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EVALUACIÓN TÉCNICO-ECONÓMICA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE PROGRAMA“ZERO WASTE” PARA LA EMPRESA WATT’S S.A EN SUS PLANTAS UBICADAS EN LA COMUNA DE SAN BERNARDO

En nuestro país y en el mundo, el cuidado y protección por el medio ambiente adquiere un rol protagonico al momento de tomar decisiones en el ámbito politico, económico, social e industrial. Hoy es imposible pensar en empresas contaminates. Por este motivo las empresas deben optimizar sus procesos productivos e impactar lo menos posible el entorno donde se encuentran inmersas. Durante los últimos años ha tomado importancia la cultura “zero waste”. A nivel industrial, esta consiste en discontinuar el envío de al menos un 90% de los residuos sólidos generados por la industria a relleno sanitario, centrandose en la reducción, reutilización, reciclaje y valorización de estos. El presente trabajo tiene como objetivo principal evaluar técnica y economicamente la implementación de un programa “zero waste” en dos de las plantas productivas que la empresa Watt’s tiene ubicadas en la comuna de San Bernardo. La metodología consistió en: (1) identificar todos los residuos generados en ambas plantas productivas, incluyendo todas las dependencias de ambas plantas, elaborando un catastro de residuos e identificando las zonas de mayor generación, su clasificación, tratamiento actual y disposición final, siendo los principales residuos que actualmente se disponen en relleno sanitario, las tierras de filtración, utilizadas en el proceso de fabricación de aceites en planta San Bernardo y la basura generada en planta Lonquén; (2) revisión del estado del arte, nacional e internacional, de los principales tratamientos para estos residuos; (3) evaluación de la factibilidad de dichos tratamientos en el mercado nacional, (4) y un analisis de costos, comparadose con el tratamiento actual que realiza la empresa a estos residuos.
PUESTA EN MARCHA Y AUTOMATIZACIÓN DE UN REACTOR DE FLUJO ASCEDENTE ANAEROBIO A ESCALA EXPERIMENTAL

En las últimas décadas, el proceso de digestión anaerobia ha tomado cada vez más protagonismo en los procesos de tratamiento de aguas residuales, debido a la gran cantidad de ventajas que posee, tales como: simpleza de construcción, pequeño requerimiento de terreno, baja producción de lodos y la posibilidad de recuperar energía mediante la producción de biogás; consolidándola como una fuente de energía renovable. Sin embargo, este proceso puede ser inhibido por sus propios productos intermedios o finales, tales como: ácidos grasos volátiles y amoniaco. Desde este punto de vista, un monitoreo insuficiente podría provocar fallas en el proceso o baja productividad de biogás. Bajo este contexto, la automatización y control de los sistemas anaerobios, permiten estabilizar el proceso, disminuir costos de operación y mantención, así como maximizar la eficiencia. El objetivo de esta memoria es la puesta en marcha de un reactor experimental de digestión anaerobia y la implementación de un sistema de control e instrumentación en línea, que permita la modificación y lectura de las variables operacionales más relevantes del proceso de manera remota.
PUESTA EN MARCHA Y OPERACIÓN DE PLANTA DE LODOS ACTIVADOS DE LABORATORIO Y ESTUDIO DE TOXICIDAD DEL ANTIBIÓTICO OXITETRACICLINA

En Chile, uno de los principales tipos de procesos de tratamiento de aguas servidas domiciliarias, son las plantas de lodos activados (60%). Estas plantas se encuentran formadas por un reactor, el cual cuenta con microorganismos aerobios que en presencia de oxígeno y agitación degradan la materia orgánica y un sedimentador, que separa los sólidos del líquido. Finalmente, el agua que entra con una alta carga orgánica, puede ser devuelta al medio. Actualmente, se ha logrado detectar en aguas residuales un grupo de compuestos que se encuentran en bajas concentraciones de manera constante. A estos contaminantes se les ha llamado Contaminantes Emergentes y en este conjunto se encuentran los productos farmacéuticos. Los antibióticos pertenecen a esta agrupación y se destaca la importancia de su estudio por los crecientes problemas de resistencia microbiana. En este caso son escasos los estudios que se han realizado para determinar el efecto que tienen los antibióticos sobre los microorganismos presentes en las plantas de tratamiento de aguas servidas. El objetivo general de esta investigación corresponde a diseñar, construir, poner en marcha y operar un proceso de lodos activados a escala laboratorio que sea capaz de permitir el estudio del efecto de un antibiótico, sobre los microorganismos del sistema. En este caso, el antibiótico utilizado corresponde a Oxitetraciclina por su consumo masivo en la industria chilena y su amplia utilización en estudios.
EFECTO DEL TAMAÑO Y DISTRIBUCIÓN DE MICROPOROS APLICADOS EN LA SUPERFICIE DE TOMATES USANDO LÁSER DE CO2, EN LA CONCENTRACIÓN DE NaOH EN EL PROCESO DE PELADO QUÍMICO

