INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS INGENIERÍA EN SISTEMAS AMBIENTALES

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1 HORAS DE TEORÍA 6 ASIGNATURA GESTION DE LA CALIDAD DEL AGUA HORAS DE PRÁCTICA 3 SEMESTRE 7 CRÉDITOS 18 OBJETIVO: QUE EL ALUMNO ADQUIERA LOS CONOCIMIENTOS Y LAS HABILIDADES NECESARIAS PARA APLICAR LOS CONCEPTOS MODERNOS Y LAS METODOLOGÍAS FISICOQUÍMICAS INHERENTES AL TRATAMIENTO DE, ASÍ COMO GENERAR VÍNCULOS INTERDISCIPLINARIOS QUE LE PERMITAN CONTINUAR CON UN EXITOSO DESARROLLO DE LAS ACTIVIDADES PROPIAS DE SU CAMPO DE ACCIÓN. LLEVAR A CABO EL DISEÑO Y LA EVALUACIÓN DE BIOPROCESOS, NUEVOS O CONVENCIONALES, PARA EL TRATAMIENTO DE DE ORIGEN DOMÉSTICO E INDUSTRIAL. AL FINALIZAR EL CURSO, EL ALUMNO PODRÁ LLEVAR A CABO EL DISEÑO Y LA EVALUACIÓN DE BIOPROCESOS, NUEVOS O CONVENCIONALES, PARA EL TRATAMIENTO DE DE ORIGEN DOMÉSTICO E INDUSTRIAL. NO. DE LA I II III / INTRODUCCION LA FUNCIÓN DEL INGENIERO EN SISS AMBIENTALES EN LA REDUCCIÓN DE DE LAS AGUAS. NIVELES DE TRATAMIENTO DE Y SUS NORMAS DE CALIDAD. FUENTES DE Y EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA EN EL MEDIO AMBIENTE. TIPOS DE ABASTECIMIENTO DE AGUAS Y CLASIFICACIÓN DE SUS. REPASO DE CONCEPTOS BÁSICOS DE FENÓMENOS SUPERFICIALES Y SISS DISPERSOS. MEDIDA DE CONCENTRACIÓN DE EN AGUAS RESIDUALES. MEDIDA DEL CONTENIDO DE COMPUESTOS ORGÁNICOS: MÉTODOS DE DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS BASADOS EN CARACTERIZACIÓN DE EL CONTENIDO DE CARBONO. EFECTOS MEDIOAMBIENTALES SOBRE EL ENSAYO DE LA DBO. DOMÉSTICAS E CARACTERÍSTICAS DE LAS MUNICIPALES. INDUSTRIALES CARACTERISTICAS DE INDUSTRIALES. AGUA POTABLE. CARACTERÍSTICAS. ORGÁNICOS, INORGÁNICOS Y RADIACTIVOS. OLOR, COLOR, PH Y SÓLIDOS DISUELTOS TOTALES (SDT). PRETRATAMIENTOS Y TRATAMIENTOS PRIMARIOS CRIBADO. SEDIMENTACIÓN. FLOTACIÓN POR BURBUJEO. FLOTACIÓN POR ACCIÓN DE AGENTES TENSOACTIVOS. NEUTRALIZACIÓN Y HOMOGENEIZACIÓN.

