La hidrología es la ciencia que estudia la distribución del agua en la Tierra, sus reacciones físicas y químicas con otras sustancias existentes en la naturaleza, y su relación con la vida en el planeta. El movimiento continuo de agua entre la Tierra y la atmósfera se conoce como ciclo hidrológico. Se produce vapor de agua por evaporación en la superficie terrestre y en las masas de agua, y por transpiración de los seres vivos. Este vapor circula por la atmósfera y precipita en forma de lluvia o nieve. Al llegar a la superficie terrestre, el agua sigue dos trayectorias. En cantidades determinadas por la intensidad de la lluvia, así como por la porosidad, permeabilidad, grosor y humedad previa del suelo, una parte del agua se vierte directamente en los riachuelos y arroyos, de donde pasa a los océanos y a las masas de agua continentales; el resto se infiltra en el suelo. Una parte del agua infiltrada constituye la humedad del suelo, y puede evaporarse directamente o penetrar en las raíces de las plantas para ser transpirada por las hojas. La porción de agua que supera las fuerzas de cohesión y adhesión del suelo, se filtra hacia abajo y se acumula en la llamada zona de saturación para formar un depósito de agua subterránea, cuya superficie se conoce como nivel freático. En condiciones normales, el nivel freático crece de forma intermitente según se va rellenando o recargando, y luego declina como consecuencia del drenaje continuo en desagües naturales como son los manantiales.
El agua pura es un recurso renovable, sin embargo puede llegar a estar tan contaminada por las actividades humanas, que ya no sea útil, sino más bien nocivo.
¿QUÉ CONTAMINA DEL AGUA?
Agentes patógenos.- Bacterias, virus, protozoarios, parásitos que entran a las aguas provenientes de desechos orgánicos. Desechos que requieren oxígeno.- Los desechos orgánicos pueden ser descompuestos por bacterias que usan oxígeno para biodegradables. Si hay poblaciones grandes de estas bacterias, pueden agotar el oxígeno del agua, matando así las formas de vida acuáticas.
Sustancias químicas inorgánicas.- Ácidos, compuestos de metales tóxicos (Mercurio, Plomo), envenenan el agua.
Los nutrientes vegetales pueden ocasionar el crecimiento excesivo de plantas acuáticas que después mueren y se descomponen, agotando el oxígeno del agua y de este modo causan la muerte de las especies marinas (zona muerta).
Sustancias químicas orgánicas.- Petróleo, plásticos, plaguicidas, detergentes que amenazan la vida.
Sedimentos o materia suspendida.- Partículas insolubles de suelo que enturbian el agua, y que son la mayor fuente de contaminación.
Sustancias radiactivas que pueden causar defectos congénitos y cáncer.
Calor.- Ingresos de agua caliente que disminuyen el contenido de oxígeno y hace a los organismos acuáticos muy vulnerables.
Las impurezas suspendidas y disueltas en el agua natural impiden que ésta sea adecuada para numerosos fines. Los materiales indeseables, orgánicos e inorgánicos, se extraen por métodos de criba y sedimentación que eliminan los materiales suspendidos. Otro método es el tratamiento con ciertos compuestos, como el carbón activado, que eliminan los sabores y olores desagradables. También se puede purificar el agua por filtración, o por cloración o irradiación que matan los microorganismos infecciosos.En la ventilación o saturación de agua con aire, se hace entrar el agua en contacto con el aire de forma que se produzca la máxima difusión; esto se lleva a cabo normalmente en fuentes, esparciendo agua en el aire. La ventilación elimina los olores y sabores producidos por la descomposición de la materia orgánica, al igual que los desechos industriales como los fenoles, y gases volátiles como el cloro. También convierte los compuestos de hierro y manganeso disueltos en óxidos hidratados insolubles que luego pueden ser extraídos con facilidad.
La dureza de las aguas naturales es producida sobre todo por las sales de calcio y magnesio, y en menor proporción por el hierro, el aluminio y otros metales. La que se debe a los bicarbonatos y carbonatos de calcio y magnesio se denomina dureza temporal y puede eliminarse por ebullición, que al mismo tiempo esteriliza el agua. La dureza residual se conoce como dureza no carbónica o permanente. Las aguas que poseen esta dureza pueden ablandarse añadiendo carbonato de sodio y cal, o filtrándolas a través de ceolitas naturales o artificiales que absorben los iones metálicos que producen la dureza, y liberan iones sodio en el agua. Los detergentes contienen ciertos agentes separadores que inactivan las sustancias causantes de la dureza del agua.
