Doctorado Facultad de Ingeniería Geológica, Minera, Metalúrgica y Geográfica

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    Eficiencia del sistema de humedales artificiales, en el tratamiento de aguas residuales domésticas
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2022) Mena Ayala, Alejandro; Tinoco Gómez, Oscar Rafael
    Analiza la capacidad de remoción de las plantas macrófitas en el manejo de efluentes domésticos por intermedio del sistema de humedales artificiales (Wetland) a nivel piloto, que constituye una alternativa basada en el uso de determinados vegetales, con menor costo de instalación y mantenimiento. Se seleccionaron los siguientes vegetales: Eichhornia crassipes, Schoenoplectus colifornicus, y Phragmites australis, una variedad para cada poza de tratamiento, y con la finalidad de llevar a cabo se utilizaron tres reservorios de madera recubiertos para evitar fugas; el carricillo y junco se cultivaron en sustratos y tierra orgánica, mientras que el Jacinto de agua solamente con agua residual, por ser planta flotante. El carricillo disminuyó significativamente en la DQO y DBO, pero no en el caso de Aceites y Grasas. El Junco permitió disminuir significativamente DQO, DBO, Aceites y Grasas. Igual ocurrió con el Jacinto de Agua, los niveles de estos parámetros disminuyeron desde la etapa antes de ingresar a los estanques hasta su salida de los mismos, para DQO, DBO, Aceites y Grasas. Por acción del Wetland, se ha verificado la disminución de los principales metales pesados encontrados en las aguas residuales, se ha encontrado disminución significativa de los niveles de cadmio, en los estanques con carricillo, junco y Jacinto de agua.
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    Modelamiento matemático de la composición de un detergente biodegradable a base de saponinas de quinua para un eficiente tratamiento y reutilización de aguas grises
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Núñez Venegas, Oscar Julio; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
    En el presente trabajo de investigación se ha estudiado el modelamiento matemático de la composición de un detergente biodegradable a base de saponinas de quinua para un eficiente tratamiento y reutilización de aguas grises, para mitigar la cantidad de agua potable, debido a la escasez de este recurso hídrico y su impacto en la sociedad en el futuro. Debido a los reactivos de los detergentes sintéticos que destruyen al ecosistema, se utilizó el detergente biodegradable formado por las saponinas de quinua como alternativa de reemplazo del agente tensoactivo. Las aguas grises se obtienen de la operación de limpieza del detergente a base de saponinas y por los residuos del agua potable y el detergente a base de saponinas. El agua que se usó para la limpieza con el detergente se denomina aguas grises, y son recuperadas mediante un eficiente tratamiento. El tipo de investigación es aplicada, cuantitativa y no experimental. Se diseño una matriz de seis componentes aplicado en mezcla del software Minitab 22, y con este mismo programa se evalúo para un pH distinto utilizando los pH de cada componente, creando un modelo matemático del detergente biodegradable. Se encontró los valores que limitan la composición del detergente biodegradable. Se demostró que el costo de reutilizar aguas grises tratadas es menor que el costo del agua potable.
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    Valorización de los lodos de depuración producidos en plantas de tratamiento de aguas residuales - Lima, Perú
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Meneses Solis, Teofilo Eustedio; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
    La presente tesis doctoral se inscribe en el contexto para el proceso del secado convectivo y la valorización de lodos de depuración generados en la planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) San Antonio de Carapongo, ubicada en el distrito de Lurigancho-Chosica, provincia y departamento de Lima, Perú. La gestión sobre la cantidad de lodos generados en las estaciones de depuración de aguas residuales será un problema importante a resolver para darles una destinación final de valorización agrícola y así minimizar la contaminación ambiental que podría afectar al medio ambiente. Por lo tanto, es importante darle al lodo una estabilización para su valorización agrícola. Asimismo, minimizar la contaminación ambiental causada por los vertidos de aguas residuales sin tratamiento y por lodos de depuración sin una destinación de valorización agrícola. Ha sido presentada una descripción general del tratamiento de aguas residuales, procesos realizados de acuerdo a las especificaciones de las normas ambientales. Luego las muestras de lodos utilizadas fueron caracterizadas para darle una valorización agrícola. Se estudia en el secado convectivo de lodos residuales (lodos producidos en la estación de depuración de aguas residuales San Antonio de Carapongo, Lurigancho-Chosica) la influencia de las condiciones externas (la temperatura, la velocidad superficial y la humedad del aire) en la cinética de secado del lodo residual durante el tratamiento de estabilización del lodo residual. Además, se han relacionado las leyes de la velocidad en el equilibrio con lodos residuales y la naturaleza.