QUMICA ANALTICA
UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE
QUMICA ANALITICA
DISEO DE UN SISTEMA DE TUBERAS PARA LA CIRCULACIN Y LA
PURIFICACIN DE LOS RESIDUOS LQUIDOS EN LOS PROYECTO MINEROS EN
CAJAMARCA
DOCENTE ING. Gladys Licapa Rodolfo ALUMNOS: ALVARADO GUZMAN,
Jhinner. ALCANTARA SANCHEZ, Oscar. MANTILLA MENDOZA, Carlos erlis.
MENDOZA SANTAMARA, milagros Janeth. CARRERA:INGENIERA DE MINAS
CAJAMARCA PER 2014
NDICE:
PROYECTO DE INVESTIGACIN4I.DATOS PRELIMINARES.4 I.1.Ttulo del
proyecto de investigacin.4 I.2.Autores.4 I.3.Tipo de investigacin.5
I.3.1.Segn el propsito.5 I.3.2.Segn el diseo de investigacin.5
I.4.Localizacin.6 I.4.1Institucin donde se desarrollar el
proyecto.6 I.4.2.Distrito, Provincia, Departamento.6
I.5.Alcance.7II.PLAN DE INVESTIGACIN.7 II.1.Problema de
Investigacin.7 II.1.1.Realidad Problemtica.8 II.1.2.Formulacin del
problema.8 II.1.3.Justificacin del problema.8 II.1.4.Limitaciones.9
II.2.Objetivos.10 II.2.1.Objetivo General.10 II.2.2.Objetivos
Especficos.10 II.3.Marco Terico.11 II.3.1.Antecedentes.15
II.3.2.Bases Tericas.16 II.3.3.Marco conceptual.17 II.4.Hiptesis.17
II.4.1.Planteamiento de la hiptesis.18 II.4.2.Variables.18
II.4.2.1.Variable independiente.18 II.4.2.2.Variable dependiente.18
II.4.3.Operacionalizacin de variables.18 II.5.Diseo de
investigacin.19 II.5.1.Sujetos de la investigacin.19
II.5.1.1.Poblacin.19 II.5.1.2.Muestra.20 II.5.2.Diseo de
contrastacin.20 II.5.3.Tcnicas, procedimientos e instrumentos.20
II.5.3.1.De recoleccin de informacin.22 II.5.3.2.De procesamiento
de informacin.22 II.6.Recursos.22 II.7.Presupuesto.22
II.8.Financiamiento.24 II.9.Cronograma.26FUENTES DE REFERENCIA
(Bibliografa).27ANEXOS30
PROYECTO DE INVESTIGACIN 1. DATOS PRELIMINARES. 1.1. Ttulo del
proyecto de investigacin.
DISEO DE UN SISTEMA DE TUBERAS PARA LA CIRCULACIN Y LA
PURIFICACIN DE LOS RESIDUOS LQUIDOS EN LOS PROYECTOS MINEROS EN
CAJAMARCA1.2. Autores.
Mantilla Mendoza, Carlos Erlis. Mendoza Santamara, Milagros.
Alvarado Guzmn Jhinner Eloy. Alcntara Snchez oscar
ASESOR: Ing. Rodolfo Licapa Gladis
1.3. Tipo de investigacin.
Aunque elmtodocientfico es uno, existen diversas formas de
identificar su prctica o aplicacin en lainvestigacin. De modo quela
investigacinse puede clasificar de diversas maneras. Enfoques
positivistas promueven la investigacin emprica con un alto grado de
objetividad suponiendo que si alguna cosa existe, existe en alguna
cantidad que se puede medir. Esto da lugar
aldesarrollodeinvestigacionesconocidas como cuantitativas, las
cuales se apoyan en laspruebasestadsticastradicionales. Pero
especialmente en el mbito de lascienciassociales se observan
fenmenos complejos y que no pueden ser alcanzados ser observados a
menos que se realicen esfuerzos holsticos con alto grado de
subjetividad y orientados hacia las cualidades ms que a la
cantidad. As se originan diversas metodologas para la recoleccin
yanlisisdedatos(no necesariamente numricos) con los cuales se
realiza la investigacin conocida con el nombre de
Cualitativa.1.3.1. Segn el propsito.
