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Title:	Optimización del sistema avanzado de tratamiento de agua, II etapa, con fines de desalinización en la comunidad de Chanduy
Authors:	Valverde Armas, Priscila, Director Urdánigo Bustamante, Doménica Alejandra Verdezoto Intriago, Steeven Joffre
Keywords:	Electrodiálisis Energía Específica Tasa de Desalinización
Issue Date:	2023
Publisher:	ESPOL. FICT
Citation:	Urdánigo Bustamante, D. A. y Verdezoto Intriago, S. J. (2023). Optimización del sistema avanzado de tratamiento de agua, II etapa, con fines de desalinización en la comunidad de Chanduy. [Tesis]. ESPOL. FICT .
Description:	Chanduy, en Santa Elena, Ecuador, es una región semiárida con escasez de agua superficial. Aproximadamente el 44.26% de su población depende de fuentes subterráneas, pero la alta concentración de sales en el agua [3000 ? 5000 ?S/cm] limita su consumo. El objetivo del proyecto es optimizar el diseño de un sistema de tratamiento avanzado de agua, con fines de desalinización, para producir agua que cumpla con lo estipulado por la Organización Mundial de la Salud de 800 ?S/cm contribuyendo al ODS 6. La metodología empleada consistió en realizar trabajo de campo donde se recolectaron muestras y se midieron parámetros fisicoquímicos del agua. La siguiente etapa, consistió en trabajo de laboratorio, donde se experimentó con tres alternativas: ósmosis inversa, electrodiálisis coflow, y electrodiálisis crossflow; para evaluar parámetros técnicos, económicos, sociales y ambientales. En la fase de análisis de resultados se determinó que electrodiálisis con un régimen de flujo en crossflow, presentó la relación costo-beneficio más favorable. Además, la etapa de optimización evidenció que aumentar el caudal beneficia el tiempo de operación, tasa de desalinización; mientras que tratar un mayor volumen de agua mejora el consumo energético. En conclusión, el diseño del sistema de electrodiálisis se optimiza al aplicar 6 V, utilizando un caudal de 400 ml/min y tratando 2 L de agua. Obteniendo una tasa de desalinización de -39.70 ?S/cm/min en un tiempo de 120 minutos, energía específica de 1.53 kWh/m3, y un costo energético estimado en $0.15/m3. Estos resultados son prometedores en términos de escalabilidad y aplicables a comunidades vulnerables.
metadata.dc.description.abstractenglish:	Chanduy, in Santa Elena, Ecuador, is a semi-arid region with a shortage of surface water. Approximately 44.26% of its population relies on groundwater sources, but the high salt concentration in the water [3000 - 5000 ?S/cm] limits its consumption. The aim of the project is to optimize the design of an advanced water treatment system, for desalination purposes, to produce water that meets the World Health Organization's standard of 800 ?S/cm, contributing to SDG 6. The methodology employed involved fieldwork where water samples were collected, and physicochemical parameters of the water were measured. The next stage involved laboratory work, where three alternatives were experimented with: reverse osmosis, co-flow electrodialysis, and crossflow electrodialysis; to evaluate technical, economic, social, and environmental parameters. In the results analysis phase, it was determined that electrodialysis with a crossflow flow regime presented the most favorable cost-benefit ratio. Furthermore, the optimization stage showed that increasing the flow rate benefits operation time and desalination rate, while treating a larger volume of water improves energy consumption. In conclusion, the design of the electrodialysis system is optimized by applying 6 V, using a flow rate of 400 ml/min, and treating 2 L of water. This results in a desalination rate of -39.70 ?S/cm/min over a period of 120 minutes, specific energy consumption of 1.53 kWh/m3, and an estimated energy cost of $0.15/m3. These results are promising in terms of scalability and applicability to vulnerable communities.
URI:	http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/59582
metadata.dc.identifier.codigoproyectointegrador:	INGE-2445
Appears in Collections:	Tesis de Ingeniería Civil

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