UNIVERSIDAD DE SONORA

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Gloria Lagos Cordero
hace 5 años
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UNIVERSIDAD DE SONORA Unidad Regional Centro División de Ingeniería Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia Asignatura: Diseño de plantas de Clave: 9436 Antecedente: Monitoreo Ambiental

Departamento de Servicio: Ingeniería Química y Metalurgia Carácter: Optativa Competencias específicas a desarrollar del docente: Identifica, analiza y diagnostica el efecto o impacto de las variables

1 UNIVERSIDAD DE SONORA Unidad Regional Centro División de Ingeniería Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia Asignatura: Diseño de plantas de Clave: 9436 Antecedente: Monitoreo Ambiental Consecuente: Ninguna Créditos: 6 (2 h de Modalidad: Presencial Horas Semana: 4 Horas curso: 64 teoría y 2 de taller) Modalidad enseñanza-aprendizaje: Curso / Taller Eje de formación: Especializante Departamento de Servicio: Ingeniería Química y Metalurgia Carácter: Optativa Competencias específicas a desarrollar del docente: Identifica, analiza y diagnostica el efecto o impacto de las variables de un proceso físico y/o químico. Analiza y resuelve problemas relacionados con los cambios fisicoquímicos de materia y energía. Diseña e implementa mejoras para el desarrollo óptimo de un proceso físico y/o químico. Capacidad para interpretar y evaluar datos derivados de observaciones y mediciones, relacionándolos con la teoría para explicar los fenómenos físicos y/o químicos. Aplica técnicas de simulación y optimización para determinar los valores más convenientes de las variables de interés en un proceso físico y/o químico. Diseña sistemas de instrumentación y control para mantener el comportamiento óptimo de un proceso físico y/o químico. Conocimiento de las fronteras de la investigación en la Ingeniería Química

2 Introducción: Esta asignatura optativa tiene la finalidad de proporcionar al estudiante los elementos necesarios para la resolución de problemas y el diseño de sistemas de En la unidad uno se presenta definiciones y conceptos fundamentales sobre el La medición y estimación de caudales se establecen en la unidad dos, mientras que en la unidad tres se presenta la normatividad mexicana concerniente a las aguas residuales y los lodos generados en las plantas de tratamiento. Las unidades cuatro y cinco muestran las operaciones y procesos unitarios involucrados en el tratamiento de las aguas La sexta unidad analiza las etapas de un tren de residuales donde se establecen los criterios básicos de diseño de los componentes principales, realizando algunos problemas sencillos de cálculo. La séptima unidad establece las etapas fundamentales del manejo de lodos generados en una planta de tratamiento. Propósito: La materia proporciona los conocimientos básicos para resolver problemas y diseñar sistemas de Objetivo General: Formar personal con los conocimientos y criterios básicos para atender y resolver los problemas técnicos de la potabilización de agua, residuales y manejo de residuos en México. Objetivos Específicos: 1. Comprender los aspectos de medicio n y estimación de caudales de aguas 2. Caracterizar una muestra de agua residual. 3. Conocer los aspectos normativos fundamentales del residuales en México. 4. Comprender los principios básicos de las operaciones y procesos unitarios (químicos y biológicos). 5. Analizar sistemas específicos de 6. Discutir las tendencias actuales del manejo de lodos provenientes del 7. Analizar los procesos de desinfeccio n de aguas tratadas para su uso.

3 Unidad de Competencia I. Introducción 1.1. Definiciones 1.2. Usos del agua 1.3. Fuentes de contaminación 1.4. Tipos de contaminantes 1.5. Descargas de aguas residuales Unidades de Competencias Unidad de Competencia II. Medición y caracterización de las aguas residuales 2.1. Definiciones 2.2. Medición y estimación del caudal de aguas residuales 2.3. Parámetros de caracterización de las aguas residuales 2.4. Cinética de la DBO Unidad de Competencia III. Normatividad mexicana relacionada con las aguas residuales 3.1. NOM-001-SEMARNAT NOM-002-SEMARNAT NOM-003-SEMARNAT NOM-004-SEMARNAT-2002 Unidad de Competencia IV. Operaciones unitarias en el residuales 4.1. Definiciones 4.2. Operaciones unitarias Cribado Homogenización de caudales Mezclado Floculación Sedimentación Flotación Filtración 4.2. Transferencia de gases Unidad de Competencia V. Procesos unitarios en el residuales 5.1. Definiciones 5.2. Procesos químicos unitarios Coagulación y precipitación química Neutralización Intercambio iónico Adsorción Desinfección 5.3. Procesos biológicos Cinética y reactores biológicos Procesos aerobios Procesos anóxicos Procesos anaerobios

