bachelorThesis
Diseño y construcción de un sistema prototipo para oxigenación del agua mediante energía solar para la Laguna Daniel Álvarez de la ciudad de Loja.
Autor
Jimbo Jaramillo, Oscar Alexis
Roa Bustamante, José Luis
Institución
Resumen
The present thesis work was centered in the design and construction of a system prototype for oxygenation of the water by means of solar energy for the Lagoon Daniel Álvarez of the City of Loja.
For the design of the thesis a well structured methodology was used, taking as starting point the mathematical pattern developed by Eckenfelder Jr and O`Connor, besides diverse bibliography that allowed us the calculation of the panel, of the battery, of the load controller, and the selection of the relays, the pressure switch and the electro valve. Based on the design of the thesis the aerator of water was built by means of diffusion of bubbles with energy supply starting from a photovoltaic system.
They were carried out two analysis of the raw and treated water of the lagoon Daniel Álvarez, both analyses were carried out them in the UMAPAL, starting from that which was obtained results of the parameters so much physical-chemical as microbiological of the raw and treated water.
It was determined in the first physical analysis - chemical that there was an increase of the level of pH in 5% in the treated water, of the turbidity in 12%, of the solids suspended in 15% and the sulphides in 64%, and there was a reduction in the color in 7%, in the total alkalinity in 45%, of the DQO in 31%, of the electric conductivity in 33%, of the chlorides in 63% and of the sulfates in 100%, all these data in connection with the obtained values of the raw water.
A second analysis of the water of the lagoon the one was made which was oxygenated by the aerator of water by means of diffusion of bubbles that you builds, the sample of this analysis was of about 8000 ml and I am carried out it in the UMAPAL, starting from that which was obtained results of the physical so much analyses - chemical as microbiological of the raw and treated water.
Basing us in these analyses, it could be proven that the water of the lagoon is polluted with a great quantity of substances and harmful microorganisms, and that the aeration process carried out through the system prototype for oxygenation of the water by means of solar energy that was built, not allows the reduction in its entirety but yes in a high percentage of the levels of physical-chemical pollutants among a 9 to 60% and microbiological among a 22 to 93%. El presente trabajo de tesis se centró en el diseño y construcción de un sistema prototipo para oxigenación del agua mediante energía solar para la Laguna Daniel Álvarez de la Ciudad de Loja. Para el diseño de la tesis se utilizó una metodología bien estructurada, tomando como punto de partida el modelo matemático desarrollado por Eckenfelder Jr y O`Connor, además de diversa bibliografía que nos permitió el cálculo del panel, de la batería, del controlador de carga, y la selección de los relés, el presostato y la electroválvula. En base al diseño de la tesis se construyó el aireador de agua mediante difusión de burbujas con abastecimiento de energía a partir de un sistema fotovoltaico.
Se realizaron dos análisis del agua cruda y tratada de la laguna Daniel Álvarez, ambos análisis se los realizó en la UMAPAL, a partir de lo cual se obtuvo resultados de los parámetros tanto físicos-químicos como microbiológicos del agua cruda y tratada.
Se determinó en el primer análisis físico – químico, que en el agua tratada hubo un aumento del nivel de pH en un 5%, de la turbiedad en un 12%, de los sólidos suspendidos en un 15% y los sulfuros en un 64%, y hubo una reducción en el color en un 7%, en la alcalinidad total en un 45%, del DQO en un 31%, de la conductividad eléctrica en un 33%, de los cloruros en un 63% y de los sulfatos en un 100%, todos estos datos en relación con los valores obtenidos del agua cruda.
En el segundo análisis físico – químico, se mantienen la misma tendencia que en el primero, en el agua tratada hubo un aumento del nivel de pH en un 6% y de los sulfuros en un 38%,y hubo una reducción de la turbiedad en un 9%, del color en un 36%, de alcalinidad total en un 55%, los sólidos suspendidos en un 28%, DQO en un 58%, la conductividad eléctrica en un 14%, los cloruros en un 75%, los sulfatos en un 100%,todos estos datos en relación con los valores obtenidos del agua cruda.
Fundamentándonos en estos análisis, se pudo comprobar que el agua de la laguna está contaminada con una gran cantidad de sustancias y microorganismos dañinos, y que el proceso de aireación realizado a través del sistema prototipo para oxigenación del agua mediante energía solar que se construyó, permite la reducción no en su totalidad pero sí en un alto porcentaje de los niveles de contaminantes físicos-químicos entre un 9 a 60 % y microbiológicos entre un 22 a 93 %.