SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular

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GUÍA DE APRENDIZAJE

1. IDENTIFICACIÓN DE LA GUIA DE APRENDIZAJE

● Denominación del Programa de Formación: Tecnología en Control Ambiental

● Código del Programa de Formación: 921206 VERSIÓN 100

● Nombre del Proyecto ( si es formación Titulada): Modelación para la prevención y el control de aspectos e impactos ambientales en el sector productivo

● Fase del Proyecto ( si es formación Titulada): Ejecutar

● Actividad de Proyecto(si es formación Titulada): Aplicar métodos y técnicas en el control de aspectos e impactos ambientales

Competencia:

● 280201022 Cumplir los requerimientos ambientales en la operación de sistemas de tratamiento de vertimientos líquidos.

● 220201002 Controlar las emisiones resultantes de los procesos y operaciones productivas de acuerdo con la normativa ambiental establecida.

Resultados de Aprendizaje Alcanzar:

● 28020102203 Medir caudales de vertimientos de agua del proceso.

22020100203-Ejecutar actividades de control de emisiones de material particulado y vapores.

● 22020100204-Ejecutar actividades de control de emisiones de gases y olores.

● Duración de la Guía: 152,7 horas

2. PRESENTACIÓN

COMPETENCIA: 220201002 Controlar las emisiones resultantes de los procesos y operaciones productivas de acuerdo con la normativa ambiental establecida.

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Esta capa (la atmósfera) absorbe la mayor cantidad de radiación solar y debido a esto se produce la filtración de todos los rayos ultravioletas.

El aumento de anhídrido carbónico en la atmósfera se debe a la combustión del carbón y del petróleo, lo que lleva a un recalentamiento del aire y de los mares, con lo cual se produce un desequilibrio químico en la biosfera, produciendo una alta cantidad de monóxido de carbono, sumamente tóxica para los seres vivos.

La contaminación atmosférica proviene fundamental-mente de la contaminación industrial por combustión, y las principales causas son la generación de electricidad y el automóvil. También hay otras sustancias tóxicas que contaminan la atmósfera como el plomo y el mercurio. Es importante que los habitantes de las grandes ciudades tomen conciencia de que el ambiente ecológico es una necesidad primaria. Es allí donde los tecnólogos en control ambiental actúan interdisciplinariamente para establecer actividades que propendan por el seguimiento y control de las emisiones que generalmente tienen una gran influencia en el sector industrial.

COMPETENCIA: 280201022 Cumplir los requerimientos ambientales en la operación de sistemas de tratamiento de vertimientos líquidos.

Variables como la carga contaminante, la cantidad de insumos utilizados en el proceso, tiempo de operación y volúmenes de agua tanto de consumo como de vertido, son algunos de los parámetros fundamentales para la proyección y control de sistema de tratamiento de vertimientos.

Teniendo en cuenta este contexto el aforo de caudales, actividad que consiste en la determinación de los flujos volumétricos tanto de aguas residuales como de lodos que son generados en una planta de tratamiento, se presenta como uno de los parámetros que hacen de la medición una actividad fundamental e indispensable.

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3. FORMULACIÓN DE LAS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

● Descripción de la(s) Actividad(es): Emplear procedimientos y métodos de calibración de equipos de análisis, tratamiento y control operacional de acuerdo con los aspectos ambientales identificados en el proyecto.

● Ambiente Requerido: Ambiente de formación, Centros de información y documentación. Biblioteca institucional, virtual o bibliored. Sala de audiovisuales y teleconferencias. Centro de formación. Autoridad Ambiental. Empresas de los diferentes sectores económicos. ● Materiales: Marcadores borrables, medios magnéticos de almacenamiento de información,

medios impresos: guía de aprendizaje. Tablero, Computadores y medios magnéticos de almacenamiento de información Internet Televisor -Video beam, Equipos y materiales de laboratorio

COMPETENCIA: 220201002 CONTROLAR LAS EMISIONES RESULTANTES DEL LOS PROCESOS Y OPERACIONES PRODUCTIVAS DE ACUERDO CON LA NORMATIVA AMBIENTAL ESTABLECIDA

Se denomina contaminación ambiental a la presencia en el ambiente de cualquier agente dañino o bien de una combinación de varios agentes en lugares, formas y concentraciones tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, la seguridad o para el bienestar de la población, o bien, que puedan ser perjudiciales para la vida vegetal o animal, o impidan el uso normal de las propiedades y lugares de recreación y goce de los mismos. La contaminación ambiental es también la incorporación a los cuerpos receptores de sustancias gaseosas, o mezclas de ellas, siempre que alteren desfavorablemente las condiciones naturales del mismo, o que puedan afectar la salud, la higiene o el bienestar del público.

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El progreso tecnológico, por una parte y el acelerado crecimiento demográfico, por la otra, producen la alteración del medio, llegando en algunos casos a atentar contra el equilibrio biológico de la Tierra. No es que exista una incompatibilidad absoluta entre el desarrollo tecnológico, el avance de la civilización y el mantenimiento del equilibrio ecológico, pero es importante que el hombre sepa armonizarlos. Para ello es necesario que proteja los recursos renovables y no renovables y que tome conciencia de que el saneamiento del ambiente es fundamental para la vida sobre el planeta.

