Contrastación de la hipótesis general Contrastación

70 La tabla 28 muestra la comparación por parejas de Tukey para el color, donde el flujo óptimo fue a 4 gpm, y no se observó una diferencia significativa con la presión de 5 gpm.

Tabla 29: Tukey para la dureza Flujo N Media Agrupación 4 9 0.97801 A 5 9 0.97396 A

3 9 0.9051 B

La tabla 29 muestra la comparación por parejas de Tukey para la dureza, donde el flujo óptimo fue a 4 gpm, y no se observó una diferencia significativa con la presión de 5 gpm, pero si con un flujo de 3 gpm.

Tabla 30: Tukey para la turbidez Flujo N Media Agrupación 4 9 0.97825 A 5 9 0.97244 A 3 9 0.95502 B

La tabla 30 muestra la comparación por parejas de Tukey para la turbidez, donde el flujo óptimo fue a 4 gpm, observando diferencias significativas con las presiones de 5 gpm, pero si con un flujo de 3 gpm.

Observando las comparaciones de Tukey se observa que el flujo optimo es a 4 gpm, analizando el análisis de varianza podemos observar que la variable presión muestra un valor de p de 0,000 para los tres parámetros de los filtros utilizados, siendo un valor por debajo del valor de significancia. Por lo tanto, se afirma la hipótesis alterna de que a un flujo menor a 7 gpm incrementa la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo de la planta láctea del distrito de Pilcomayo.

3.3.2. Contrastación de la hipótesis general

71 Ha = La eficiencia del filtro multimedia, filtro de carbón activado y filtro ablandador de un sistema de tratamiento de agua de pozo de la planta láctea del distrito de Pilcomayo serán mayores al aplicar una presión y flujo óptimos.

Como se observó en las tablas de los análisis de varianza para cada filtro realizado se observa un valor p de 0,00 siendo un valor por debajo del valor de significancia de 0,05; por ende, se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alterna, afirmando que la eficiencia del filtro multimedia, filtro de carbón activado y filtro ablandador de un sistema de tratamiento de agua de pozo de la planta láctea del distrito de Pilcomayo serán mayores al aplicar una presión y flujo óptimos. Esto también se contrasta con las comparaciones por parejas de Tukey

72 CONCLUSIONES

Se realizó la caracterización fisicoquímica del agua de pozo, donde se tuvo un valor de 28 PCU escala Pt/Co para el color, una turbidez de 35 UNT, dichos valores superan los parámetros establecidos para el agua de consumo humana y la dureza de 480 mg CaCO3/L, si está dentro de los parámetros establecidos para el agua de consumo humana, pero es una concentración muy alta para la finalidad de nuestra investigación.

Se evaluó la presión óptima que mejore la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo en una planta láctea en el distrito de Pilcomayo, para ello se trabajo a presiones de 10 PSI, 15 PSI y 20 PSI, donde a una presión de 15 PSI es la óptima para los tres filtros, con una remoción del 97,58 % para el filtro de carbón activado, 97,34 % para el filtro ablandador y un 97,90

% para el filtro multimedia.

Se determinó el flujo necesario para incrementar la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo en una planta láctea en el distrito de Pilcomayo, para ello se trabajó a flujos de 3 gpm, 4 gpm y 5 gpm, donde el flujo necesario fue de 4 gpm para los tres filtros, con una remoción del 97,71 % para el filtro de carbón activado, 97,80 % para el filtro ablandador y un 97,83 % para el filtro multimedia.

Se halló la velocidad de filtración del filtro de carbón activado siendo 5,30 gpm/ft², 7,06 gpm/ft² y 8,81 gpm/ft² cuando el flujo fue de 3 gpm, 4 gpm y 5 gpm respectivamente, en el caso del filtro multimedia la velocidad de filtración fue de 5,56 gpm/ft² a 9,26 gpm/ft² cuando el flujo se incrementó de 3 gpm a 5 gpm, finalmente la velocidad de filtración del ablandador fue 0,25 gpm/ft², 0,34 gpm/ft² y 0,42 gpm/ft² cuando el flujo fue de 3 gpm, 4 gpm y 5 gpm respectivamente.

Se ha logrado una eficiencia superior al 98% del sistema pre tratamiento de agua de pozo utilizando un filtro multimedia, filtro de carbón activado y filtro ablandador en una planta láctea del distrito de Pilcomayo en función de presión y flujo

73 RECOMENDACIONES

• Realizar mantenimientos preventivos de los filtros, para seguir cumpliendo con los valores por debajo del DS 003-2010-SA.

• Realizar monitores continuos al filtro ablandador, ya que un agua dura causaría daños a los equipos de enfriamiento.

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77 ANEXOS

Anexo 1. Registro fotográfico Anexo 1.1. Procedimientos

Filtros para el tratamiento del agua de pozo

Caracterización de los parámetros de color, turbidez y dureza

78 Recolección de muestras

79

80 Anexo 1.2. Materiales utilizados

Manómetros

81 Rotámetro

Colorímetro

82 Turbidímetro

83 Anexo 2: Reporte de laboratorio

Caracterización inicial

84

85 Anexo 3: DIAGRAMAS

Anexo 3-1 Diagrama de flujo de la planta láctea

86 Anexo 3-2 Diagrama de flujo de los puntos de monitoreo

87 Anexo 4. Especificaciones técnicas de TurbiClean

88 Anexo 5. Especificaciones técnicas de Lewatit

89

90 Anexo 6. Especificaciones técnicas del carbón activado

91 Anexo 7. Especificaciones técnicas del filtro de carbón activado

92 Matriz de consistencia

FORMULACIÓN DEL

PROBLEMA OBJETIVO HIPOTESIS VARIABLES METODOLOGÍA

Problema Principal

¿Cuál será la eficiencia del sistema de Pre Tratamiento de agua de pozo en una planta láctea en Pilcomayo?

Problemas Específicos

¿Cuál será la caracterización fisicoquímica del agua de pozo?

¿Cuál será la presión óptima que mejore la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo en una planta láctea en el distrito de Pilcomayo?

¿Cuál será el flujo necesario para incrementar la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo en una planta láctea en el distrito de Pilcomayo?

Objetivo General

Evaluar la eficiencia de un sistema de Pre Tratamiento de agua de pozo en una planta láctea en Pilcomayo.

Objetivos Específicos

Realizar una caracterización fisicoquímica al agua de pozo.

Evaluar la presión que mejore la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo en una planta láctea en el distrito de Pilcomayo.

Determinar el flujo necesario para incrementar la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo en una planta láctea en el distrito de Pilcomayo.

Hipótesis General

Se logrará una eficiencia de pretratamiento de agua de pozo en una planta láctea en Pilcomayo superior a 70 %.

Hipótesis Específicos:

El agua de pozo presenta altas concentraciones de turbidez, color y dureza.

Una mayor presión mejora la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo de la planta láctea del distrito de Pilcomayo

Un flujo menor a 70 m³/h incrementa la eficiencia del filtro multimedia, de carbón activado y del ablandador en un sistema de tratamiento de agua de pozo de la planta láctea del distrito de Pilcomayo.

Variable dependiente

Eficiencia del sistema de Pre Tratamiento de agua de pozo

Variables independientes

• Presión

• Flujo

Metodología:

Enfoque cuantitativo

Tipo de

investigación:

Experimental

Nivel de

investigación:

Aplicativo

Diseño experimental:

Diseño factorial 3²

Población de estudio:

Agua de pozo

Tamaño de muestra

La muestra

consistirá en 77,4 m³/día de agua de pozo