Browsing by Author "Rojas-Arias, Nicolas"
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- Efecto de la potencia y número de aspas de un aireador rotativo sobre la transferencia de oxígeno disuelto en agua
Institución: Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Revista: Ingeniería
Autores: Blanco-Zuñiga, Cesar René; Useche de Vega, Dalia Soraya; Rojas-Arias, Nicolas
Fecha de publicación en la Revista: 2022-01-05
Fecha de cosecha en Ciencia Nacional: 2024-08-21
Contexto: La transferencia del oxígeno disuelto (OD) es un tema de importancia para la calidad del agua. Diversos dispositivos se han diseñado para suministrar el OD requerido en algunos cuerpos de agua durante su tratamiento y restauración; sin embargo, estos conllevan un alto consumo de energía, requiriendo optimizar los parámetros de uso. Método: Este trabajo estudió el efecto de la potencia y número de aspas utilizadas en un aireador de eje horizontal. Las mediciones se realizaron en muestras de agua anóxica, utilizando tres dispositivos aireadores conformados por 6, 12 y 24 aspas, variando la velocidad de rotación a partir del voltaje suministrado. Resultados: Los mayores valores obtenidos del coeficiente de transferencia KLa se presentan en dispositivos con mayor cantidad de aspas. Sin embargo, la eficiencia estándar de aireación (SAE) y la eficiencia de transferencia de oxígeno estándar (SOTR) revelaron que el dispositivo con 6 aspas presenta una mayor eficiencia energética. Conclusiones: Se demostró que la transferencia de OD no depende únicamente de los impactos asociados al número de aspas, y que la máxima eficiencia en la transferencia se obtiene con un menor número de aspas. Estos resultados pueden contribuir en mejorar el entendimiento del funcionamiento de estos sistemas mecánicos en términos de transferencia de OD. - Recuperación e incorporación de residuos sólidos de poliestireno expandido en concreto liviano
Institución: Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Revista: Ingeniería
Autores: Espinoza-Merchán , María Paula; Torres-Parra, Laura Juliana; Rojas-Arias, Nicolas; Coha-Vesga, Pablo Miguel
Fecha de publicación en la Revista: 2020-10-02
Fecha de cosecha en Ciencia Nacional: 2024-08-21
Contexto: El alto consumo de piezas fabricadas con poliestireno expandido (EPS, por sus siglas en inglés) genera problemas ambientales al desecharse debido a su baja densidad y la baja posibilidad de ser utilizado en otras aplicaciones posteriores a su desecho, lo cual hace necesario generar una alternativa de recuperación y aplicación de este tipo de residuos. Este trabajo tiene como objetivo generar una alternativa en la aplicación de residuos de EPS, en este caso, como agregado grueso en la fabricación de concreto liviano. Método: Este estudio utilizó recipientes de EPS desechados como materia prima. El material fue limpiado, triturado y posteriormente reducido su volumen mediante la aplicación de acetona, generando piezas de poliestireno (R-PS) para ser aplicado como agregado grueso para la fabricación de concreto liviano en diferentes proporciones. Además, las piezas fueron sometidas a un proceso de ataque químico para ver su comportamiento. Resultados: Los resultados muestran el grado de reducción de volumen las piezas de EPS mediante el uso de diferentes relaciones de acetona, estableciendo el mejor grado de reducción (en volumen) de este material. Asimismo, las pruebas de ataque químico muestran el comportamiento del R-PS ante diferentes agentes en las muestras de R-PS y las pruebas de falla sobre las diferentes muestras de concreto determinan la mejor relación R-PS como agregado grueso para la fabricación de concreto liviano. Conclusiones: Los datos obtenidos en este estudio muestran que la aplicación de acetona sobre las muestras de EPSW logra reducir su volumen hasta en un 55 %. Las pruebas de falla en concretos muestran que un valor de adición de P-RS óptimo a utilizar como agregado en la fabricación de concreto liviano es del 7 %, mejorando su resistencia ante agentes químicos y reducción de peso, sin reducir las propiedades mecánicas del concreto de forma significativa. - Estudio de la influencia de arcillas en la transferencia de oxígeno disuelto en agua
Institución: Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Revista: Ingeniería
Autores: Blanco Zúñiga, Cesar René; Rojas-Arias, Nicolas; Peña Pardo, Ludy Yiseth; Mendoza Oliveros, Martín Emilio; Martínez Ovalle, Segundo Agustín
Fecha de publicación en la Revista: 2020-12-19
Fecha de cosecha en Ciencia Nacional: 2024-08-21
Contexto: La carencia de oxígeno disuelto (OD) en cuerpos de agua se ha convertido en un problema ambiental para varios ecosistemas debido a cambios drásticos en sus condiciones climáticas, bilógicas y físicas. La presencia de microorganismos, materia orgánica y arcillas, transportados por deslizamientos y aguas lluvias, afectan los procesos de restauración y transferencia de OD en el agua, lo que hace necesario estudiar cómo dichos factores afectan el proceso de transferencia de OD. Método: Este trabajo se centra en estudiar la influencia de las arcillas durante el proceso de transferencia de OD en cuerpos de agua. Para esto, se utilizaron muestras de arcillas de la región de Paipa-Boyacá, adicionadas en 1, 3 y 5% en peso a muestras de agua limpia. El proceso de aireación se llevó a cabo utilizando un sistema de difusión de flujo constante. Los ensayos se realizaron hasta obtener la saturación de oxígeno disuelto en cada una de las muestras de agua trabajadas. Resultados: Los resultados muestran que la presencia de arcillas durante la transferencia de OD tienen poca influencia en los cuerpos de agua. Sin embargo, se observaron variaciones en intervalos de tiempo <5 min en los que el incremento del porcentaje de arcillas favorecía la transferencia de OD. Conclusiones: Con estos resultados se concluye que la presencia de arcillas puede generar un efecto benéfico durante la transferencia de OD en cuerpos de agua con una alta carencia de oxígeno, mientras que, para muestras de agua con un porcentaje relativamente alto de OD, las arcillas perjudican el proceso de restauración de OD.