Actividad colaborativa presencial.

Reflexiona con tu grupo de trabajo sobre los siguientes aspectos:

1) ¿Sabe Ud que es un sistema de control?

2) ¿Sabe Ud cual es la principal función de los sistemas de control?

3) ¿Reconoce cuáles son los equipos que se encargan de reducir los contaminantes de las fuentes de emisión?

4) ¿Cuántos tipos de equipos de control de emisiones cree ud que existen para la reducción de los contaminantes criterio?

5) Proponga ante el grupo proyecto cuáles serían las estrategias de reducción de emisiones contaminantes en fuente fijas de emisión.

COMPETENCIA: 280201022 Cumplir los requerimientos ambientales en la operación de sistemas de tratamiento de vertimientos líquidos

A continuación usted encontrará una serie de preguntas las cuales debe responder de manera grupal con los integrantes de su grupo proyecto; tenga en cuenta que para el desarrollo de estas no es necesario consultar ningún texto u otro medio de consulta, usted posee el conocimiento previo necesario para su desarrollo y reflexión:

· ¿Qué actividades de la vida cotidiana conoce usted, requieren del uso de agua para su desarrollo?

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· ¿Considera importante medir la cantidad de agua requerida en esas actividades?

· ¿Qué ventajas tiene conocer la cantidad de agua requerida?

· ¿Cómo se podría conocer la cantidad de agua consumida y vertida en esas actividades?

COMPETENCIA: 220201002 CONTROLAR LAS EMISIONES RESULTANTES DEL LOS PROCESOS Y OPERACIONES PRODUCTIVAS DE ACUERDO CON LA NORMATIVA AMBIENTAL ESTABLECIDA.

La contaminación atmosférica es uno de los principales problemas ambientales a los que están expuestos miles de personas en el mundo, el consumo de combustibles fósiles y procesos productivo s que generan impactos significativos en el medio ambiente son los factores que afectan el ecosistema del cual el hombre es su mayor generador.

Las diversas clasificaciones de las fuentes generadoras de emisiones se podría resumir en (naturales, fijas y móviles) la cuales por su gran impacto son objeto del control y seguimiento por parte de la autoridad ambiental, aquella fuentes que sobrepasan los límites permisibles deben incluir en sus procesos sistemas de remoción de los contaminantes con el fin de mitigar y reducir la carga contaminante que afecta los procesos de emisión y transferencia de contaminantes a los receptores.

Analiza el contenido de las anteriores afirmaciones desarrolla los siguientes planteamientos: ¿Conoce algún tipo de equipo que descontamine el aire?

· ¿Investigue cuáles son las últimas tendencias en sistemas de control para emisiones gaseosas?

· ¿Investigue acerca de la normatividad referente al control de emisiones en fuentes fijas? · ¿Diseñe un modelo de equipo de control para la implementación en fuentes fijas?

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE Emplear procedimientos y métodos de calibración de equipos de análisis, tratamiento y control operacional de acuerdo con los aspectos ambientales identificados en el proyecto.

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RESULTADO DE APRENDIZAJE: 22020100204-Ejecutar actividades de control de emisiones de gases y

olores.

EVIDENCIA 5: DESEMPEÑO Observación en la aplicación del proceso de selección y simulación de un equipo de control de emisiones en el proyecto formativo.

SUBACTIVIDAD 1.1 Reconocer sistemas de control de las emisiones de material particulado y vapores para fuentes fijas, identificando variables de control de emisiones y su incidencia en el proceso de medición en ductos o chimeneas, de acuerdo con el protocolo de control y vigilancia de la contaminación atmosférica generada por fuentes fijas.

1.1.1 El control de la contaminación atmosférica implica el empleo de una variedad amplia de dispositivos cuya selección depende del tipo de contaminante a ser eliminado, de sus características físicas y químicas, de las condiciones termodinámicas del gas que los transporta y de las condiciones meteorológicas del lugar.

Existen cuatro tipos básicos de equipos para el control de partículas, pudiendo existir situaciones excepcionales, investigue en la bibliografía dada para completar el siguiente cuadro:

Cuadro equipos de control de partículas

CICLÓN DEPURADOR

HÚMEDO

FILTRO DE TELA

PRECIPITADORES ELECTROSTÁTICOS

ESQUEMA

PERMITEN RECUPERAR MATERIAL PARTICULADO

ALTA EFICIENCIA EN LA REMOCION DE PARTICULAS EN TODOS LOS TAMAÑOS

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HUMEDECEN Y ENFRIAN LOS GASES

ELIMINA GASES Y PARTÍCULAS AL MISMO TIEMPO

NO SE PUEDE UTILIZAR SI LOS GASES ESTÁN CERCA AL PUNTO DE ROCÍO

MANEJAN GRANDE FLUJOS DE GAS

NO SE PUEDEN USAR EN GASES HÚMEDOS

NO SE PUEDEN USAR CON GASES CALIENTES MUY CALIENTES (T>250°C)

Nota: Realice los esquemas de los equipos y marque con una x debajo del equipo al que corresponda la característica indicada.

1.1.2 Realice una maqueta o u prototipo de un equipo de control de emisiones de material particulado y exponga ante sus compañeros ayudado por una presentación y/o video del proceso elegido.