4 Unidad de Competencia VI. Sistemas de residuales 6.1. Etapas de un sistema de tratamiento 6.2. Equipos de tratamiento preliminar 6.3. Equipos de tratamiento primario 6.4. Tratamiento secundario 6.5. Tratamiento terciario Unidad de Competencia VII. Manejo de lodos provenientes del residuales 7.1. Pretratamiento 7.2. Espesamiento 7.3. Estabilización 7.4. Acondicionamiento 7.5. Desinfección 7.6. Deshidratación 7.7. Secado 7.. Reducción térmica Evaluación: criterios generales para la acreditación del curso: Exámenes (2 parciales) 30% Portafolio de problemas 30% Trabajos de investigación 20% Laboratorio 10% Diseño de planta 10% Se recomienda visita a una planta de tratamiento Bibliografía: Metcalf & Eddy Inc. Wastewater Engineering. Treatment and reuse. McGraw- Hill. Fourth Edition Básica R.S. Ramalho: Introduction to water treatment processes. Academic Press, 193. Básica Reynolds, T.D. Unit operations and process in environmental engineering. International Thompson Publishing. USA. 2th Edition Martínez, D. Sergio A. y Rodríguez, R. Miriam G. Tratamiento de aguas residuales con Editorial Reverté. México Shun, D.L. Water and wastewater calculations. Second Edition. McGraw-Hill. Europe, United States, Eckenfelder, W.W. Jr. Industrial water pollution control. Mc Graw-Hill International. USA. 2th Edition Lee, C.C., Shun, D. L. Handbook of environmental engineering calculation. Second Edition. McGraw-Hill LGEEPA capi tulo III, Arti culos 11 al 133. NOM S en materia de aguas Tipo (básica o complementaria)

5 Desarrollo de las competencias Resultados del aprendizaje Conocer las principales fuentes de contaminación y tipos de contaminantes de las descargas de aguas Identificar las técnicas de medición y los métodos de estimación de caudales de aguas Aplicar las técnicas de determinación de parámetros para caracterizar las aguas Analizar la normatividad mexicana respecto al tratamiento de aguas Conocer las operaciones unitarias utilizadas en el Actividades educativas SEMANA 1 Exposición de contenidos y ejemplos por el maestro. Así como discusión grupal. Exposición de contenidos y ejemplos por el maestro. Así como discusión grupal. SEMANA 2 Breve exposición por parte del maestro. Discusión grupal de los temas. SEMANA 3 Exposición de contenidos por el maestro. Así como discusión grupal. SEMANA 4 Exposición de contenidos por parte del maestro. Discusión grupal de los temas. 2 6 Volumen de trabajo del estudiante calculado en horas Evaluación Proyecto 1. Proyecto 2. Proyecto 3. Caracterización de una muestra de aguas Proyecto 4. cuestionario. Proyecto 5. Proyecto 6. Diseño de sedimentadores secundarios en Conocer los procesos químicos involucrados en el tratamiento de aguas residuales Conocer los procesos biológicos involucrados en el tratamiento de aguas residuales SEMANA 5 Exposición de contenidos por parte del maestro. Discusión grupal de los temas. SEMANA 6 Exposición de contenidos por parte del maestro. Discusión grupal de los temas. Proyecto 7. Proyecto. Simulación de reactores biológicos en

6 Conocer las etapas preliminar y de tratamiento primario de un tren de de tratamiento aerobio de las aguas de tratamiento aerobio de las aguas de tratamiento aerobio de las aguas de tratamiento anaerobio de las aguas de tratamiento anaerobio de las aguas Analizar las técnicas de tratamiento terciario de un tren de Analizar las técnicas de tratamiento terciario de un tren de Conocer las etapas de tratamiento de lodos generados en las plantas de tratamiento de aguas SEMANA 7 Discusión grupal. SEMANA Discusión grupal. Discusión grupal. SEMANA 9 Discusión grupal. SEMANA 10 Discusión grupal. SEMANA 11 Discusión grupal. SEMANA 12 Discusión grupal. SEMANA 13 Discusión grupal. SEMANA 14 Discusión grupal. SEMANA Proyecto 9. Proyecto 10. Proyecto 11. Proyecto 12. Simulación del proceso de lodos activados en Proyecto 13. Cálculo del coeficiente de transferencia de oxígeno utilizando Proyecto 14. Proyecto 15. Proyecto 16. Proyecto 17. Proyecto 1.

7 Conocer las etapas de tratamiento de lodos generados en las plantas de tratamiento de aguas Conocer las etapas de tratamiento de lodos generados en las plantas de tratamiento de aguas Discusión grupal. SEMANA 16 Discusión grupal. Proyecto 19. Proyecto 20. PERFIL ACADÉMICO DESEABLE DEL RESPONSABLE DE IMPARTIR LA ASIGNATURA Profesionista en el área de la materia, de preferencia con estudios de posgrado y experiencia académica y laboral.

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