Ingeniería y Arquitectura
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Item Diagnóstico sobre la afectación urbana de las nacientes del distrito San Rafael de Montes de Oca, 2011(2011) Garbanzo León, Jaime; Vargas Vargas, EstebanItem Diseño de un sistema de tratamiento de agua de mar por desalinización en Isla Caballo(2023) Castillo Martínez, José Andrés; González Barrantes, Norman Leonel; Vargas Soto, Gabriel Antonio; Arroyo Bravo, Hernán DiegoIsla Caballo no posee un acceso óptimo al agua potable, pese a la implementación de medidas temporales, la vulnerabilidad y limitaciones de acceso siguen presentes, de ahí surge la necesidad de buscar una alternativa más estable para garantizar el derecho fundamental al acceso de agua potable. Por esta razón, se decide presentar un diseño de un sistema de tratamiento de agua de mar por medio de la desalinización como alternativa teórica. El desarrollo del proyecto se inició interactuando con la comunidad y contextualizando la problemática que aqueja la isla. El método de desalinización se selecciona realizando una comparativa de los métodos mayormente utilizados, tomando en cuenta criterios técnicos, económicos y ambientales. Se realiza el diseño con referencia de normativas y referencias bibliográficas de diseño ingenieril. El método seleccionado para la desalinización de agua de mar es la osmosis inversa ya que se ajusta a las condiciones demandas de la isla. La ubicación de la planta de desalinización es en Punta Pescuezo. La distribución del agua potable se realiza por gravedad ya que representa un menor consumo de energía. Los costos estimados corresponden a los equipos requeridos para la desalinización, siendo el más representativo los equipos fotovoltaicos, como los acumulares de energía.Item Análisis biológico de la eficiencia para el tratamiento de aguas grises de humedales artificiales de flujo subsuperficial horizontal ubicado en el distrito de Pital(2023) Alvarado Murillo, María Raquel; Cruz Zúñiga, NidiaEn la actualidad, el tratamiento insuficiente de las aguas residuales es uno de los principales problemas que perjudican a una gran parte de nuestros ríos y mares, con efectos negativos sobre los ecosistemas tales como la disminución del oxígeno, la turbidez de las aguas, la pérdida significativa de biodiversidad, entre otros. Para revertir esta, situación se requiere incrementar la investigación y desarrollar programas que promuevan tecnologías simples y de bajo costo, adecuadas a las condiciones sociales, económicas y ambientales de la población nacional. Los humedales artificiales de flujo subsuperficial horizontal (HFSSH) pueden ser una opción de tratamiento de bajo costo y efectividad adecuada para el tratamiento de aguas residuales domésticas de viviendas unifamiliares. La presente investigación evalúa un proyecto desarrollado en el cantón de San Carlos distrito Pital, donde un grupo de organizaciones han implementado humedales artificiales como tratamiento para las aguas grises producidas en algunas de las casas de esta localidad. En este proyecto se estudiaron 3 de los primeros HFSSH construidos en dicha comunidad. Se compararon los resultados obtenidos con otros estudios realizados tanto dentro como fuera del país y se hace un análisis de la normativa nacional, con el fin de determinar si la calidad del efluente es suficiente para cumplir con parámetros de vertido o al menos significativa en función del costo del sistema como para valorar su uso como tratamiento secundario. Uno de los principales resultados de este estudio es la verificación de la capacidad de estos sistemas para generar una mejora en la calidad de las aguas grises provenientes del lavavajillas, la pila y la lavadora, además de servir como sistema de amortiguación de la contaminación que se desfoga en la Quebrada Pitalito. Para evaluar la efectividad se realizó un análisis de los principales factores que influyen en las eficiencias de eliminación...Item Evaluación de las principales nacientes en la parte alta de la microcuenca de los ríos Boston y Gongolona del cantón de Abangares, Costa Rica(2019) González Sánchez, Mónica María; Solórzano Campos, EdwinLa zona de estudio de este proyecto se ubica en la parte alta de la cuenca del río Abangares, específicamente la microcuenca de los ríos Boston y Gongolona. Las tres actividades predominantes en esta área son: la minería artesanal, ganadería y agricultura. Dada la influencia marcada del Fenómeno El Niño-Oscilación del Sur (ENOS) en la provincia de Guanacaste y la vulnerabilidad de la comunidad de la cuenca en función de la disponibilidad del agua; es necesario realizar la identificación y evaluación de nacientes con el fin de brindar una solución alternativa al problema hídrico especialmente durante la época seca. Se estudiaron 12 fincas para un total del 36 nacientes y 1 pozo. En este documento se encontrará el proceso de identificación de nacientes, trabajo de campo y análisis de laboratorio; dónde se compara la calidad del agua de 16 muestras acorde con lo que dictan los reglamentos: para la Calidad del Agua Potable N⁰38924-S y el de Evaluación y Clasificación de la Calidad de Cuerpos de Agua Superficiales N⁰33903-MINAE-S; y la normativa técnica para la Clasificación de Potenciales Fuentes de Abastecimiento Subterráneas y Subsuperficiales en Costa Rica. Algunos de los parámetros evaluados son: pH, E.coli, alcalinidad, dureza total, conductividad, hierro, turbiedad; entre otros. Posteriormente, se determinó el cambio en la cobertura vegetal entre la época lluviosa y la época seca mediante el tratamiento de imágenes satelitales de los meses de octubre 2018 y febrero 2019; para lo que se obtuvieron mapas de uso de suelo y la posible relación con los parámetros de calidad evaluados. Por último, se recomendaron mejoras a nivel de captación de las nacientes con el fin de mejorar la calidad del agua.Item Análisis técnico de la operación de la planta de tratamiento de aguas residuales provenientes del proceso de recubrimiento metálico(2015) Fallas Williams, María José; Mora Gómez, Bernardo HernánEl objetivo del presente proyecto fue realizar un análisis técnico de la operación de una planta de tratamiento, de aguas residuales provenientes del proceso de recubrimiento metálico, para determinar alternativas de mejora. El sistema de tratamiento de las aguas residuales en estudio se divide en dos secciones: la primera consiste en tratar el agua proveniente de los enjuagues realizados a las bandas de pines metálicos recubiertas en el proceso de galvanoplastia, para posteriormente utilizarla nuevamente en las líneas de producción; la segunda sección trata las aguas ácidas y básicas provenientes de los baños agotados con el fin de que cumplan con los parámetros de calidad nacionales para luego descartarlas y enviarlas a la planta de tratamiento de la zona franca. La caracterización físico-química realizada al agua residual del proceso de galvanoplastia que es tratada en la sección 1 y en la sección 2 de la planta de tratamiento, determinó que las concentraciones de DQO, DBO, grasas y aceites, cianuro, sólidos suspendidos y sedimentables son inferiores a los respectivos límites máximos permitidos en el Reglamento de Vertido y Reúso de Aguas Residuales 33601-S-MINAE. Así como que poseen pH ácidos, concentración de estaño superior a la permitida, concentración de cobre y níquel superiores a los máximos en el caso de la sección 2, e inferiores en la sección 1. Posterior a la caracterización, se definió que era necesario analizar parámetros como el pH, sólidos sedimentables, sólidos suspendidos y metales a la entrada y salida de cada una de las operaciones que contempla el sistema de tratamiento de aguas, y con ello realizar su respectiva evaluación. De la evaluación del desempeño de la planta, se obtiene que después de llevar a cabo todo el tratamiento el agua presenta un pH superior a 7, por lo que se debe neutralizar antes de ser reutilizada o vertida en la planta de tratamiento de a zona franca...Item Evaluación de alternativas técnicas para la disminución de la concentración de aluminio residual en el agua resultante del proceso de potabilización en la Planta Potabilizadora Tres Ríos(2015) Solís Castro, Yuliana; Vásquez Calvo, AlexanderSe evaluó alternativas técnicas para disminuir la concentración de aluminio residual en el agua resultante del proceso de potabilización en la Planta Potabilizadora Tres Ríos. Primero se realizó dos curvas de calibración al espectrofotómetro marca Hach modelo DR 2800 mediante dos métodos distintos de determinación de aluminio. Asimismo, se calculó el límite de detección (XD) y el límite de cuantificación (XQ) a cada una de las curvas de calibración. Con el fin de representar los diferentes comportamientos del agua cruda y su impacto en el proceso de potabilización, se realizó tres balances de masa. El primero en periodo seco, el segundo en periodo de transición y el tercero en periodo lluvioso. A su vez, se