Las emisiones atmosféricas por material particulado y vapores representan uno de los principales problemas a que se ve enfrentado el entorno, generando problemas de contaminación y poniendo en riesgo la salud de las personas.

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particulado y vapores. Estas estrategias pasan por la modificación del proceso y/o la implementación de tecnologías de control al final de tubo.

1.1.3 Elabore un gráfico colocando en el eje horizontal los tamaños de partículas desde 0,001 hasta 10.000 micrómetros, donde debe ubicar con una línea el rango de tamaño de vapores y partículas. En la parte inferior del gráfico debe establecer también con líneas los rangos de aplicación de las tecnologías de control: (Cámaras de sedimentación, lavadores húmedos, filtros manga, ciclones y precipitadores electrostáticos, entre otros).

En el cuadro que se muestra a continuación se ilustra la forma que debe tener el gráfico solicitado: 1.1.4 Clasificar los sistemas de control de emisiones de material particulado, vapores, gases y olores para fuentes estacionarias, de acuerdo con las normas y protocolos para el control de fuentes fijas. 1.1.5 investigue la normatividad local y nacional, complete el siguiente cuadro con las actividades que según la legislación se deben monitorear las emisiones de SOx y NOx de esta variable de emisión y verifique si el sector industrial seleccionado está dentro de estos grupos.

Cuadro de selección de actividades

ACTIVIDAD SOx NOx

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Nota: Investigar todas las fuentes generadoras, que aparecen en la norma.

1.1.6 Consulte sobre el proceso de desulfuración de gases de emisión en especial ilustre sobre:

· Que principios químicos se presentan en el proceso de depuración. · Mediante qué dispositivos se ponen en contacto las fases gas – líquido.

· De preferencia para la remoción de SOx, de la corriente de gas, de que naturaleza química deben ser los solventes para llevar a cabo la extracción.

· Que naturaleza química poseen los óxidos de azufre.

· En qué consiste la ley de Henry, como influye en el proceso de desulfuración.

Las emisiones de gases, vapores (olores) a la atmósfera con origen en fuentes fijas deben ser controladas mediante distintas tecnologías que se basan en principios de separación físicos y químicos mediante el contacto gas- sólidos y gas – líquido vapor-sólidos, vapor-gas principalmente.

1.1.7 Consulte la bibliografía para completar los espacios en blanco en el siguiente cuadro:

Tratamiento Dispositivo descripción del

principio de operación

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Separación por adsorción

Filtros de carbón activado

Separación por absorción

Torres empacadas, torres de aspersión, absorbedores venturi y columnas de platos

Oxidación química

Torre empacadas y tamices

moleculares

Condensación

Condensadores de carcasa y

condensadores tubulares

Incineración o combustión posterior

Incineradores

Ventilación,

Extractores Campanas

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Enmascaramiento o neutralización

Nebulizadores

(1)Nota: El tipo de contaminante se refiere: PST, GASES (CO, CO2, SO2, NOX, 03, NH3), VOC (HC), OLORES, etc.

1.1.8 Para el control de los óxidos de azufre proveniente de los gases de combustión de combustibles fósiles con alto contenido de azufre como el combustóleo o el carbón, se emplean sistemas de lavadores de gases. Consulte la bibliografía para ilustrar los tres sistemas y anotar sus ventajas y desventajas, como se indica en el siguiente cuadro:

TIPO DE LAVADOR DE GASES

ESQUEMA VENTAJAS DESVENTAJAS

BURBUJEADOR

CAMARA DE ROCIO

COLUMNA EMPACADA

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28020102203 (LODOS) Medir caudales de vertimientos de agua del proceso.

Evidencia 4. DESEMPEÑO: - Aplicar técnicas de aforo en un sistema de desagüe, efluente de vertimientos o cualquier otra estructura hidráulica que permita la medición de caudales (grifo, mangueras, tuberías, caja de inspección, tanque con orificio de salida, etc).

SUBACTIVIDAD 1.4 Reconocer principios básicos de hidráulica, que hacen parte del funcionamiento de equipos y estructuras para la medición de caudales siguiendo criterios físicos, matemáticos y técnicos establecidos.

1.4.1 El aforo es la operación de medición del volumen de agua en un tiempo determinado. Esto es el caudal que pasa por una sección de un curso de agua. Consulte las distintas

técnicas de aforo de caudales mediante procedimientos no instrumentales, relacionados en el siguiente cuadro y para cada una de ellas diligenciar los espacios en blanco según se indique en los encabezados de la tabla.