El hierro, que produce un sabor desagradable en el agua potable, puede extraerse por medio de la ventilación y sedimentación, o pasando el agua a través de filtros de ceolita. También se puede estabilizar el hierro añadiendo ciertas sales, como los polifosfatos. El agua que se utiliza en los laboratorios, se destila o se desmineraliza pasándola a través de compuestos que absorben los iones.
En otro proceso, llamado ósmosis inversa, se emplea presión para hacer pasar el agua dulce a través de una fina membrana que impide el paso de minerales. La ósmosis inversa sigue desarrollándose de forma intensiva. La electrodiálisis se utiliza para desalinizar aguas salobres. Cuando la sal se disuelve en agua, se separa en iones positivos y negativos, que se extraen pasando una corriente eléctrica a través de membranas aniónicas y catiónicas.
ELIMINACIÓN DE LA DUREZA DEL AGUA
Eliminación de calcio y magnesio evitando así depósitos e incrustaciones.- Se emplean resinas de poliestireno sulfonado.
Eliminación de hierro y manganeso, cuya presencia puede manchar tejidos, formar depósitos en tuberías e inducir su corrosión.- Este proceso debe realizarse con precaución por existir un riesgo de que ambos iones precipiten sobre la resina.
Alcalinidad del agua: Eliminación de aniones bicarbonato, carbonato e hidróxidos. Generalmente se emplean resinas en forma cloruro.
Eliminación de materia orgánica: Eliminación de ácidos orgánicos (ejemplos: ácidos húmicos o taninos) precursores de trihalometanos al clorar el agua. Se emplean generalmente resinas aniónicas en forma de cloruro, especialmente de tipo acrílico.
Eliminación de nitratos: Eliminación de aniones nitrato NO3-, mediante resinas en forma de cloruro.
Eliminación del ión amonio: Eliminación de NH4+ por medio de resinas catiónicas.
Desionización del agua: Reducción de los cationes (Ca2+, Na+, Mg2+, etc) y aniones (Cl-, SO4 2-, etc) presentes en el agua a niveles muy bajos. Muy importante para laboratorios, industrias farmacéuticas, cosméticos, microelectrónica, etc. Se realiza mediante una resina catiónica y dos resinas aniónicas, una básica débil que adsorberá los ácidos fuertes y otra básica para intercambiar los aniones.
ELEMENTOS PARA EL TRATAMIENTO DEL AGUA
FILTRACIÓN DE LA ARENA:
La filtración de la arena es un método usado con frecuencia, muy robusto para quitar los sólidos suspendidos del agua. El medio de filtro consiste en una capa múltiple de arena con una variedad de tamaño y gravedad específica. Cuando el agua atraviesa el filtro, los sólidos suspendidos en el agua precipitan en la arena donde quedan como residuo y en el agua se reduce los sólidos suspendidos, esta fluye del filtro. Cuando los filtros se cargan con las partículas se invierte la dirección de filtración, para regenerarlo. Los sólidos suspendidos más pequeños tienen la capacidad de pasar a través de un filtro de arena, a menudo se requiere la filtración secundaria.
LÁMPARAS DE LUZ ULTRAVIOLETA:
Es un proceso germicida que logra erradicar la contaminación microbiológica. Con una tecnología simple (sin adición de químicos ni cambios en la química general del agua), se hace pasar el influente por un cámara donde se encuentran las lámparas que emiten rayos de luz ultravioleta. Cuando los microorganismos tienen contacto con la radiación UV son automáticamente destruidos, logrando una exterminación del 99.99%. No necesita mantenimiento, 100% automática, no daña al medio ambiente, fácil de instalar, más efectiva que el cloro.
EFECTO DEL ULTRAVIOLETA:
Cuando un microorganismo se expone a Ltv-c, los núcleos de las células, debido a los procesos photolytic, esto modifica la; división de la célula, y por lo tanto la reproducción es prevenida.
UV-C PRODUCTION
La fuente de ultravioleta es basicamente una fusion de un tubo de silicio cuarzo, tipicamente de con un diametro comprendido entre 15mm y 25mm y con una longitud que va desde 100mm hasta 1200mm. El gas inerte con el cual el tubo es llenado proporciona la descarga primaria y la accion necesaria para excitar y vaporizar los minusculos depositos de mercurio.
La baja presion de la lampara UV es solo capaz de producir lineas entre 185nm y 254nm. Un aumento en el suministro presente causa que la lampara de UV se caliente rapidamente aumentando la presion del mercurio para producir la tipica presion media espectral de salida.