El proceso de pelado del tomate implica una serie de mecanismos bioquímicos, térmicos y físicos para aflojar adecuadamente la piel, facilitando su eliminación, usando una solución con concentración de NaOH a 10[%p/p] a una temperatura de 95 [°C], en la cual los tomates son sumergidos un tiempo aproximado de 45 [s]. Generando elevados costos de tratamiento de efluentes, por requerir un gran consumo de reactivo para lograr la difusión de la solución en la piel del tomate. El problema es que este tipo de efluente (pH cercano a 13) requiere una neutralización previa por adición de ácido para su descarga y cumplir con la normativa vigente en Chile. La aplicación de microperforaciones en la superficie del producto, mediante un láser de CO2, es una alternativa para facilitar la difusión. Por esto que se propone como objetivo la utilización de microperforaciones para reducir el uso de NaOH en el proceso de pelado químico de tomates. El proceso de difusión molecular es descrito matemáticamente y relacionado con la porosidad y la tortuosidad que se genera al formar poros en la piel del tomate, estimando el efecto del diámetro y distribución de poros en la concentración de la solución utilizada en el proceso. Los experimentos se realizan en tomates, muestras estandarizadas en especie, peso y tamaño. Midiendo el espesor de piel, registrando la pérdida de masa que se producía al sumergir el tomate en la solución y comparando el desempeño de pelado mediante una evaluación subjetiva cuantitativa con respecto al pelado convencional.
REMOCIÓN DE ARSÉNICO DESDE AGUAS ÁCIDAS SINTÉTICAS MEDIANTE LA SEDIMENTACIÓN DE LAS FASES DE ALUMINIO Y HIERRO

La minería ha estado presente en el desarrollo de distintos países, tales como Estados Unidos, España y Chile, sin embargo, cuando ocurre el agotamiento del mineral o roca extraída, la empresa decide abandonar los trabajos de extracción. En consecuencia, existe un potencial de contaminación en aguas superficiales y subterráneas cercanas a los yacimientos por la acción de los tanques de relaves utilizados durante la operación minera, porque el agua (con minerales) almacenada en estos equipos podría filtrarse en el suelo y contaminar. Las aguas ácidas están compuestas por la alta concentración de sulfatos (> 2.000 mg/L), metales pesados y metaloides. Uno de los metaloides presente en aguas acidas es el arsénico, el cual se considera tóxico para la salud, pues su exposición prolongada está asociado a distintos tipos de cáncer, tales como: pulmón, vejiga, piel, entre otros. Una de las causas principales a su exposición es mediante el consumo de agua contaminada, proveniente de aguas de riego y subterráneas. Por otro lado, se ha evidenciado que el arsénico se puede adsorber sobre fases de aluminio y hierro, el cual dependerá de las condiciones de las aguas ácidas presentes; la formación de estas fases depende de factores tales como: concentración de sulfatos, concentración de los metales nombrados y del pH en que se encuentre; con esto se sabrá que precipitado metálico es más probable que adsorba el arsénico. También se ha observado la disminución de la concentración del aluminio y hierro a lo largo de distintos sistemas de aguas ácidas en el mundo, atribuidos por el proceso de sedimentación. El objetivo de esta investigación es evaluar el proceso de sedimentación como tratamiento pasivo para la remoción de arsénico a distintos ratios de concentración de hierro/aluminio y tiempos de sedimentación.
MANEJO DE RESIDUOS HOSPITALARIOS, SU SEGREGACION Y DISPOSICION FINAL EN LOS CENTROS ASISTENCIALES DE LA COMUNA DE RANCAGUA