MÉTODO DE AFORO DISPOSITIVO DE AFORO (FIGURA)

VENTAJA DESVENTAJA

Vertederos

Canaletas

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Volumétrico

Ecuación de Manning

1.4.2 Consulte sobre los métodos de velocidad por área, para la determinación de caudales efluentes, en especial indague sobre los siguientes aspectos:

· Ecuación empleada para determinar el caudal. · Diligencie el siguiente cuadro:

MÉTODO DE AFORO

INSTRUMENTO DE MEDIDA(FIGURA)

ECUACIÓN TIPO DE FLUJO

(GRAVEDAD O A PRESIÓN)

Flotador

Tubo Pitot

Medidor Venturi

1.4.3 Con respecto a la medición de caudales mediante el empleo de vertederos de pared delgada, consultar la bibliografía y diligenciar el siguiente cuadro:

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TIPO DE VERTEDERO FIGURA RANGO DE

CAUDAL

ECUACIÓN

Triangular

Rectangular sin contracción

Rectangular con contracción lateral

Trapezoidal

1.4.4 Con respecto al sistema de medición de caudales efluentes mediante canaleta Parshall, consultar la bibliografía y completar la siguiente ficha:

AFORADOR PARSHALL

Descripción

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Vista lateral

Ecuación Variables

Condiciones de operación

1.4.5 En plantas automatizadas, se suelen emplear dispositivos automáticos para la medición de caudales, investigue la bibliografía en especial los equipos con los requerimientos de información solicitados en el siguiente cuadro:

MEDIDOR Dispositivo

(Figura)

Descripción principio de funcionamiento

Ventajas Desventajas

Electromagnético

Ultrasonido

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De paletas

SUBACTIVIDAD 1.5. Los lodos de una planta de tratamiento de aguas residuales requieren transporte para su tratamiento y disposición. La ecuación más empleada para estimar el flujo de lodos y aguas residuales es la de Hazen-Williams, se utiliza particularmente para determinar la velocidad del agua en tuberías circulares llenas o conductos cerrados es decir, que trabajan a presión.

1.5.1 Investigue los términos que intervienen en la ecuación y las unidades de las variables. Identifique la aplicación de esta ecuación en la industria y proponga un estudio de caso a su instructor en donde se evidencia la aplicación de la ecuación.

Área de proyectos Actividad 8:

Implementar herramientas dirigidas al plan estratégico y organizacional de la empresa

Se realizará una clase magistral de tema “planeación estratégica” aclarando dudas y realizando ejercicios prácticos para la redacción de misión, visión y política de una empresa.

Actividad 9:

Asesorar e implementar en la estructuración del documento proyecto

Establezca un plan de implementación que incluya la construcción de las fases del proyecto, detallando en el mismo, responsables y tiempos de entrega de las correspondientes actividades.

Recuerde: Usted cuenta con el instructor para presentar cualquier inquietud que tenga respecto al tema.

Actividad 10:

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Establezca un plan para seleccionar por fase, competencia u objetivos del proyecto aprendizaje, como podría realizar en cualquier programa la presentación de sus resultados teniendo en cuenta la plantilla que se encuentra en el Blog de proyectos GGI.

Tenga en cuenta los siguientes requerimientos:

Debe realizar la presentación utilizando herramientas TIC´s Todos los aprendices de su grupo, deben presentar.

Utilice medios audiovisuales para la presentación de recursos (costos, presupuestos y flujo de caja)que requiera para cumplir el objetivo planteado (revisar televisor, computador y conectividad de requerirse) La presentación en el programa seleccionado debe sustentar una plenaria de máximo 15 minutos. Recuerde: Usted cuenta con el instructor para presentar cualquier inquietud que tenga respecto al tema.

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE Emplear procedimientos y métodos de calibración de equipos de análisis, tratamiento y control operacional de acuerdo con los aspectos ambientales identificados en el proyecto.

COMPETENCIA: 220201002 Controlar las emisiones resultantes de procesos y operaciones productivas de acuerdo con la normatividad ambiental establecida

RESULTADO DE APRENDIZAJE: 22020100203-Ejecutar actividades de control de emisiones de material

particulado y vapores.

EVIDENCIA 4: PRODUCTO:

Informe que contenga:

a) Matriz de identificación de principio de funcionamiento, equipos, componentes, ventajas y

desventajas de dispositivos de control de materia particulado,gases, vapores y olores.

b) Aplicación de criterios de selección para equipos de control de emisiones material

particulado, gases, vapores y olores.

c) Diagrama de entradas y salidas del proceso productivo donde se generen material

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SUBACTIVIDAD 1.2 Seleccionar equipos para el control de gases y vapores, olores en el sector productivo y simule los resultados que se obtendrían mediante su implementación de acuerdo a lo establecido por la normatividad ambiental vigente.

1.2.1 Consulte en la bibliografía, y con distribuidores y fabricantes de equipos de control de emisiones de material particulado, las especificaciones técnicas, factores económicos, variables de operación y mantenimiento, que servirán de criterios de selección.

A continuación, usted encontrará un cuadro con una serie dispositivos que permitirán controlar la contaminación atmosférica generada por los procesos productivos en la industria, donde deberá completar los espacios en blanco consultando la bibliografía

Tratamiento Dispositivo descripción del

principio de operación

Contaminante removido.

Separación por gravedad

Cámara de sedimentación

Separación por inercia

Cámara de persiana Cámara de

desviación

Cámara de película

Separación por fuerza centrífuga

Ciclón tipo axial y tipo espiral

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Separación por lavado

Colectores húmedos tipo:

depuradores de cámara o aspersión, Torre de aspersión, ciclones húmedos, depuradores venturi, torres con relleno fijo o flotante.

