nacionales e internacionales, con el objetivo de buscar uniformidad en la aplicación del método a nivel nacional

Perspectivas de aplicación del compostaje de biorresiduos provenientes de residuos sólidos municipales. Un enfoque desde lo global a lo local

De los residuos sólidos municipales (RSM), los biorresiduos son la fracción másalta y de mayor potencial de contaminación; el compostaje permite disminuir el impacto ocasionado por su manejo y contribuye con la sostenibilidad de la producción agrícola. Aspectos como el alto grado de contaminación de la materia prima, el uso de tecnologías inadecuadas, mínimas actividades operativas y de control del proceso, baja calidad del producto y la poca comercialización y mercadeo del mismo, han limitado la implementación del compostaje en mayor escala en países en desarrollo como Colombia. En este artículo se plantea una reflexión sobre las perspectivas de aplicación del compostaje en Colombia y se proponen estrategias como la separación en la fuente y recolección selectiva, el posicionamiento del aprovechamientode biorresiduos en el marco político y normativo, la investigación aplicada sobreciencia e ingeniería del compostaje, la capacitación profesional, técnica y operativa,y el establecimiento de alternativas para impulsar el producto

Identification of chemical hazards in supply watersheds as an instrument for risk evaluation

Las cuencas de abastecimiento son la primera y principal barrera de los sistemas de abastecimiento de agua potable (SAAP) y, por lo tanto, la identificación de peligros es un instrumento clave para apoyar la evaluación y gestión de los riesgos que puedan comprometer la calidad del agua potable. Este estudio identificó los peligros químicos presentes en la cuenca alta del río Cauca (Colombia), apoyándose en la construcción de matrices de priorización y en la caracterización de agua y sedimentos. Deacuerdo con los usos del suelo se identificaron cinco sustancias prioritarias a controlar y 14 plaguicidas. La caracterización de los peligros químicos en agua y sedimentos mostró la presencia de algunos metales pesados y sustancias de interés sanitario que podrían representar riesgos a la salud, si los SAAP que se abastecen de esta fuente en el tramo evaluado, no cuentan con barreras de tratamiento adecuadas

Reverse Logistics as a Complementary Strategy in Cleaner Production and Sustainable Human Development.

La gestión ambiental en pequeñas y medianas empresas -PyMEs aún carece del reconocimiento de los beneficios que ésta puede generar en aspectos como la competitividad y la productividad. Para maximizar los beneficios es necesario explorar el efecto positivo de integrar estrategias como la producción más limpia, la logística de reversa y el desarrollo humano sostenible en aspectos orientados a la gestión de residuos sólidos. En este artículo se evalúa la situación actual de una PyME de plásticos respecto a la integración de las tres estrategias mencionadas. Los resultados mostraron que si bien se tienen fortalezas en aspectos productivos y organizacionales, aún es prioritario atender aspectos ambientales y del bienestar humano en torno a la gestión de residuos sólidos. Abstract Small and medium size enterprises- SMEs require of acknowledgment for the benefits from environmental management on competitive and productivity aspects. It is necessary to explore the positive effects obtained from the integration of strategies such as cleaner production, reverse logistics and sustainable human development on solid waste management. This work is aimed at evaluating the current situation of a SME in the plastic sector regarding the three strategies above mentioned. Results showed that the strengths of the company are in the productive and organizational aspects while environmental and welfare aspects need further attention regarding solid waste management

Evaluación de la mineralización del nitrógeno en un suelo ácido bajo fertilización inorgánica y orgánica