efectuó el diagrama de flujo del proceso de potabilización. Además, se validó los resultados del equipo comparador de aluminio Checkit marca Lovibond mediante una prueba t-Student pareada y se determinó a un 95 % de confianza que no existen diferencias significativas entre los resultados que brinda el espectrofotómetro y el comparador de aluminio. Asimismo, se determinó que el comparador de aluminio Lovibond es poco sensible para concentraciones menores a 0,05 mg/L, por lo tanto, se recomienda utilizar el comparador de aluminio para concentraciones desde 0,05 mg/L hasta 0,3 mg/L (máximo valor que determina el equipo). Se propuso alternativas para disminuir la concentración de aluminio residual en el agua potable, utilizando un cuadro de selección se eligió como las más viables: el mantenimiento de los filtros, la realización de un procedimiento para la verificación de la concentración de la solución de coagulante, la utilización de otra concentración en la solución de coagulante y la evaluación y control de aluminio en el agua cruda. Se determinó que para disminuir el aluminio residual en el agua se debe realizar el mantenimiento de los filtros 1, 5, 7 y 15 el cula tiene un costo aproximado...Item Diagnóstico de los acueductos Cot, Potrero Cerrado y San Juan de Chicuá en la parte alta de la cuenca del río Reventazón(2016) Monge Soto, Jessica; Vidal Rivera, PaolaSe propone realizar un diagnóstico, en términos de infraestructura, calidad de agua y gestión administrativa y operativa, de tres acueductos rurales, los cuales captan el agua de nacientes ubicadas en las faldas del volcán Irazú, en la parte alta de la cuenca del río Reventazón. Esta investigación se lleva a cabo en el marco del Plan de Manejo de la Comisión para el ordenamiento y manejo de la cuenca del río Reventazón (COMCURE). El proyecto se desarrolló en tres etapas, recopilación de información, fase experimental, y análisis de resultados. En la primera fase se revisaron las normas vigentes, el plan regulador de Oreamuno y los estudios realizados en la zona. La fase experimental incluyó visitas de campo, entrevistas y pruebas de laboratorio (Laboratorio de Ingeniería Ambiental y Laboratorio de Microbiología de Aguas de la Universidad de Costa Rica). Para el análisis se usó como herramienta de evaluación, la matriz de categorización de ASADAS del Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados, se calculó la oferta y demanda de agua y se analizaron parámetros organolépticos, físico-químicos y microbiológicos de calidad de agua, según el Reglamento de Calidad de Agua Potable del Ministerio de Salud. La evaluación permitió generar propuestas para el fortalecimiento de la gestión de los sistemas de abastecimiento. Los acueductos estudiados se encuentran en zonas de condiciones geofísicas y sociales similares, sin embargo, son muy heterogéneos entre sí en cuanto a gestión administrativa y operativa. Con respecto a la calidad de agua, las pruebas de nitratos no dieron resultados fuera de los límites, no obstante, el riesgo de contaminación por agroquímicos está presente y se debe respetar el área de protección de las nacientes según leyes y criterios técnicos. Cada acueducto tiene necesidades distintas, cabe destacar que se recomienda aplicar ...Item Análisis y diseño de un humedal como sistema de tratamiento del agua residual producida en la finca 2 de la Universidad de Costa Rica(2012) Reyes Carvajal, Víctor Alfonso; Serrano Pacheco, AlbertoSe propone la elaboración de un humedal artificial, que funcione como sistema de tratamiento para el agua residual producida en la finca 2 de la Universidad de Costa Rica (UCR), con el objetivo último de cumplir con los niveles de contaminantes límites establecidos por la ley para el vertido de agua residual, el efluente del humedal se descarga en el cauce de la quebrada Los Negritos, por lo que debe respetar los niveles permitidos para el vertido en cuerpos de agua. Para el diseño se estudian los condicionamientos que presentan los humedales artificiales, aprovechando la experiencia de diferentes autores en la construcción de estos sistemas, a continuación se procede con el análisis de calidad del agua residual descargada de los edificios de la finca 2 de la UCR y se estudian las características de cada edificio para decidir cuales forman parte del proyecto. La importancia de este trabajo radica principalmente en el establecimiento de las bases para la elaboración de un humedal por parte de la UCR, el cual debe