Separación por filtración

Filtro de mangas

Separación por fuerzas

electrostáticas

Precipitador electroestático

Separación por adsorción

Torres empacadas

Separación por absorción

Torres empacadas, torres de aspersión, absorbedores venturi y columnas de platos

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Oxidación química

Torre empacadas y tamices moleculares

Condensación

Condensadores de carcasa y

condensadores tubulares

Incineración o combustión posterior

Incineradores

(1)Nota: El tipo de contaminante se refiere: PST, GASES (CO, CO2, SO2, NOX, 03, NH3), VOC (HC), OLORES, etc.

1.2.2 Los criterios que inciden en la aplicación de equipos mecánicos colectores de material particulado entre otros son los siguientes:

a) Rango volumétrico de aplicación. b) Eficiencia en peso.

c) Caída de presión.

d) Limitación de temperatura.

e) Consumo de energía por flujo volumétrico.

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TIPO DE COLECTOR

REQUERIMIEN TO DE ESPACIO

RANGO VOLUMÉTRI CO (PIES³/MIN) CFM EFICIENCI A EN PESO % CAÍDA DE PRESIÓ N (Psi) LIMITACION ES DE TEMPERATU

RA EN °C.

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1.2.4 Elabore una matriz descripción de las especificaciones técnicas de los siguientes equipos:

· Ciclón.

· Filtro mangas.

· Cámaras de sedimentación.

· Cámaras de persianas.

· Impactadores húmedos.

· Depuradores húmedos.

· Precipitadores electrostáticos.

· Otros.

1.2.5 Elabore una matriz descriptiva para cada equipo con los siguientes especificaciones:

· Rango de tamaño de material particulado que pueden remover. · Eficiencias.

· Rangos de flujo de carga contaminante que soportan. · Ventajas

· Desventajas. · Espacio requerido.

· Compatibilidad con el contaminante a remover.

· Compatibilidad con las características del gas de transporte. · Costos de capital comparativos.

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· Variables de operación. · Aplicaciones industriales. · Imagen del equipo.

En la tabla que se encuentra a continuación encontrará información que le permitirá complementar el trabajo con respecto a los equipos de control de material particulado.

Dispositivo Uso más adecuado

Ciclones

● El polvo es ordinario ● Las concentraciones son

bastante altas (35 g/m3) ● Se desea una clasificación de

partículas

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Depuradores húmedos ● Se necesita eliminar partículas

finas con una eficiencia relativamente alta

● Se desea un enfriamiento y la humedad no es objetable ● Los gases son combustibles ● Se necesita eliminar

contaminantes gaseosos tanto como partículas

Filtros de tejido

● Se requiere de una muy alta eficiencia de eliminación de partículas

● Se necesita remover materiales secos valiosos

● El gas está siempre sobre su punto de rocío

● Los volúmenes son relativamente bajos ● Las temperaturas son

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Precipitadores electrostáticos

● Se requiere la mayor eliminación de polvos finos ● Deben manejarse volúmenes

muy grandes de gas

● Se necesita recuperar material valioso

1.2.6 Seleccione la tecnología más apropiada para el control ambiental de las emisiones, teniendo en cuenta criterios técnicos y económicos.

1.2.7 Elabore y aplique una matriz de selección cualitativa, considerando los siguientes criterios:

· costos de capital, · costos de operación · consumo de energía · eficiencia.

· Frecuencia y especialización del mantenimiento. · Espacio.

· Emisiones a controlar, tanto contaminante como el gas de transporte.

1.2.8 Elabore una ficha técnica del equipo(os) seleccionados consultando los datos investigados en la actividad 8.3.

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1.2.10 Elabore un esquema con una propuesta de implementación del sistema de control de emisiones material particulado en los procesos del sector productivo seleccionado.

1.2.11 Simule el desempeño del equipo de control teniendo en cuenta la generación la capacidad de producción, los flujos de emisión, flujos de moto ventiladores comerciales, y las ecuaciones que rigen el principio de funcionamiento de los equipos seleccionado.

(Recuerde utilizar herramientas como google SketchUp o similares para el modelamiento)

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE: Emplear procedimientos y métodos de calibración de equipos de análisis, tratamiento y control operacional de acuerdo con los aspectos ambientales identificados en el proyecto.

COMPETENCIA: 220201002 Controlar las emisiones resultantes de procesos y operaciones productivas de acuerdo con la normatividad ambiental establecida

RESULTADO DE APRENDIZAJE: 22020100204-Ejecutar actividades de control de emisiones de gases y

olores.

EVIDENCIA 6: PRODUCTO: informe conteniendo programa de reducción y control de emisiones del sector industrial indicando función, componentes, ventajas y desventajas técnicas y económicas y ficha técnica de equipo de control de gases u olores incluyendo variables operacionales, y actividades de

mantenimiento:

SUBACTIVIDAD 1.3 Desarrolle un programa para la prevención, reducción y el control de emisiones y ruido teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

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1.3.1 Indague en la normatividad colombiana, sobre la definición de compuestos orgánicos volátiles, revise los mecanismos de adsorción y absorción y resuelva las siguientes inquietudes, para esto realice un mapa conceptual.

a) Defina absorbente y adsorbato.

b) Qué estado físico de la materia presenta el adsorbente en los procesos de adsorción y absorción?.

c) Defina área superficial específica, encuentre este valor para dos agentes adsorbentes. d) Cómo influye el diámetro de poro en los procesos de adsorción.

e) Cómo influye la temperatura del gas a purificar en la eficiencia del proceso. f) Cómo influye la presión de los gases a purificar en la eficiencia del proceso.

g) Dibuje un esquema del proceso de adsorción física de un VOC, incluyendo procesos de regeneración de adsorbentes.

