| Revista: | Tecnología y ciencias del agua |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000389871 |
| ISSN: | 0187-8336 |
| Autores: | Cortés Martínez, Facundo1 Treviño Cansino, Alejandro1 Alcorta García, María Aracelia2 Sáenz López, Agustín1 González Barrios, José Luis3 |
| Instituciones: | 1Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultad de Ingeniería, Ciencias y Arquitectura, Gómez Palacio, Durango. México 2Universidad Autónoma de Nuevo León, Centro de Investigaciones en Ciencias Físico Matemáticas, Monterrey, Nuevo León. México 3Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias, Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Relación Agua-Suelo-Planta-Atmósfera, Gómez Palacio, Durango. México |
| Año: | 2015 |
| Periodo: | Mar-Abr |
| Volumen: | 6 |
| Número: | 2 |
| Paginación: | 85-100 |
| País: | México |
| Idioma: | Español |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Aplicado, descriptivo |
| Resumen en español | El estudio presenta un modelo matemático de optimización para el diseño de sistemas lagunares integrado por dos lagunas: facultativa y de maduración. El modelo tiene como función objetivo el costo y considera cuatro variables de decisión: tiempo de retención hidráulico y número de mamparas en la laguna facultativa; en la laguna de maduración, también número de mamparas y tiempo de retención. Se consideran como restricciones los coliformes fecales y la materia orgánica. Dicho modelo resultó ser no lineal, ya que las relaciones entre las variables no son proporcionales. Se diseñó un sistema lagunar utilizando la metodología tradicional adoptada por la Comisión Nacional del Agua para México, luego se aplicó el modelo matemático. Se lleva a cabo una comparación de los resultados, los cuales indican una reducción del tiempo de retención de 14.16% y una disminución del costo de 12.04%. El resultado anterior es importante, ya que la principal desventaja de estos sistemas es el requerimiento de terreno. Se incluye, además, el análisis de sensibilidad de la función objetivo y las restricciones consideradas. El citado análisis es sensible a la variación de los parámetros. Ambos estudios cumplen perfectamente con las condiciones de calidad del agua tratada que indica la normatividad para el vertido a los cuerpos receptores. Se recomienda llevar a cabo otros estudios de optimización, considerando diferentes configuraciones |
| Resumen en inglés | The article herein presents a mathematical optimization model to design lagoon systems containing two ponds: facultative and maturation. The objective function of the model was the cost. Four decision variables were considered: hydraulic retention time and number of screens in the facultative pond; in the maturation pond, also number of screens and retention time. Fecal coliform and organic matter were considered as restrictions. The resulting model was non-linear since the relations among the variables were not proportional. A pond system was designed using the traditional methodology adopted by the National Water Commission for Mexico. The mathematical model was then applied. A comparison of the results indicated a reduction in retention time of 14.16% and a decrease in cost of 12.04%. This finding is important given that the primary disadvantage of these systems is the need for land. In addition, a sensitivity analysis of the objective function and the restrictions is included. This analysis is sensitive to changes in the parameters. Both studies fully meet the quality standards stipulated by norms for treated water discharged into receptor bodies. Additional optimization studies that include different configurations are recommended |
| Disciplinas: | Ingeniería |
| Palabras clave: | Ingeniería ambiental, Ingeniería hidráulica, Tratamiento de aguas residuales, Lagunas de estabilización, Costos de construcción, Tiempo de retención, Materia orgánica, Coliformes fecales |
| Keyword: | Engineering, Environmental engineering, Hydraulic engineering, Waste water treatment, Stabilization ponds, Construction costs, Retention time, Organic matter, Fecal coliforms |
| Texto completo: | Texto completo (Ver HTML) |