cumplir la función de sanear el agua residual producida y funcionar como un reactivador ecológico, de esta manera se beneficia a la naturaleza y a la vida silvestre, por medio de un sistema de tratamiento poco tradicional como lo es un humedal, el cual puede ser un sitio de interés para estudiantes de diferentes carreras de la UCR.Item Diagnóstico de los acueductos de Lourdes, Piedra Verde, Pozo Azul y La Palma, en la parte media del cantón de Abangares(2016) Alvarado Alcázar, Diana; Vidal Rivera, PaolaEl presente informe abarca la evaluación del estado actual de los acueductos de Pozo Azul, Lourdes, La Palma y Piedra Verde, pertenecientes al cantón de Abangares. Comprende el diagnóstico de la infraestructura, la calidad del agua, balance de consumo y producción de las fuentes; y administración de la ASADA respectiva. La recopilación de información se realizó principalmente a través de visitas en las zonas de interés, donde se visitó la infraestructura existente y las fuentes de agua, de las cuales se tomaron muestras que fueron analizadas en el Laboratorio de Ambiental del departamento de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica; adicionalmente se realizó un levantamiento de la tubería de conducción de cada acueducto. Se entrevistó a miembros de cada una de las ASADAS, para poder indagar sobre la administración de éstas. A partir del material obtenido se realiza un diagnóstico sobre el manejo del recurso hídrico para el abastecimiento de agua potable, el cual identifica las principales carencias y ventajas de los acueductos en estudio, con esta información se proponen mejoras y recomendaciones a corto, mediano y largo plazo; que les permita tener un sistema más eficiente y a la vez se promueva la conservación del ambiente. Los acueductos en estudio presentaron deficiencias muy similares, los principales problemas radican en el poco o nulo conocimiento sobre manejo de un acueducto tanto por los miembros del comité como por los fontaneros, el AyA como ente responsable de la supervisión del manejo del recurso no cuenta con el personal suficiente para hacerle frente a las necesidades de los acueductos rurales existente. Los sistemas de abastecimiento de agua potable de comunidades pequeñas no generan suficientes ingresos para realizar cambios totales o mejoras de elevados costos, y las opciones de préstamo suelen ser muy limitadas. Por lo que se requiere más apoyo económico por parte de la entidades públicas.Item Evaluación de la capacidad de explotación del sistema de conducción y almacenamiento y de la calidad de agua suministrada del Acueducto de la Isla Chira para tres escenarios de crecimiento(2011) Vega Díaz, Eduardo; Zamora González, Luis ManuelLa Isla Chira se encuentra ubicada en el Golfo de Nicoya y es un distrito que pertenece al cantón de Puntarenas. La legislación actual del país establece que los terrenos en las islas pertenecen al Estado por encontrarse en zona marítimo terrestre, donde la única manera de dar concesiones sobre los terrenos es por medio de un Plan Regulador Costero. ProDUS-UCR propone, como parte del desarrollo de dicho Plan, tres escenarios de crecimiento poblacional para la Isla que son: estancamiento, diversificación productiva y crecimiento no sostenible. En este proyecto se realizó un diagnóstico de la situación actual de las estructuras que componen la conducción del sistema de abastecimiento de agua potable a la población de la Isla y con esto se analizó su capacidad y funcionamiento actual. Posteriormente, a partir de los tres escenarios de crecimiento planteados, se analizó la capacidad y funcionamiento futuro del sistema hasta el año 2030. Paralelo a la capacidad hidráulica actual y futura del sistema de abastecimiento, también se analizó la calidad del agua que se sirve a la población. Para esto, se utilizaron los resultados de las pruebas de calidad realizados por Laboratorio Nacional de Aguas, además de las pruebas que se llevaron a cabo específicamente para este estudio. Con los resultados obtenidos, fue posible verificar que el funcionamiento actual es el adecuado. Entre tanto, para la capacidad y funcionamiento futuro se deben realizar mejoras en el sistema, especialmente a partir del año 2020, si se dieran los dos escenarios de crecimiento más altos. Mientras, para la calidad del agua, es importante llevar a cabo las mejoras recomendadas en este estudio, con el fin de lograr la calidad de agua necesaria para la población según la normativa nacional.