1.3.2 Seleccione un proceso industrial y determine qué tipo de vapores y COV se generan. Es importante conocer las propiedades físicas y químicas de estos vapores porque de ellas depende la selección del equipo y la técnica para su control.

1.3.3 En la siguiente tabla encontrará información que le permitirá conocer cuál es el equipo y/o técnica más adecuada para hacer el control de vapores y COVs generados en el proceso seleccionado.

TECNICA Uso más adecuado

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Oxidación térmica Para incinerar los vapores de COV usando

una llama piloto para generar productos de combustión no contaminantes.

Refrigeración

Para eliminar COV de la mezcla aire-vapor por refrigeración directa a presión

atmosférica.

Compresión-refrigeración-absorción

Los vapores se pasan primero a través de un saturador el cual pulveriza producto líquido a la corriente gas-vapor-aire antes de ser eliminada, por absorción como líquidos, después de que agua y los COV pesados hayan sido condensados y eliminados en un ciclo de compresión-refrigeración.

Compresión-Refrigeración-Condensación Se comprime la mezcla aire-vapor saturado con un compresor de dos fases con un refrigerador intermedio. Los vapores

condensados pasan después a través de una sección refrigeración-condensación el cual retorna a lo largo del refrigerador intermedio ya condensado a un tanque de

almacenamiento del producto.

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1.3.5 Estudio de caso. El instructor le suministrará un estudio de caso, donde deberá dar solución al problema presentado apoyándose en la consulta de la bibliografía.

1.3.6 Con respecto a las emisiones de olores, consultar la bibliografía y desarrollar las siguientes actividades:

a) Busque en la normatividad nacional de calidad del aire el concepto de olores ofensivos u olores molestos.

b) En la normativa colombiana de calidad del aire, ¿a que se denomina umbral de olor? Llene los espacios en blanco para 8 sustancias que en la normatividad sean consideradas como sustancias olorosas:

NÚMERO CONTAMINANTE UMBRAL ppm

1

2

3

4

5

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7

8

1.3.7 Las tecnologías para el control de olores se dividen en dos grupos, a saber:

1- Las que reducen la concentración para disminuir la intensidad del olor. 2- Empleo de sustancias que enmascaran el olor.

1.3.8 Teniendo en cuenta lo anterior realice la siguiente actividad que consiste en clasificar la siguiente tecnología para el control de odorantes (marcar con una x), y realice una descripción de cada una de ellas, rellenando los espacios en blanco del siguiente cuadro:

TECNOLOGÍA REDUCCIÓN DE

CONCENTRACIÓN

ENMASCARAR EL OLOR

DESCRIPCIÓN

VENTILACIÓN

ADSORCIÓN

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OXIDACIÓN POR FLAMA.

OXIDACIÓN QUÍMICA

NEUTRALIZACIÓN

1.3.9 Que agentes químicos se pueden se utilizan en la oxidación química de olores.

1.3.10 En el mecanismo de control de olores por neutralización describa las aplicaciones empleando aceites esenciales, para ello tenga en cuenta:

Mecanismos de acción (Adsorción, absorción y combinación química).

a. Investigue al menos tres aceites esenciales, que se pueden ser empleados para la neutralización de olores indicando los componentes traza que intervienen en el proceso, para ello diligencie los espacios en blanco de la siguiente tabla.

ACEITE ESENCIAL COMPONENTE TRAZA

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c. Consulte en qué consiste el mecanismo de nebulización, mediante el cual se lleva a cabo los procesos de neutralización de olores.

1.3.11 Realice selección de equipos para el control de gases y vapores, olores en el sector productivo y simule los resultados que se obtendrían mediante su implementación.

1.3.12 Elabore una matriz descripción de las especificaciones técnicas de los siguientes equipos:

● Filtros de carbón activado.

● Torres empacadas (absorción).

● Torres de aspersión.

● Lavador Venturi.

● Condensadores.

● Depuradores húmedos.

● Bio filtros.

● Enmascaramiento por nebulización.

● Cámaras de rocío.

● Cámaras de aspersión.

● Cámaras de burbujeo.

● Otros.

Consultando bibliografía, fabricantes y distribuidores de estos equipos, organice en esta matriz descriptiva cada equipo los siguientes especificaciones:

● Rango de tamaño de material particulado que pueden remover.

● Eficiencias.

● Rangos de flujo de carga contaminante que soportan.

● Ventajas

● Desventajas.

● Espacio requerido.

● Compatibilidad con el contaminante a remover.

● Compatibilidad con las características del gas de transporte.

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● Costos de operación y mantenimiento.

● Variables de operación.

● Aplicaciones industriales.

● Imagen del equipo.

1.3.13 Seleccione la tecnología más apropiada para el control ambiental de las emisiones, teniendo en cuenta criterios técnicos y económicos.