Actualmente ci manejo de los residuos hospitalarios no es el apropiado: El probiema radica, que este tipo de residuos es tratado como basura comün y, la consecuencia directa, su manej o deja de tener las precauciones necesarias que merece un residuo de alto riesgo como el hospitalario. Esta confusion no es casual, aquellos desechos que provienen de los hospitales, centros de atención primaria, clInicas y en general, de todos los recintos de caracteristicas afines, contienen mucha basura similar a la generada en los hogares, como papeles, botellas y plásticos. No obstante, una gran parte contiene otras sustancias que distan mucho de las util.izadas en las viviendas, puesto que la actividad vinculada directamente a la salud genera residuos como sangre, gasa, trozos de Organos, materiales usados en curaciones de heridas, sustancias quImicas, jeringas, etc. En este aspecto, la realidad ambiental de la VI Region en relación a los residuos hospitalarios se desconoce al igual que la mayorla de las ciudades del pals. Este trabajo pretende establecer como objetivo general una orientación para verificar y determinar, si existe o no segregación de residuos hospitalarios en los Centros de tj Atención Médica de la comuna de Rancagua, en que consiste esta segregación y donde finalmenté son dispuestos estos residuos. Este desconocimiento, se debe principalmente a una ausencia de normativa vigente que regule la disposición y la eliminación de residuos hospitalarios a fivel nacional, lo que permite que cada estableôimiento haga las cosas a su modo. No resulta extraffo, por lo tanto, la deficiente condición en que los RSH son eliminados, ya sea a nivel de centros de atención püblica o privada. Además, aquellos recintos que cuentan con manuales para el manejo de los residuos, se basan en una antigua circular 4G/3 1, de 18 de junio de 1998, de la Division de Salud de las Personas del Ministerio de Salud, la cual quedó sin efecto por Circular 9B136, de 7 de julio-1998 de la Division de Salud Ambiental, de ese mismo Ministerio, sin dictar nuevas normas a la fecha. Al no existir reglamentacion tampoco hay fiscalización, por lo tanto, el cIrculo vicioso continUa. Con el fin de mejorar la actual situación de muchos centros asistenciales respecto al adecuado manejo y disposición final de los residuos hospitalarios, es necesario actuar de forma proactiva en la elaboración de normas, reglamentos y sanciones que se relacionen con este temática. El propOsito es evitar, por esta via, tanto a trabaj adores del sector salud, como aquellas personas externas que puedan verse expuestos a infecciones y enfermedades. 11
DEGRADACIÓN IN VITRO DE OXITETRACICLINA POR MEDIO DE LACASA INMOVILIZADA EN CARBÓN GRANULAR

La escasez de agua es uno de los grandes problemas a los que se enfrenta la humanidad y se estima que en una década se necesitará el 160% de los recursos de disponibles. Una posible solución es el reciclaje de aguas residuales, pero la presencia de micro-contaminantes lo obstaculiza. Dentro de estos micro-contaminantes se encuentran los antibióticos, que en el último tiempo han sido utilizados indiscriminadamente, provocando la acumulación en las aguas, permitiendo que las bacterias puedan proliferar como bacterias resistentes y como consecuencia la reducción en la eficacia de estas drogas. Los actuales tratamientos no son eficientes en cuanto a la remoción de micro-contaminantes. Una posible alternativa corresponde al uso de sistemas biológicos. En particular, los hongos de pudredumbre blanca (WRF). Se ha demostrado que poseen la facultad de degradar una amplia gama de compuestos mediante la producción de enzimas como la Lacasa, una proteína multi-cobre de baja especificidad que posee un mecanismo de reacción limpio. Esta enzima puede actuar de forma soluble o unida a una superficie. El objetivo principal de esta investigación es analizar la factibilidad técnica de utilizar un biocatalizador, carbón activado-enzima, para la remoción y/o degradación in vitro de oxitetraciclina (OTC) en una solución acuosa. Esto a partir de carbón activado con HCl y la enzima Lacasa de Trametes versicolor. Para cumplir con el objetivo se obtuvo un concentrado enzimático de Lacasa a partir de Trametes versicolor en un medio de pasta de tomate (cultivo sumergido).
COMPARACIÓN DE ESTRATEGIAS DE RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE CONTROL PREDICTIVO BASADO EN MODELOS ECONÓMICOS EN UN SISTEMA EXPERIMENTAL