Context: The population increase and the demand for food generate greater demands on productivity, which stimulates the use of inorganic fertilizers as a common practice in agricultural systems, thus generating potential risks of contamination by nutrient leaching, in addition to high costs that can affect the profitability of production systems. The application of organic materials from the composting of organic substrates is a common source of fertilization in clean, organic production systems with lower costs. Method: This study evaluated the effect of fertilization with an Organic Amendment (EO) from the composting of Municipal Biowaste-BW mixed with cachaça on the mineralization of nitrogen (Nmineralized) in an acidic soil through six treatments: three controls (T1: 100% soil; T2: 100% EO; T3: 100% ureainorganic fertilization: F) and three EO( %):F( %) proportions (T4: 50-50, T5: 75-25, T6: 25-75) during an incubation period of 16 weeks. Results: Four mineralization models were applied (Stanford & Smith, Broadbent, linear, and polynomial Exponential), and it was found that T4 allowed to achieve a contribution of Nmineralized (12.546,39 mg/kg) similar to inorganic fertilization (T3: 13.931,05 mg/kg); the Broadbent (R2 >0,98) and linear (R2 >0,90) models achieved the best fit. Conclusions: This partial inorganic fertilizer replacement strategy can achieve up to 50% inorganic fertilizer replacement.Contexto: El incremento poblacional y la demanda de alimentos generan mayores demandas en la productividad, lo que estimula el uso de fertilizantes inorgánicos como una práctica habitual en los sistemas agrícolas, generando potenciales riesgos de contaminación por lixiviación de nutrientes, además de altos costos que pueden afectar la rentabilidad de los sistemas productivos. La aplicación de materiales orgánicos procedentes del compostaje de sustratos orgánicos es una fuente de fertilización común en sistemas de producción limpia, orgánica y con menores costos. Método: En este estudio se evaluó el efecto de la fertilización con una enmienda orgánica (EO) procedente del compostaje de biorresiduos de origen municipal (BOM) mezclados con cachaza, sobre la mineralización del nitrógeno (Nmineralizado) de un suelo ácido, evaluando seis tratamientos (tres controles: T1: 100% suelo; T2: 100% EO; T3: 100% urea-fertilización inorgánica: F) y 3 proporciones EO ( %): F ( %) (T4: 50-50, T5: 75-25, T6: 25-75) en un periodo de incubación de 16 semanas. Resultados: Se aplicaron los modelos de mineralización de Stanford y Smith, Broadbent, Lineal y Polinomial-Exponencial, encontrándose que T4 permitió alcanzar un aporte de Nmineralizado (12.546,39 mg/kg), el cual es un valor muy cercano al resultado obtenido por fertilización inorgánica (T3: 13.931,05 mg/kg); los modelos de Broadbent (R2 >0,98) y Lineal (R2 >0,90) alcanzaron los mejores ajustes. Conclusiones: Esta estrategia de reemplazo parcial del fertilizante inorgánico puede lograr hasta un 50% de reemplazo del fertilizante inorgánico

Assessment of maturity of reverse logistics as a strategy to sustainable solid waste management

Small- and medium-sized enterprises primarily focus on their operations and rarely pay attention to issues related to sustainable solid waste management that originate from their production processes. A suitable strategy to support sustainable solid waste management is reverse logistics. Through the use of maturity models, it is possible to determine the grade to which small- and medium-sized enterprises are prepared to perform this strategy. This study proposes an adapted maturity model to measure maturity levels of reverse logistics aspects at small- and medium-sized enterprises in regions from Colombia in order to contribute to sustainable solid waste management. The maturity model was applied to seven small- and medium-sized enterprises in the plastics sector in the central and southern regions of Colombia by adapting a maturity model that was previously correlated to suggested drivers and barriers in this sector. Results show that maturity levels range from naïve to immature owing to the incipient development of reverse logistics in Colombia. Therefore, it is necessary to establish a holistic vision of the organisation to improve the reverse logistics decision-making process to achieve sustainable solid waste managemen

Estimation of sludge production in conventional drinking water treatment plants trough prediction models