1.3.14 Elabore y aplique una matriz de selección cualitativa, considerando los siguientes criterios:

● Costos de capital,

● Costos de operación

● Consumo de energía

● Eficiencia.

● Frecuencia y especialización del mantenimiento.

● Espacio.

1.3.15 Elabore una ficha técnica del equipo(os) seleccionados consultando los datos investigados en la actividad 1.3.11

1.3.16 Simule el desempeño del equipo o equipos de control.

1.3.17 Elabore un esquema con una propuesta de implementación del sistema de control de emisiones para los gases y vapores (olores) en los procesos del sector productivo seleccionado.

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1.3.18 Simule el desempeño del equipo de control teniendo en cuenta la generación la capacidad de producción, los flujos de emisión, flujos de moto ventiladores comerciales, y las ecuaciones que rigen el principio de funcionamiento de los equipos seleccionado.

COMPETENCIA: 240201500 PROMOVER LA INTERACCIÓN IDÓNEA CONSIGO MISMO, CON LOS DEMÁS Y CON LA NATURALEZA EN EL CONTEXTO PRODUCTIVO Y SOCIAL

24020150002 - Asumir actitudes críticas argumentativas y propositivas en función de la resolución de problemas de carácter productivo y social

A través de un conversatorio guiado, (esperando que los aprendices alternamente participen activamente durante el desarrollo de este, aportando desde sus conocimientos, experiencias, creencias, entre otros) el instructor brindará elementos teóricos y conceptuales a cerca de Resolución de Conflictos, abordando los diferentes mecanismos que existe para llevarlo a cabo, iniciando principalmente con la herramienta comunicativa con la que cuenta el ser humano, siendo esta la conversación.

24020150005 Desarrollar procesos comunicativos eficaces y asertivos dentro de criterios de racionalidad que posibiliten la convivencia, el establecimiento de acuerdos, la construcción colectiva del conocimiento y la resolución de problemas de carácter productivo y social.

El Instructor animará un conversatorio que permita establecer los elementos teóricos y conceptuales del tema “comunicación asertiva”, esperando la participación activa y propositiva de los aprendices con quienes se construirá dicho marco. Inicialmente se definirá que es comunicación asertiva, para luego pasar al cómo, haciendo referencia a los tipos y medios de comunicación y finalmente indicando los efectos o consecuencias de su manejo inadecuado, recurriendo siempre y de manera explícita a los ejemplos o casos de la vida real para llevar la teoría a la tangibilidad.

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COMPETENCIA:280201022 CUMPLIR LOS REQUERIMIENTOS AMBIENTALES EN LA OPERACIÓN DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE VERTIMIENTOS LÍQUIDOS

Realice matriz DOFA en donde determine los aspectos positivos y negativos de la técnica implementada. Evidencia N° 4. Aplicar técnicas de aforo en un sistema de desagüe, efluente de vertimientos o cualquier otra estructura hidráulica que permita la medición de caudales (grifo, mangueras, tuberías, caja de inspección, tanque con orificio de salida, etc).

SUBACTIVIDAD 1.6 Identificar los métodos de estimación de caudales en las entradas y salidas de cada una de las unidades del sistema de tratamiento de aguas residuales propuesto en la modelación de acuerdo con lo establecido en las normas técnicas y legislación de vertimientos vigentes.

1.6.1 De manera grupal elabore un video o presentación en el cual se utilice uno o varios de los métodos de aforo consultados. Tenga en cuenta las siguientes condiciones:

· Identifique las características del entorno en donde se va a realizar la medición. · Aplique la técnica de aforo más adecuada dependiendo las características del sitio

en donde se desea hacer la medición.

· Describa paso a paso las estrategias utilizadas para realizar la medición. · Analice los resultados y proponga estrategias para mejorar la técnica utilizada.

1.6.2 De manera grupal elabore un informe de la práctica desarrollada. Tenga en cuenta las siguientes condiciones:

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· Describa paso a paso las estrategias utilizadas para realizar la medición. · Recuerde que el informe debe contar con registro fotográfico nutrido.

· Realice matriz DOFA en donde determine los aspectos positivos y negativos de la técnica implementada.

· Pondere los datos y realice gráficas de dispersión para observar el comportamiento del vertimiento.

· Analice los resultados y proponga estrategias para mejorar la técnica utilizada.

SUBACTIVIDAD 1.7 Determinación del caudal de aguas residuales generadas en el proceso productivo seleccionado para la modelación.

Aplicar técnicas de aforo en puntos de vertimiento que hacen parte de un sistema de desagüe o efluente de vertimientos en la empresa.

1.7.1 De manera grupal elabore un protocolo para la medición de caudales de aguas residuales en la planta de tratamiento modelada para su proyecto, empleando cualquiera de las técnicas de aforo, indicando el instrumental, equipo o estructura para su evaluación. El protocolo para medición de caudales que debe incluir lo siguiente

1. Objetivo 2. Alcance 3. Diagnóstico

3.1. Descripción del sistema de tratamiento de AR

3.2. Diagrama de flujo de proceso del sistema de tratamiento de AR

3.3. Descripción de los flujos de caudal identificados en el diagrama de flujo

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4.1. Tipo de muestreo 4.2. Técnica de aforo

4.3. Preparación de muestras 5. Bibliografía

Área de proyectos Actividad 8:

Cada grupo proyecto deberá hacer una socialización, realizando un análisis del trabajo realizado en cada empresa proyecto.