Actualmente existe una sección en la ingeniería aplicada al control de procesos industriales en la que no se pueden utilizar las estrategias usuales de resolución de problemas de optimización en tiempo real o con una frecuencia de actualización de decisiones (o entrega de soluciones) tan rápida como se necesita. Básicamente, existe una cantidad de problemas que no pueden ser resueltos en un periodo de tiempo que requiere alguna de las capas de optimización y a este tipo de problemas se les llama de gran escala. En este trabajo se presentan dos problemas históricos, los que resultan ser de gran escala al intentar resolverlos. El primero es el problema de redes de distribución de recursos compartidos, en el que distintas unidades de proceso compiten por el uso de recursos para lograr llegar a consignas impuestas por capas superiores. El segundo problema es uno de optimización estocástica en dos etapas, donde la calidad de la materia prima de una unidad de proceso es desconocida, pero se conoce información estadística-histórica acerca de esta. Para tratar estos problemas se propone la comparación de tres metodologías, dos de las cuales modifican el enfoque jerárquico usual y agregan una capa de optimización extra, mientras que la tercera intenta resolver el problema en su forma original. Las primeras dos metodologías, llamadas clipping y Lagrangiano aumentado, modifican el problema transformándolo en una cantidad mayor de problemas más pequeños (o que consideran menos información), los que son resueltos de forma iterativa, controlados por la capa de coordinación para asegurar su convergencia. La tercera metodología se basa en el uso del operador matemático de “proyecciones” intercalado con pasos de gradiente, los que bajo restricciones controladas prometen la convergencia de los resultados.
DETERMINACIÓN DEL POTENCIAL DE ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES ORGÁNICOS EN FLUJO CONTINUO MEDIANTE CÁSCARA DE BANANA

Contaminantes orgánicos de distinta polaridad como compuestos fenólicos y colorantes se encuentran presentes en las aguas residuales, los cuales tienen una buena solubilidad en agua, pero limitada biodegradación, dificultando su eliminación de los cuerpos de aguas. En Chile, las emisiones de contaminantes orgánicos, tales como colorantes y fenoles ha aumentado durante los últimos años, registrando emisiones de 85 y 1,2 miles de toneladas/año, respectivamente, el año 2013. La técnica de adsorción a gran escala, para el tratamiento de aguas residuales, usualmente emplea operaciones continuas en columnas de lecho fijo, las cuales tratan grandes volúmenes de agua contaminada en periodos de tiempos más breves. En los últimos años se ha demostrado la factibilidad de utilizar adsorbentes no convencionales de bajo costo, agregando valor a los materiales de desecho, tales residuos vegetales y frutícolas. En Chile durante el 2018, la banana fue la fruta con mayor porcentaje de importación (53,2%); sin embargo, el 40% del peso total del fruto corresponde a la cáscara, residuo que se cuantifica en 98.000 toneladas anuales, aproximadamente. Bajo este contexto, el objetivo general de este trabajo es evaluar el potencial de adsorción en régimen continuo de la cáscara de banana (Musa Cavendishii, L.), como precursor de adsorbentes no convencionales de bajo costo, para la remoción de contaminantes orgánicos de distinta polaridad, específicamente azul de metileno y fenol.
ESTUDIO DE LA DIGESTIÓN IN VITRO DE EMULSIONES ESTABILIZADAS CON NANOPARTÍCULAS DE CELULOSA BACTERIANA

Una emulsión, que es una mezcla de dos líquidos inmiscibles, necesita un agente estabilizante que evite la separación de fases. Así la celulosa bacteriana aparece como una alternativa para cumplir dicho objetivo y reemplazar a los emulsificantes artificiales utilizados hoy en día, ya que sus partículas se adsorben en la interfase líquida de la emulsión, creando una barrera sobre las gotas de aceite que impide que estas coalescan. De esta forma, surge la necesidad de evaluar los factores que pueden afectar la digestión in vitro de una emulsión con celulosa bacteriana como estabilizante. A partir de lo estudiado, es posible concluir que la celulosa bacteriana es un buen estabilizante de emulsiones y que puede reemplazar al Tween 80 en formulaciones alimenticias, teniendo como principal factor a favor la incorporación de fibra insoluble en la dieta.
EVALUACIÓN DEL POTENCIAL USO COMO BIOSORBENTE DE LA DURVILLAEA ANTARCTICA EN LA REMOCIÓN DE PLOMO EN AGUAS ÁCIDAS