2 IV V VI / ELIMINACIÓN DE SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN. ADSORCIÓN SOBRE CARBÓN ACTIVADO. INTERCAMBIO IÓNICO. TRATAMIENTO OSMOSIS INVERSA. TERCIARIO DE AGUAS ELECTRODIÁLISIS. RESIDUALES PROCESOS DE OXIDACIÓN QUÍMICA (CLORACIÓN Y OZONACIÓN). ELIMINACIÓN DE FÓSFORO Y DE NITRÓGENO. PROCESO SONOZONE DE PURIFICACIÓN DE AGUAS RESIDUALES. ORGÁNICOS EN REMOCIÓN DE PARTÍCULAS POR COAGULACIÓN NATURALEZA Y TIPOS DE ORGÁNICOS. COMPUESTOS ANTROPOGÉNICOS. FUENTES ANTROPOGÉNICAS. PESTICIDAS ORGÁNICOS Y COMPUESTOS POLICLORADOS. FORMACIÓN DE HIDROCARBUROS HALOGENADOS. COMPUESTOS HALOGENADOS. REACCIONES GENERALES Y CINÉTICA DE REACCIÓN. COMPUESTOS FENÓLICOS. REMOCIÓN DE ORGÁNICOS POR CARBÓN ACTIVADO. DETERMINACIÓN DE LA SUPERFICIE ESPECÍFICA DEL SÓLIDO. TEORÍA DE LOS DEFECTOS CRISTALINOS. ESTRUCTURA DEL CARBÓN ACTIVADO. ADSORCIÓN SOBRE CARBÓN ACTIVADO. ISOTERMAS DE ADSORCIÓN DE LANGMUIR Y FREUNDLICH. CINÉTICA DE ADSORCIÓN SOBRE CARBÓN ACTIVADO. MÉTODOS DE DETERMINACIÓN DE COMPUESTOS ORGÁNICOS. CROMATOGRAFÍA DE GASES (GC). ESPECTRÓMETRÍA DE MASAS (MS). SIS ACOPLADO GC-MS. QUÍMICA DE LA COAGULACIÓN. ESTABILIDAD COLOIDAL Y DESESTABILIZACIÓN COLOIDAL. EL FENÓMENO ELECTROCINÉTICO. MECANISMO DE COAGULACIÓN. COAGULACIÓN POR COMPUESTOS DE ALUMINIO Y FIERRO. COAGULACIÓN POR POLIELECTROLITOS. MÉTODO DE AGLOMERACIÓN ESFÉRICA. EL PAPEL DE LA ADSORCIÓN. EXCESO DE ENERGÍA LIBRE SUPERFICIAL. ELIMINACIÓN DE METALES PESADOS POR AGLOMERACIÓN ESFÉRICA.

3 I IX / REMOCIÓN DE INORGÁNICOS DISEÑO DE SISS PARA TRATAMIENTO DE EFLUENTES Y FUNDAMENTOS CINÉTICOS PARA EL DISEÑO DE PROCESOS BIOLÓGICOS DE DEPURACIÓN DE AGUA AGENTES TENSOACTIVOS. APOYO DE LA TÉCNICA DE LA Z-POTENCIOMETRÍA. APOYO DE LA TÉCNICA DE ABSORCIÓN ATÓMICA. APOYO DE LA TÉCNICA DE LA MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE RASTREO. CONTROL DE LA CALIDAD DEL AGUA. MÉTODOS DE REMOCIÓN DE DUREZA. CINÉTICA DE LA REACCIÓN DE PRECIPITACIÓN DE CACO3. CONTROL DEL PH. REACCIONES DE ALCALINIDAD. EL PROBLEMA DE REMOVER INORGÁNICOS. REMOCIÓN DE FIERRO. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE MAGNESIO. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE ARSÉNICO. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE CADMIO. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE CROMO. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE COBRE. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE PLOMO. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE MERCURIO. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE ZINC. REACCIONES DE SOLUCIÓN ACUOSA. REMOCIÓN DE FLORUROS. MÉTODOS DE CLORACIÓN. MÉTODOS DE OZONIZACIÓN. CONTAMINACIÓN DEL AGUA. CRECIMIENTO MICROBIANO Y OXIDACIÓN BIOLÓGICA. MICROORGANISMOS IMPORTANTES EN EL PROCESO DE DEPURACIÓN DE. METABOLISMO Y FUNCIÓN. COMPORTAMIENTO DE CULTIVOS MIXTOS. CONSORCIOS MICROBIANOS EN PLANTAS DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES URBANOS. CONSORCIOS MICROBIANOS DE PROPÓSITO ESPECÍFICO PARA EL TRATAMIENTO DE EFLUENTES INDUSTRIALES.

