FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL
“Reducción de metales en los efluentes de la planta de producción aplicando
micronanoburbujas de aire en la fábrica Baterías Volta del distrito de Puente
Piedra, Lima-2016”
TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO
AMBIENTAL
AUTOR:
PRISCILA DAFNE GRACE GARCÍA BERMUDEZ
ASESOR:
DR. ING. JHONNY VALVERDE FLORES
LÍNEA DE INVESTIGACIÓN:
Conservación y Protección de los Recursos Naturales
LIMA–PERÚ
PÁGINA DEL JURADO:
Señores miembros del Jurado:
En cumplimiento del Reglamento de Grados y Títulos de la Universidad César Vallejo presento ante ustedes la Tesis titulada “REDUCCIÓN DE METALES EN LOS EFLUENTES DE LA PLANTA DE PRODUCCIÓN APLICANDO MICRONANOBURBUJAS DE AIRE EN LA FÁBRICA BATERÍAS VOLTA DEL DISTRITO DE PUENTE PIEDRA, LIMA-2016”, la misma que someto a vuestra consideración y espero que cumpla con los requisitos de aprobación para obtener el título Profesional de Ingeniero Ambiental.
Priscila Dafne Grace García Bermudez
--- --- Lorgio Valdiviezo Gonzales Jhonny Valverde Flores
DOCTOR DOCTOR
--- Verónica Tello Mendivil
DEDICATORIA
Esta tesis es producto de un camino largo de gran esfuerzo y se la dedico a Dios porque fue el principal pilar para continuar, mi fortaleza, pese a muchas dificultades me ha mantenido firme en seguir con mi meta.
También a todas las personas que me apoyaron en especial mi madre, Elsa Bermudez Pineda, por su empeño, ingenio, voluntad, por sus oraciones que me ayudaron a continuar, por su amor y recordarme “Confía en Dios, todo estará bien”.
AGRADECIMIENTO
Mi eterno agradecimiento a Dios por bendecirme y permitirme continuar, aún en los momentos más complicados, con la realización de mi gran anhelo.
Gracias a mi papá, mamá y hermano, que me acompañaron y apoyaron durante toda la carrera profesional. Mi familia de Independencia que creyeron en mí, en especial a mi abuelito Exaltación que desde pequeña es mi inspiración a superarme; gracias a mi tío Wilfredo Bermudez que me apoyó a poder realizar esta investigación en su centro laboral. También agradezco a mi amor Jewer Vilchez, por su compañía en todo este tiempo, por su apoyo y aliento en los momentos más complicados de esta carrera.
Un agradecimiento especial para mi asesor de tesis el Dr. Jhonny Valverde por sus enseñanzas y guía en esta investigación.
Finalmente, la frase que me motivó: “No te rindas, aún estas a tiempo de alcanzar y comenzar de nuevo, aceptar tus sombras, enterrar tus miedos, liberar el lastre, retomar el vuelo” (Mario Benedetti)
DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD
Yo, Priscila Dafne Grace García Bermudez con DNI N° 47615899, a efecto de cumplir con las disposiciones vigentes consideradas en el Reglamento de Grados y Títulos de la Universidad César Vallejo, Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Ambiental, declaro bajo juramento que toda la documentación que acompaño es veraz y auténtica.
Así mismo, declaro también bajo juramento que todos los datos e información que se presenta en la presente tesis son auténticos y veraces.
En tal sentido, asumo la responsabilidad que corresponda ante cualquier falsedad, ocultamiento u omisión tanto de los documentos como de información aportada por lo cual me someto a lo dispuesto en las normas académicas de la Universidad César Vallejo.
Lima, Diciembre del 2016
--- Priscila Dafne Grace García Bermudez
PRESENTACIÓN
La tesis titulada “Reducción de metales en los efluentes de la planta de producción aplicando micronanoburbujas de aire en la fábrica Baterías Volta del distrito de Puente Piedra”, es una investigación que se basó en el principio de las micronanoburbujas (MNBs) para reducir las concentraciones de metales, en este caso fueron aluminio y plomo los que se hallaron en las aguas industriales de la fábrica Baterías Volta.
Por ende, la primera parte de la investigación se plasmó la problemática de la fábrica, la breve descripción de los diversos tratamientos tradicionales que se aplican a los efluentes industriales, la descripción de las MNBs, así como la justificación del estudio.
El objetivo de la investigación fue analizar la variación de la concentración de los metales mencionados después de realizar el tratamiento. Asimismo, la segunda parte se detalló desde el diseño de investigación hasta el método de análisis de datos. En los siguientes capítulos se detalló los resultados obtenidos y las discusiones de la investigación, posteriormente, se concluyó que las MNBs son efectivas para la reducción de aluminio y plomo, además de que se cumplió con los Valores Máximos Admisibles (VMA).
