Purificación de agua local para consumo humano con un destilador solar de alta eficiencia para entornos domésticos rurales áridos.
No Thumbnail Available
Date
2020-09
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Ecuador. Latacunga. Universidad Técnica de Cotopaxi, (UTC)
Abstract
El proyecto está enfocado en el desarrollo social de las zonas rurales debido a la falta de acceso de agua potable apta para el consumo humano. La población de San José de Pichul se encuentra aislada de los beneficios de la sociedad y no recibe solución por parte de las autoridades para suplir sus necesidades de agua apta para consumo humano. Diferentes tipos de destiladores solares que utilizan el efecto invernadero fueron considerados para el desarrollo de un destilador de diseño y construcción local. Se implementó un nuevo proceso para purificación de agua con mayor énfasis en la eficiencia energética y de bajo costo, optándose por el destilador tipo caseta. El sector San José de Pichul es provisto con agua de pozo profundo llegando a un sistema de tratamiento para coliformes. El agua demostró no ser apta para consumo humano por su alto contenido de sales y no es tratada correctamente poniendo en riesgo la salud de los habitantes. Este proyecto tiene como finalidad verificar mediante energía solar si el sistema de destilación y purificación provee líquido vital apto para consumo humano. El uso de energía solar renovable es fundamental en el calentamiento del sistema del destilador cumpliendo con las etapas de evaporación y condensación. El proceso involucró a 2 núcleos familiares de 5 miembros en la cual se realizó una encuesta online en el programa SURVEYMONKEY, determinando el volumen de agua para consumo que requiere una persona por día evaluado es 3lt/día. Una vez puesto en funcionamiento el equipo se recolectaron datos de agua destilada producida por el sistema en un periodo de los meses de mayo y junio del 2020. Se complementaron los datos mediante el programa satelital SOLCAST, evaluándose de esta manera la eficiencia del destilador. Se registró una producción de agua de 2 x litros/día/m2 con una radiación mínima 100Wh/m2 y de 5 litros/día/m2 con una radiación máxima 8000Wh/m2 . Para la calidad de agua se realizó análisis físico químico y microbiológico del agua, encontrándose que los valores fueron para, Oxígeno disuelto 9.3 mg/l, Ph 7.91, Conductividad eléctrica 7.8 uS/cm, Coliformes fecales 0, Dureza total 144mg/l, color 1.7, turbiedad 0,9 NTU, nitritos 0 mg/l y nitratos 5 mg/l. La destilación solar pudo transformar agua con altos contenidos de sales no apta para consumo humano en agua con características adecuadas para consumo humano y los parámetros analizados del agua destilada se encuentran dentro de los límites máximos permisibles de las normativas TULSMA y INEN 1108.
Description
The project focuses on social development in rural areas due to the lack of access to safe drinking water. The population of San José de Pichul is isolated from the benefits of society and does not receive a solution from the authorities to meet its needs for clean drinking water. Different types of solar distillers using the greenhouse effect were considered for the development of a locally designed and built distilleries. A new process for water purification was implemented with greater emphasis on energy efficiency and low cost, opting for the hut type distillery. The San José de Pichul sector is provided with deep-well water reaching a coliform treatment system. The water proved to be unsuitable for human consumption due to its high salt content and is not properly treated, putting the health of the inhabitants at risk. This project aims to verify through solar energy if the distillation and purification system provides vital liquid suitable for human consumption. The use of renewable solar energy is fundamental in the heating of the distiller's system by the use of the evaporation and condensation stages. The process involved 2 households of 5 members each in which an online survey was conducted in the SURVEYMONKEY program, determining that the volume of water for consumption required by a person per day is 3lt/day. Once the equipment started operating, data was collected on the distilled water produced by the system during May and June 2020. The data was complemented by the satellite program SOLCAST, to help evaluate the efficiency of the distillery. Water production of 2 liters/day/m2 with minimum radiation of 100Wh/m2 and 5 liters/day/m2 with maximum radiation of 8000Wh/m2 was recorded. For the water quality, physical chemical and microbiological analysis of the water were conducted, finding that the values were for, Dissolved Oxygen 9.3 mg/l, Ph 7.91, Electrical conductivity 7.8 uS/cm, Fecal Coliforms 0, Total hardness 144mg/l, color 1.7, Turbidity 0.9 NTU, Nitrites 0 mg/l and Nitrates 5 mg/l. The solar distillation was able to transform water with high salt contents not suitable for human consumption into the water with characteristics suitable for human consumption and the parameters analyzed for the distilled water are within the maximum permissible limits of the TULSMA and INEN 1108 regulations.
Keywords
SOLCAST, DESTILACIÓN, PURIFICACIÓN, DESTILADOR SOLAR, SOSTENIBILIDAD, RESILIENCIA COMUNITARIA
Citation
Jiménez Garcia Karina Elizabeth, (2020); Purificación de agua local para consumo humano con un destilador solar de alta eficiencia para entornos domésticos rurales áridos. UTC. Latacunga. 74 p.