4 X XI / SISS DE TRATAMIENTO SELECCIÓN O INTEGRACIÓN DE POBLACIONES MIXTAS. REACCIONES Y CINÉTICA DE REACCIONES BIOLÓGICAS. TIPOS DE REACCIÓN. VELOCIDADES DE REACCIÓN. EFECTO DE VARIABLES AMBIENTALES EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN. OBTENCIÓN DE MODELOS DE REACCIÓN Y SUS CONSTANTES CINÉTICAS. SISS CONTINUOS Y VARIANTES PRINCIPALES EN EL MODO DE OPERACIÓN (CÉLULAS EN SUSPENSIÓN). OBTENCIÓN DE ECUACIONES DE DISEÑO DEL SIS MEDIANTE BALANCES DE MATERIA Y ENERGÍA. REACTORES DE ETAPA SIMPLE Y EN CASCADA. REACTORES DE ETAPA SIMPLE Y EN CASCADA, CON RECIRCULACIÓN EXTERNA DE BIOMASA. REACTORES UASB. REACTORES PLUGFLOW CON RECIRCULACIÓN EXTERNA DE BIOMASA. MÉTODOS DE SOLUCIÓN, EMPLEANDO PROGRAMAS PARA BIOLÓGICO DE AGUAS MANEJO DE MAS SIMBÓLICAS. RESIDUALES SISS INTERMITENTES CON CÉLULAS EN SUSPENSIÓN. SIS SBR CONVENCIONAL (SEQUENCIAL BATCH REACTOR). SIS SFBR PARA EFLUENTES TÓXICOS (SEQUENCIAL FEDBATCH REACTOR). SOLUCIÓN EMPLEANDO MÉTODOS NUMÉRICOS DE SOLUCIÓN DE ECUACIONES DIFERENCIALES. REACTORES CON CÉLULAS INMOVILIZADAS. CASOS DE ESTUDIO: SIMULACIÓN DE SISS DE REACCIÓN HOMOGÉNEOS, O HETEROGÉNEOS. BIORREACTORES PARA EL TRATAMIENTO DE TRANSFERENCIA DE OXÍGENO. BASE PARA EL CÁLCULO DE REACTORES BIOLÓGICOS. MODELOS DE TRANSFERENCIA. FACTORES AMBIENTALES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD DE OXÍGENO Y EL ÁREA INTERFACIAL DE CONTACTO GAS- LÍQUIDO. FACTORES QUE AFECTAN EL COEFICIENTE DE TRANSFERENCIA DE MASA EN REACTORES. PRINCIPALES TIPOS DE REACTORES EMPLEADOS EN EL TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE (CONVENCIONALES Y EMERGENTES). CÁLCULO DE REACTORES BIOLÓGICOS. OPERACIONES COMPLEMENTARIAS. PROCESOS Y EQUIPO PRINCIPAL.

5 II,V II, V II, III, IV, VI Y II, III, IV, VI Y / DETERMINACIÓN CUALITATIVA Y CUANTITATIVA DE ORGÁNICOS POR CROMATOGRAFÍA DE GASES DETERMINACIÓN CUALITATIVA Y CUANTITATIVA DE ORGÁNICOS EN SOLUCIONES ACUOSAS POR EL SIS ACOPLADO GC-MS DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA DE ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS METÁLICOS EN SOLUCIONES ACUOSAS POR MICROSCOPÍA DE LUZ DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA DE ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS METÁLICOS EN SOLUCIONES ACUOSAS POR MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE RASTREO LABORATORIO DETERMINACIÓN CUALITATIVA Y CUANTITATIVA DE ORGÁNICOS POR CROMATOGRAFÍA DE GASES. DETERMINACIÓN CUALITATIVA Y CUANTITATIVA DE ORGÁNICOS EN SOLUCIONES ACUOSAS POR EL SIS ACOPLADO GC-MS. DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA DE ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS METÁLICOS EN SOLUCIONES ACUOSAS POR MICROSCOPÍA DE LUZ. DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA DE ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS METÁLICOS EN SOLUCIONES ACUOSAS POR MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE RASTREO.

