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DISEÑO DE UN PROTOTIPO DE PURIFICADOR DE AGUA POR MEDIO DE E

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Paula Perez

on 9 June 2016

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DISEÑO DE UN PROTOTIPO DE PURIFICADOR DE AGUA POR MEDIO DE ELECTROLISIS
Planteamiento del Problema
PURIFICADOR DE AGUA POR MEDIO DE ELECTRÓLISIS
Consecuencias...
El consumo de agua no purificada (con presencia de bacterias, virus y elementos perjudiciales para el bienestar humano) tiene consecuencia negativas y fatales como limitar el tiempo de vida del ser humano, afectaciones del metabolismo celular, aumenta del riesgo de padecer arterioesclerosis, cáncer, enfermedades de riñón, enfermedades estomacales, alergias, entre otras.
OBJETIVOS
Diseñar un purificador de agua automatizado que mediante el proceso electrolítico, la ionización de la plata y un filtro de carbón activado, depure el agua que pase por él.

Principio
La electrólisis (con electrodos de plata) provoca cambios de metabolismo en microorganismos debido al daño ocasionado por iones metálicos. Es decir, resulta letal para estos organismos.
El filtro de carbón activado, debido a la gran cantidad de poros, separa residuos y desechos biológicos, elimina color, olor y sabor del agua y evita el crecimiento de bacterias.

Desinfectar el agua eliminando los microorganismos patógenos que pueden afectar la salud.
Prevenir y evitar enfermedades, problemas y/o afectaciones en la salud
...Causadas por la contaminación del agua, incluso por la presencia elevada de cloro o metales pesados
¿Por qué?
¿Para qué?
En este proyecto se pretende diseñar un prototipo de purificador de agua, que pueda ser de gran utilidad a todos los hogares colombianos y que ayude a crear una cultura de alimentación saludable.
Objetivo General
Objetivos Específicos
Recopilar datos e información detallada en bases de datos de la Universidad Manuela Beltrán, acerca de purificadores de agua existentes y el proceso electrolítico.
Identificar los materiales y la metodología necesarios para el purificador.
Crear el diseño del prototipo de purificador
Plantear el proceso para la elaboración del producto.
Realizar modelo matemático de optimización lineal basado en el prototipo diseñado.
Electrólisis, ¿cómo funciona?
De todos los metales, sólo la plata ha tenido algún uso en la desinfección del agua para consumo humano y como tal ha sido utilizada desde la antigüedad. En el tratamiento con plata no se producen sabores, olores y colores anormales del agua. El proceso funciona utilizando electrodos de plata y aplicando un voltaje para la producción electrolítica de iones.
El proceso funciona utilizando electrodos de plata y aplicando un voltaje para la producción electrolítica de iones. En este proceso, una pequeña parte del caudal pasa a través de la cámara electrolítica, en donde se introduce una elevada dosis de iones, para a continuación mezclarla con el caudal principal en un tanque de almacenaje
Materiales
Plástico Reciclado
(contenedores + base)
Electrodos de Plata
Filtro de carbón activado
Electrovalvulas
Andruino UNO
Resistencias
Transistor
Diodo
Placa Fenólica
DISEÑO DE PROTOTIPO
Proceso de Producción
MODELO GENERAL DE OPTIMIZACIÓN LINEAL PARA LA OPTIMIZACIÓN DE COSTOS DE UN PROTOTIPO DE PURIFICADOR DE AGUA POR MEDIO DE ELECTRÓLISIS
Aporte Macroeconómico
Para la fabricación del sistema eléctrico y de circuitos de un purificador se requiere:
1 Ardruino UNO
2 electroválvulas
2 electrodos
15cm Manguera
1 Filtro de Carbón Activado
1 Placa Fenólica
Se realiza una suposición para la compra de estos materiales y se busca minimizar costos.
Se realizaron cotizaciones para la compra de Materia prima con varios productores y los de menor precio son:
Ardruino UNO=$24.500
Electroválvula=$17.900
Electrodos=$5.000
Manguera=$500m
Filtro de Carbón Activado=$16.500
1 Placa Fenólica=$9.500
Pilas
La producción depende de materiales como el plástico (material derivado del petróleo) el cual se afecta si hay cambios en el precio del petróleo.
Para crear el producto a gran escala mediante el proceso que se planteó anteriormente se requiere de la creación de una empresa que en primera instancia puede darse por medio de la creación de una Pyme. Esta puede ser la manera como se impacte con este producto innovador en la macroeconomía del país, teniendo en cuenta que las Pymes en general se han constituido como uno de los sectores productivos más significativos para las economías de los países emergentes, debido a su contribución en el crecimiento económico y a la generación de riqueza.
Otros insumos necesarios se adquieren en Colombia por medio de empresas importadoras lo que implica afectación si hay incrementos en los aranceles y el valor de la Tasa Representativa del Mercado.
De lo anterior se puede decir que con la creación del purificador de agua por medio de electrolisis, se creará una empresa quegenerará empleo y con esto la empresa aportará al PIB de manera positiva, generando crecimiento económico y mayor producción de BySS.
Alguacil, F. (s.f.). La recuperación de cobre mediante lixiviación-extracción con disolventes-electrólisis. Revista de Metalurgia.
Chile, E. (09 de 05 de 2016). Electrólisis Chile, sistemas purificadores de agua. Obtenido de http://www.purificadoresdeagua.cl/
Conaway Lopez, E., Cruz Peña, A., & Valencia Lona, H. (2015).
Purificador electrolítico de agua automatizado por energía solar. UNAM.
de la Torre Chauvin, E. H., Guevara Caiquetán, A. d., & Espinoza, C. (2013). Valorización de polvos de acería, mediante recuperación de zinc por lixiviación y electrólisis. Revista Politecnica.
Bibliografía
LAURA MELISSA BARRERA CRUZ
JOSE YORDANI SUAREZ SUAREZ
MERLY YADIRA GARCIA NIÑO
MARÍA PAULA PEREZ HOSTOS

INGENIERÍA INDUSTRIAL
UMB


Min Z=$24.500X1+$17.900X2+$5.000X3+$500X4+$16.500X5+$9.500X6
S.a
$24.500X1>=$1.800.000
$17.900X2>=$2.500.000
$5.000X3>=$1.000.000
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$16.500X5>=$1.200.000
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X1,X2,X3,X4,X5,X6>=0
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