Diseño de sistema avanzado de tratamiento de electrodiálisis para la  remoción de As en agua de consumo doméstico en la ciudad de Santa Rosa,  Ecuador

Cedeño Laje, Juan Andrés

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Facultad de Ingeniería en Ciencias de la Tierra
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dc.contributor.advisor	Valverde Armas, Priscila, Director
dc.contributor.author	Cedeño Laje, Juan Andrés
dc.creator	ESPOL.FICT
dc.date.accessioned	2024-03-14T16:46:27Z
dc.date.available	2024-03-14T16:46:27Z
dc.date.issued	2024
dc.identifier.citation	Cedeño Laje, J. A. (2024). Diseño de sistema avanzado de tratamiento de electrodiálisis para la remoción de As en agua de consumo doméstico en la ciudad de Santa Rosa, Ecuador. [Proyecto Integrador]. ESPOL.FICT .
dc.identifier.uri	http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/60745
dc.description	El río Santa Rosa es la principal fuente de abastecimiento de agua para el cantón Santa Rosa. Sin embargo, la calidad del agua ha sido afectada por la presencia de elementos potencialmente tóxicos (EPT), principalmente el As. El objetivo del proyecto es diseñar un sistema avanzado de tratamiento de agua mediante electrodiálisis (ED) para la remoción de As en el agua de captación. Para este propósito, se recolectaron muestras de agua de la quebrada El Pantéon (afluente del río Santa Rosa) y se midieron parámetros fisicoquímicos in situ. En laboratorio se evaluaron tres alternativas de remoción de As, desde tecnologías convencionales hasta tratamientos avanzados como, ósmosis inversa y ED. Para cada alternativa se evaluó la viabilidad según parámetros técnicos, económicos, sociales y ambientales. La ED se destacó por su alta eficiencia de remoción de As y su bajo consumo energético. Como resultado se identificó que el consumo energético es proporcional al aumento del caudal y que el porcentaje de remoción de As es proporcional al incremento del voltaje. El diseño optimizado del sistema de ED incluyó un voltaje de 6 V; caudal de 500 mL/min; volumen de 5000 mL y un porcentaje de recuperación teórico del 80%, logrando una remoción de As del 73%, energía específica de 0.059 kWh/m3 y un costo energético de $0.0006 por m3 de agua tratada. Estos hallazgos son prometedores en cuanto a la capacidad de escalabilidad y adaptabilidad del tratamiento de ED para remoción de contaminantes en comunidades de zonas rurales con limitados recursos económicos. Palabras Clave: electrodiálisis, elementos potencialmente tóxicos, arsénico, porcentaje de remoción.
dc.format	application/pdf
dc.format.extent	178 página
dc.language.iso	spa
dc.publisher	ESPOL.FICT
dc.rights	openAccess
dc.subject	Electrodiálisis
dc.subject	Elementos potencialmente tóxicos
dc.subject	Arsénico
dc.subject	Porcentaje de remoción
dc.title	Diseño de sistema avanzado de tratamiento de electrodiálisis para la remoción de As en agua de consumo doméstico en la ciudad de Santa Rosa, Ecuador
dc.type	Ingeniero Civil
dc.identifier.codigoespol	T-114211
dc.description.city	Guayaquil
dc.description.degree	Escuela Superior Politécnica del Litoral
dc.identifier.codigoproyectointegrador	INGE-2275
dc.description.abstractenglish	The Santa Rosa River is the main water supply source for the Santa Rosa canton. However, the water quality has been affected by the presence of potentially toxic elements (PTE), primarily arsenic (As). The project aims to design an advanced water treatment system using electrodialysis (ED) for the removal of As from the source water. Field samples were collected from El Pantéon stream (a tributary of the Santa Rosa River), and in situ physicochemical parameters were measured. In the laboratory, three alternatives for contaminant removal were evaluated, ranging from conventional technologies to advanced treatments such as reverse osmosis and ED, considering technical, economic, social, and environmental parameters. ED stood out for its high As removal efficiency and low energy consumption. The results indicated that energy consumption is proportional to the increase in flow rate, and similarly, the percentage of As removal is proportional to the voltage increase. The optimized ED system design included a voltage of 6 V, flow rate of 500 mL/min, volume of 5000 mL, and a theoretical recovery percentage of 80%, achieving a 73% As removal, specific energy consumption of 0.059 kWh/m3 , and an energy cost of $0.0006 per m3 of treated water. These findings are promising in terms of scalability and adaptability for rural communities. Keywords: electrodialysis, potentially toxic elements, arsenic, removal percentage