Índice
PÁGINA DEL JURADO: ... ii
DEDICATORIA ... iii AGRADECIMIENTO ... iv DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD ... v PRESENTACIÓN ... vi Índice ... vii RESUMEN ... 10 ABSTRACT ... 11 I. INTRODUCCIÓN ... 12 1.1. Realidad Problemática ... 12 1.2. Trabajos previos ... 13
1.3. Teorías relacionadas al tema ... 16
1.4. Formulación del problema ... 19
1.4.1 General... 19
1.4.2 Específicas ... 19
1.5. Justificación del estudio ... 20
1.6. Hipótesis ... 20 1.6.1 General... 20 1.6.2 Específicas ... 20 1.7. Objetivos ... 21 1.7.1. Objetivo general: ... 21 1.7.2. Objetivos específicos: ... 21 II. Método ... 21 2.1. Tipo de estudio ... 21 2.1.1. Tipo de estudio ... 21 2.1.2. Diseño de investigación ... 22 2.2. Variables y operacionalización ... 22
2.3. Población, muestra y muestreo ... 23
2.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos, validez y confiabilidad ... 24
2.5. Métodos de análisis de datos ... 28
2.6. Aspectos éticos ... 28
III. RESULTADOS ... 29
IV. DISCUSIÓN ... 35
V. RECOMENDACIONES ... 37
VII. REFERENCIAS ... 37
ANEXOS ... 40
ANEXO A: INSTRUMENTOS ... 42
FICHAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS ... 42
Instrumentos... 43
ANEXO B: ... 51
EVIDENCIAS FOTOGRÁFICAS ... 51
ANEXO C: ... 58
LISTA DE GRÁFICOS
GRÁFICO 1 COMPARACIÓN DE LAS CONCENTRACIONES DE ALUMINIO
RESUMEN
En la presente tesis se realizó un estudio experimental, a nivel de laboratorio, para aplicar el tratamiento de micronanoburbujas de aire a las aguas industriales de la fábrica Baterías Volta que está ubicada en la zona industrial, próxima a la panamericana norte, del distrito de Puente Piedra.
Estas aguas industriales contienen metales (aluminio y plomo), además son fuertemente ácidas (pH 0.55), por ello se ajustó el pH con hidróxido de sodio y se trabajó en dos medios de pH, ligeramente ácido (6.01) y básico (8.92) para analizar la variación de las concentraciones de aluminio y plomo después de la aplicación de las micronanoburbujas. También se expuso las características principales del tratamiento, como la flotación y su tamaño a nivel de la escala micronanométrica.
Asimismo, se contempló el diseño pre experimental en función a las dos variables, micronanoburbujas y los metales presentes en el agua industrial, se obtuvo una muestra de 04 L para obtener los parámetros de campo y las concentraciones de aluminio y plomo.
Finalmente, el tratamiento fue aplicado en 8 minutos y se obtuvo una eficiencia en la reducción de concentración de aluminio, con la muestra GMA, del 92.14% y respecto al plomo, con la muestra GMB, la eficiencia fue de 98.46%. Concluyéndose que los resultados obtenidos cumplen con los Valores Máximos Admisibles, por ende las micronanoburbujas de aire son efectivas al aplicarlas en aguas industriales con metales.
Palabras clave: micronanoburbujas, aguas industriales, concentración de plomo, concentración de aluminio
ABSTRACT
In the present thesis, an experimental study was carried out, at the laboratory level to apply the treatment of micronanobubbles of air to the industrial waters of the Volta Battery Factory, located in the industrial area, next to the panamerican north, Puente Piedra Distric.
These industrial waters contain metals (aluminum and lead), they are also strongly acidic (pH 0.55), for this reason, the pH was adjusted with sodium hydroxide and two pH mediums, slightly acidic (6.01) and basic (8.92) were used to analyze the variation of the concentrations of aluminum and lead after the application of the micronanobubbles.
Also, the pre-experimental design was considered in function of the two variables, micronanobubbles and the metals present in the industrial water, a sample of 04 L was obtained to obtain the field parameters and the concentrations of aluminum and lead.
Finally, the treatment was applied in 8 minutes and had an efficiency in the reduction of aluminum concentration, with the GMB sample of 92.14% and with respect to lead, with the sample GMB, and efficiency of 98.46% was obtained. Concluding that the results obtained comply with the maximum admissible values, therefore the micronanobubbles of air are effective when they are applied in industrial waters with metals.
Keywords: micronanobubbles, industrial waters, lead concentration, aluminum concentration