6 II, III, IV, VI, VI, VI, / ANÁLISIS DE LA CONCENTRACIÓN RESIDUAL DE METALES PESADOS EN SOLUCIONES ACUOSAS (FE, MN, MG, CU, CD, ZN, CO Y NI) POR ABSORCIÓN ATÓMICA ANÁLISIS DE LA CONCENTRACIÓN RESIDUAL DE METALES PESADOS EN SOLUCIONES ACUOSAS (FE, MN, MG, CU, CD, ZN, CO Y NI) POR ABSORCIÓN ATÓMICA. MEDICIÓN DEL POTENCIAL ELECTROCINÉTICO DE LA DOBLE CAPA ELÉCTRICA DE MEDICIÓN DEL POTENCIAL ELECTROCINÉTICO DE LA DOBLE CAPA ELÉCTRICA DE SISS DISPERSOS, COMO SISS DISPERSOS, PARÁMETRO DE ESTABILIDAD TERMODINÁMICA POR Z- COMO PARÁMETRO POTENCIOMETRÍA. DE ESTABILIDAD TERMODINÁMICA POR Z- POTENCIOMETRÍA COAGULACIÓN DE SISS DISPERSOS METÁLICOS POR POLIELECTROLITOS COAGULACIÓN DE SISS DISPERSOS METÁLICOS POR POLIELECTROLITOS. AGLOMERACIÓN ESFÉRICA DE IONES DE METALES PESADOS (FE, MN, AGLOMERACIÓN ESFÉRICA DE IONES DE METALES PESADOS IV, VI, Y MG, CU, CD, ZN, CO Y (FE, MN, MG, CU, CD, ZN, CO Y NI) EN SOLUCIONES ACUOSAS NI) EN SOLUCIONES INDIVIDUALES Y EN MEZCLAS. ACUOSAS INDIVIDUALES Y EN MEZCLAS REMOCIÓN DE METALES PESADOS EN AGUAS REMOCIÓN DE METALES PESADOS EN POR IV, VI Y RESIDUALES POR AGLOMERACIÓN ESFÉRICA. AGLOMERACIÓN ESFÉRICA

7 IX IX I / DETERMINACIÓN DE MODELOS DE REACCIÓN Y CONSTANTES CINÉTICAS DE UN CONSORCIO MICROBIANO CULTIVADO EN INDUSTRIALES. AISLAMIENTO Y ESTABILIZACIÓN DE CONSORCIOS MICROBIANOS DE UTILIDAD EN LA DEPURACIÓN BIOLÓGICA DE AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES. PRÁCTICA EXTRAMUROS CON LA FINALIDAD DE ESTUDIAR LOS DISTINTOS MÉTODOS UTILIZADOS EN EL TRATAMIENTO DE INDUSTRIALES Y MUNICIPALES, Y CON LA FINALIDAD DE ESTUDIAR EL PROCESO DE POTABILIZACIÓN DEL AGUA DETERMINACIÓN DE MODELOS DE REACCIÓN Y CONSTANTES CINÉTICAS DE UN CONSORCIO MICROBIANO CULTIVADO EN INDUSTRIALES. AISLAMIENTO Y ESTABILIZACIÓN DE CONSORCIOS MICROBIANOS DE UTILIDAD EN LA DEPURACIÓN BIOLÓGICA DE INDUSTRIALES. PRÁCTICA EXTRAMUROS CON LA FINALIDAD DE ESTUDIAR LOS DISTINTOS MÉTODOS UTILIZADOS EN EL TRATAMIENTO DE INDUSTRIALES Y MUNICIPALES, Y CON LA FINALIDAD DE ESTUDIAR EL PROCESO DE POTABILIZACIÓN DEL AGUA.