El tratamiento de agua para consumo humano en plantas de tratamiento de agua potable (PTAP) convencionales, genera lodos que se retienen principalmente en la etapa de sedimentación y para hacer un manejo adecuado es importante conocer las cantidades producidas. Para aportar a este fin, en este estudio se evaluaron diferentes modelos empíricos (AFEE, Cornwell & Koppers, Coşkun, CETESB, AWWA y Kawamura) y estocásticos (ARIMA) para la predicción de la producción de lodos de una PTAP convencional que utiliza sulfato de aluminio como coagulante. Entre los modelos empíricos, los tres primeros presentaron un mejor ajuste frente a los datos observados; sin embargo, el estocástico ARIMA (0,1,2) fue el de mejor predicción con una diferencia de 1.51% entre el valor pronosticado y el observado (2173,65 ± 549 vs 2207 Kg / día de lodos en base seca), lo que demuestra su aplicabilidad para estimar la producción de lodos.The drinking water treatment plants (DWTP) generates sludges that are retained mainly in the sedimentation stage, and to adequate management, it is important to know the produced quantities. With this objective, this study evaluated different empirical models (AFEE, Cornwell & Koppers, Coşkun, CETESB, AWWA and Kawamura) and stochastic models (ARIMA) for the prediction of sludge production in a conventional DWTP that uses aluminum sulfate as a coagulant. Among the empirical models, the first three, presented better fit with the observed data; however, the ARIMA (0,1,2) was the best model, with a difference of 1.51% between the predicted and the observed values (2173.65 ± 549 vs 2207 Kg / day of sludge on a dry basis), which demonstrate the applicability to estimate sludge production

Perspectivas de aplicación del compostaje de biorresiduos provenientes de residuos sólidos municipales. Un enfoque desde lo global a lo local

De los residuos sólidos municipales (RSM), los biorresiduos son la fracción másalta y de mayor potencial de contaminación; el compostaje permite disminuir el impacto ocasionado por su manejo y contribuye con la sostenibilidad de la producción agrícola. Aspectos como el alto grado de contaminación de la materia prima, el uso de tecnologías inadecuadas, mínimas actividades operativas y de control del proceso, baja calidad del producto y la poca comercialización y mercadeo del mismo, han limitado la implementación del compostaje en mayor escala en países en desarrollo como Colombia. En este artículo se plantea una reflexión sobre las perspectivas de aplicación del compostaje en Colombia y se proponen estrategias como la separación en la fuente y recolección selectiva, el posicionamiento del aprovechamientode biorresiduos en el marco político y normativo, la investigación aplicada sobreciencia e ingeniería del compostaje, la capacitación profesional, técnica y operativa,y el establecimiento de alternativas para impulsar el producto

Tratamiento de agua residual doméstica sin clarificación primaria en un sistema de lodos activados en la modalidad de estabilización por contacto

The contact stabilization activated sludge process (CSASP) is amply applied in full scale plants treating domestic sewage, it is usually preceded by a primary clarifier. A pilot scale CSASP without and with primary clarification was evaluated to investigate the effect of primary clarification elimination on system performance. The system performance was monitored by measuring the MLVSS, COD, BOD and TSS. The results showed that elimination of primary clarification increased the biodegradable organic matter influent by 44% but fats, oils and surfactants entrance were observed. Fats and oils formed a floating sludge layer in the surface secondary clarifier that affect its performance and sludge quality. However, COD, BOD5 and TSS removal efficiency was higher than 76% for in both CSASP without and with primary clarification.El sistema de lodos activados en la modalidad de estabilización por contacto (SLAEC) es una tecnología de tipo biológico ampliamente utilizada para el tratamiento del agua residual, la cual generalmente es precedida por una clarificación primaria (CP). En este trabajo se evaluó el efecto de la eliminación de la CP sobre el desempeño de un SLAEC a escala piloto, para el tratamiento de agua residual doméstica, analizando el comportamiento de los sólidos suspendidos volátiles en el licor mixto (SSVLM), la concentración de DQO, DBO5 y SST. Adicionalmente, el sistema fue operado con CP para comparar su desempeño con el observado cuando se eliminó la CP. Los resultados indicaron que la eliminación de la CP incrementó en un 44% la concentración de materia orgánica biodegradable afluente al sistema, y aumentó la vulnerabilidad del SLAEC sobre los efectos desfavorables que generan la presencia de grasas, aceites (G/A) y surfactantes en el agua residual, los cuales se tradujeron en la formación de una capa de lodo flotante en el sedimentador secundario, que afectó el desempeño de esta unidad y la calidad del lodo. No obstante, en las dos configuraciones evaluadas, el SLAEC alcanzó eficiencias de reducción de DQO, DBO5 y SST superiores al 76%