El grupo de formación deberá sacar las conclusiones de la redacción de cada misión, visión y política de cada empresa y reconocer las diferencias de acuerdo al objeto social de cada empresa.

Actividad 9:

Dada la tabla de contenido socializada por los instructores técnicos, de acuerdo a las evidencias de su formación técnica, incluya los resultados de acuerdo a los avances de las competencias en el documento proyecto. Envíe los avances a su correspondiente instructor técnico para ser retroalimentado de acuerdo a los cronogramas que este establecerá.

Recuerde: se debe hacer uso de los espacios adicionales a las visitas presenciales de su instructor de proyectos para optimizar el tiempo recurso; dentro de estos espacios y recursos se encuentran correos electrónicos y tutoriales del blog de proyectos.

Actividad 10:

Dada la plantilla de presentación de resultados del proyecto de aprendizaje, disponible en el blog y de acuerdo a las evidencias de su formación técnica, incluya los resultados de acuerdo a los avances de las competencias en la presentación. Envíe los avances a su correspondiente instructor técnico para ser retroalimentado de acuerdo a los cronogramas que este establecerá.

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COMPETENCIA: 280201022 CUMPLIR LOS REQUERIMIENTOS AMBIENTALES EN LA OPERACIÓN DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE VERTIMIENTOS LÍQUIDOS

Realice matriz DOFA en donde determine los aspectos positivos y negativos de la técnica implementada. EVIDENCIA 5. PRODUCTO: Informe final con plan de manejo de lodos.

SUBACTIVIDAD 1.8 Diligencie la plantilla de la competencia considerando las actividades de transferencia desarrolladas durante la misma.

SUBACTIVIDAD 1.9 Complemente la plantilla general del proyecto de formación de acuerdo a lo desarrollado en la competencia respectiva.

4. ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN

Evidencias de Aprendizaje Criterios de Evaluación Técnicas e

Instrumentos de Evaluación

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Evidencias de Desempeño :

Evidencia 5: Observación en la aplicación del proceso de selección y simulación de un equipo de control de emisiones en el proyecto formativo.

Evidencias de Producto: Evidencia N 4

Informe con:

a) Matriz de identificación de principio de funcionamiento, equipos, componentes, ventajas y desventajas de dispositivos de control de materia particulado, gases, vapores y olores.

b) Aplicación de criterios de selección para equipos de control de emisiones material particulado, gases, vapores y olores.

c) Diagrama de entradas y salidas del proceso productivo donde se generen material particulado, gases, vapores y olores. integrando equipos de control.

Evidencia N°6 Informe conteniendo programa de reducción y control de emisiones del sector industrial indicando función, componentes, ventajas y

desventajas técnicas y económicas y ficha técnica de equipo de control de gases u olores incluyendo variables operacionales, y actividades de mantenimiento.

· Reconoce los sistemas de control de emisiones de material particulado y vapores.

· Identifica variables de control y operación para los sistemas de control de material particulado y vapores.

· Conoce el

funcionamiento de los equipos de control de emisiones de material particulado y vapores.

· Relaciona los sistemas de control de emisiones de material particulado y vapores con los contaminantes a controlar.

· Establece los requerimientos para la operación de equipo de control de material particulado.

· Estandariza

operaciones para el control de material particulado teniendo en cuenta principios de funcionamiento.

· Clasifica los sistemas de control de acuerdo a las variables operacionales y de control de los equipos de mitigación. conforme al

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protocolo de control y vigilancia para fuentes fijas de emisión.

· Establece Planes y Programas asociados a la operación y mantenimiento de los equipos de control teniendo en cuenta los protocolos y métodos establecidos

· Diseña los planes de contingencia de los sistemas de control de acuerdo a lo establecido en la normatividad ambiental vigente.

· Lista de verificación de desempeño.

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28020102203 Medir caudales de vertimientos de agua del proceso.

Evidencia 4. DESEMPEÑO: - Aplicar técnicas de aforo en un sistema de desagüe, efluente de vertimientos o cualquier otra estructura hidráulica que permita la medición de caudales (grifo, mangueras, tuberías, caja de inspección, tanque con orificio de salida, etc).

EVIDENCIA 5. PRODUCTO: Informe final con plan de manejo de lodos.

Aplica la química del agua, compara parámetros fisicoquímicos con la normatividad vigente. Reconoce el sistema operativo de la planta.

Describe los tipos de redes existentes en la planta. Distingue los instrumentos y equipos de medición de caudales. Realiza aforos volumétricos con registro de información y aplicación de las normas de higiene y

seguridad industrial. Describe los sistemas de tratamiento de lodos.

Describe las características y el uso de los instrumentos y equipos de medición utilizados en el manejo de los lodos.

Identifica y aplica la normatividad técnica y ambiental vigente aplicada a los lodos.

Maneja integralmente el sistema de tratamiento de lodos. Aplica las normas de seguridad y salud ocupacional en todos los procesos que se deriven de los sistemas de tratamiento de lodos

Lista de chequeo Lista de verificación