DOSIS ULTRAVIOLETA:
La dosis UV es el producto de la intensidad de UV (expresado como energia por unidad de area)
Por lo que:- DOSIS = I x T
Esto es comunmente expresado como 1mj/cm=2 micro vatio segundo/cm2
La minima dosis pared expresada por Willand da al usuario el aseguramiento garantizado del exito del suceso. Las dosis medias y acumulativas son ofrecidas por otros dependiendo de las caracteristicas de turbulencia del flujo las cuales pueden desaparecer cuando el flujo es variable.
Willand recomendara la dosis de UV apropiada para cada aplicacion dentro de la calidad del agua, envejeciendo tubos de arco , standar industriales y desafios microbiologicos.
APLICACIONES DESINFECCION:
LIQUIDOS :- Agua, Siropes, Emulsiones,Sal. SUPERFICIE :- Empaquetando, Transportadores, Alimento, Superficies De trabajo. GASES/AIRE :- Preoaracion de comida, limpieza de cuartos, Aire acondicionado. REACCIONES FOTOQUIMICAS
OXIDACION :- TOC reduccion, Ozono destruccion, Separacion del cloro. CATALiSIS :- Separacion del pesticida, tratamiento de aguas residuales, recuperacion del suelo. DESODORIZACIÓN:- Aguas residuales y emisiones industriales.
EQUIPOS DE FILTRACIÓN POR OSMOSIS INVERSA:
Equipo sofisticado, encargado de remover sólidos disueltos en el agua, ya sean sales, moléculas orgánicas, etc. a muy alta presión. El liquido se conduce a las membranas semi-permeables, para pasar de un estado de alta concentración, a un estado bajo. Libera hasta en un 99.5% el agua tratada de sus contaminantes. Esta membrana solo dejará pasar las moléculas de agua, atrapando, incluso las sales disueltas. Durante la operación, el agua misma es usada para lavar la membrana, lo que disminuye los gastos de operación. Aunque la mayoría de las veces, el equipo de Osmosis Inversa es la parte final del Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales por la fineza de su trabajo, se utiliza en procesos de Potabilización, Agua para proceso, Desalinización, etc.
Los equipos de osmosis inversa utilizan membranas para separar los contaminantes del agua. Estas membranas, fabricadas con Acetatos y Celulosa, son diseñadas para rechazar diversas cantidades de TDS (50 % – 98 %). El rechazo típico en una Ósmosis Inversa es del 50 %, es decir, que por cada litro que entra a un sistema de ósmosis inversa, se obtienen 500 ml. de agua de la más alta calidad y se desechan al drenaje otros 500 ml. que contienen los TDS.Los equipos de ósmosis inversa remueven o rechazan:- Entre un 90 % y 98 % de Flúor, Sodio, Calcio y Metales pesados.- Más del 97 % de orgánicos con Peso Molecular de 1000.
DATOS PARA MÌNIMOS CUADRADOS
TABLA PARA MÈTODOS DE MÌNIMOS CUADRADOS
MÌNIMOS CUADRADOS
BOTELLONES
GALONES
PACAS
PRESUPUESTOS DE VENTAS
PRESUPUESTO DE PRODUCCIÒN
MATERIALES QUE SE EMPLEA PARA LA ELABORACION DE LOS 3 PRODUCTOS
Presupuesto de utilización de materia prima
Presupuesto de utilización de materia prima
Presupuesto de utilización de materia prima
Presupuesto de utilización de materia prima
PRESUPUESTO DE MATERIA PRIMA
PRESUPUESTO DE MANO DE OBRA
DATOS PARA CALCULAR
CALCULOS PARA EL PRIMER TRIMESTRE
CALCULOS PARA EL SEGUNDO TRIMESTRE
CALCULOS PARA EL TERCER TRIMESTRE
CALCULOS PARA EL CUARTO TRIMESTRE
COSTOS INDERECTOS DE FABRICACION
DEPRECIACIÒN DE MATERIALES
COSTO POR PRODUCTO
COSTOS POR PRODUCTOS TRIMESTRALES
AGUA PURIFICADA "BLANEL"
ESTADO DE PERDIDAS Y GANANCIAS AL 31 DE DICIEMBRE DEL 2010
BOTELLONES-GALONES-PACAS
A nuestros queridos padres ya que ellos fueron los pilares más importantes para la ejecución de nuestro proyecto, pues ellos se lo merecen por habernos formado para servir al prójimo.
A nuestro Economista Carlos Ochoa González, al propietario de la fábrica y a nuestros queridos padres ya que gracias a ellos logramos cumplir nuestro objetivo formulado.
Autor:
Mara A Josa
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