El drenaje ácido es un serio problema medioambiental, debido a su efecto negativo en el ecosistema, caracterizado principalmente por la presencia de metales pesados y un pH bajo, por lo que debido a las múltiples fuentes de contaminación, se deben tener en consideración diversas técnicas para abatirlas, entre las que destacan las convencionales, donde el costo de mantención, de los químicos y de la operación son enfoques que se han tratado de optimizar de sobremanera en los últimos años, surgiendo un proceso en el que se utilice una biomasa o recurso biológico eficiente y abundante, aminorando los costos operacionales, denominado biosorción. Este proceso utiliza diversos tipos de bacterias, levaduras y algas como biomasas principales, donde esta última es la que ha tenido un mayor punto de análisis, debido a su conveniente estructura celular, organizada por alginatos, especializados en captar especies catiónicas en la superficie externa, y diversos grupos funcionales a nivel interno. Bajo ese contexto, el objetivo del presente trabajo es evaluar el potencial como biosorbente en la remoción de plomo de drenajes ácidos de la durvillaea antarctica, más conocida como “cochayuyo”, una de las algas más abundantes del territorio nacional.
PLAN DE ACTUALIZACIÓN Y MEJORAMIENTO DOCUMENTAL PARA EMPRESA MOVITEC S.A.

Para la realización del presente trabajo se llevó a cabo un Plan de Actualización y Mejoramiento Documental para la empresa Movitec SA, realizado específicamente en la faena Minera Los Pelambres, el que se enfocó en la revisión documental y existencia de respaldos para verificar el cumplimiento del artículo 42 del Reglamento de Seguridad Minera, que tiene relación con los requisitos que deben cumplir los conductores y operadores de maquinaria pesada. Este plan tiene como objetivo principal identificar las brechas legales existentes en la empresa en el ámbito legal y a su vez mejorar las herramientas de control que son utilizadas en el proceso de capacitación y entrenamiento del personal. Para ello se realiza una revisión detallada de la documentación presente en el departamento de capacitación y entrenamiento que se lleva a cabo bajo los siguientes puntos, primero se definió el área y los grupos a inspeccionar y luego se identificaron los parámetros a corroborar. Con los resultados obtenidos se procede a establecer las medidas que permitan disminuir o eliminar las brechas detectadas, además de mejorar y actualizar las herramientas utilizadas que cumplen un rol fundamental para el control del proceso. Con respecto a las evidencias faltantes para dar cumplimiento a los requisitos establecidos en el artículo 42 del DS.132, correspondientes a las letras b y c, que se refiere a la aprobación de un examen psicosensotécnico, a un examen teórico y uno práctico de conducción, se cumplió en un 76% . El desarrollo de este trabajo permite a la empresa mejorar y conservar el control del proceso de capacitación y entrenamiento, cumplir con la normativa legal vigente en el país, además de cerciorarse y garantizar que los trabajadores cumplen con las competencias necesarias para desempeñar sus tareas de manera eficiente y así desarrollar y cumplir satisfactoriamente los compromisos adquiridos con el cliente.
ESTUDIO DE LA ADICIÓN DE MATERIAL ESTRUCTURANTE EN EL PROCESO DE DIGESTIÓN ANAEROBIA

En la actualidad, el aumento de la población mundial y los efectos que el desarrollo de los nuevos asentamientos ocasiona en los recursos como agua, alimentos y energía, hace necesario buscar opciones que permitan un suministro de estos elementos de forma sustentable, habilitando de este modo la economía circular con la finalidad de generar cero residuos. Por lo tanto, la valorización de estos mediante la digestión anaerobia seca, que permite tratar residuos sólidos logrando generar biogás, se vuelve relevante para este propósito. Dentro de los reactores utilizados para tratar residuos agrícolas y alimenticios, se encuentra el reactor de lecho de lixiviación el cual puede presentar problemas de obstrucción, afectando el rendimiento en la producción de metano. La adición de material estructurante inerte dentro del reactor ha permitido obtener resultados positivos en el rendimiento del proceso, sin embargo, no se ha especificado el porqué de las cantidades añadidas. El objetivo general de este trabajo es estudiar el efecto de la adición de material estructurante en el proceso de digestión anaerobia seca, evaluando las distintas cantidades de material adicionado al proceso para tratar un residuo agroindustrial (cáscara de poroto) y un residuo alimenticio (mezcla de carne, frutas y vegetales). En conjunto con lo anterior, se busca evaluar el efecto de las diferentes cantidades de material estructurante adicionado en las etapas intermedias de la digestión (hidrólisis, acidogénesis, acetogénesis y metanogénesis), como también el efecto de aumentar la altura del lecho del proceso. Esto permitirá realizar una comparación técnica de los resultados de ambos residuos, identificando ventajas, desventajas y oportunidades a la hora de llevar a cabo este tratamiento.