Completar con xito el proyecto significa cumplir con los
objetivos dentro de las especificaciones tcnicas determinadas.
Adems de dar una breve formulacin de cmo se debe realizar un
proyecto de una purificadora de agua y dar un servicio para
satisfacer las necesidades que existen en la ciudad de
Cajamarca.
Este proyecto analiza puntos importantes como son la
identificacin de la idea, y la relacin de encuestas para tener una
mejor proyeccin de las necesidades que existen en dicha ciudad por
lo cual se trata de realizar el proyecto.1.3.2. Segn el diseo de
investigacin.
Especificaciones generales de las reas. Las instalaciones
cuentan con las siguientes medidas 15metros de largo x 20 metros de
ancho. Estas cuentan con un rea de recepcin, 1 almacn, baos, 1
oficina gerencial, el rea de productos qumicos, etc.
En la zona posterior de la empresa se encuentran localizados los
cuartos de tanques de almacenamiento de agua potable, equipos de
limpieza y purificado de agua.1.4. Localizacin.
El Proyecto de Exploracin Minera Conga (PEC) se encuentra
ubicado aproximadamente a 40 km, en lnea recta, al noreste de la
Ciudad de Cajamarca, en los distritos de La Encaada y Sorochuco, en
las provincias de Celendn y Cajamarca respectivamente, en el
departamento de Cajamarca, a altitudes que varan entre los3, 700 y
4,262 msnm (metros sobre el nivel del mar). Geogrficamente se ubica
en las coordenadas UTM (WGS 84) 9227,500 N y 9245,000 N y 784,000 E
y 795,000 E.La minera forma parte crucial del futuro de Cajamarca.
Y como tal, el Proyecto Conga es una oportunidad de desarrollo
econmico y social para la regin, y especialmente para las
provincias de Celendn y Cajamarca.1.4.1. Institucin donde se
desarrollar el proyecto.
UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE1.4.2. Distrito, Provincia,
Departamento.
ElDistritode Celendnes uno de los doce que conforman laProvincia
de Celendn, y tambin es una de las trece que conforman
elDepartamento de Cajamarca, bajo la administracin delGobierno
Regionalde Cajamarca, en elPer.Limita al norte con laprovincia de
Chota, al este con laRegin Amazonas, al sur con las provincias
deSan MarcosyCajamarcay al oeste con la provincia de Hualgayoc.La
capital de este distrito es la ciudad deCelendn, creada
polticamente el19 de diciembrede1802, gracias a los esfuerzos
previos del obispo de TrujilloBaltazar Jaime Martnez de Compan y
Bujanda.
1.5. Alcance.
Teniendo en cuenta la disponibilidad de insumos, tecnologa, mano
de obra, se propone un tamao de planta adecuado para cubrir 100 %
de agua purificada.
El rea del Proyecto de Exploraciones Conga comprende la
concesiones minera Acumulacin Minas Conga y Claudina Nueve,
Chaupiloma Veintisis, Chaupiloma Doce, Chaupiloma N 34, Chaupiloma
N 38, Chaupiloma N 40, y Antena 15.Las pruebas realizadas por la
minera Conga en Celendn (Cajamarca) sugieren que el oro esta
superficialmente disperso por un rea cercana a las 14,394.87
hectreas de la zona de Celendn y por ende se necesita explotarla
por el mtodo de minera a cielo abierto.
2. PLAN DE INVESTIGACIN. 2.1. Problema de Investigacin.
En la minera se explotan muchos recursos naturales pero al
momento de obtener el mineral en s, no vale la pena todo el gasto
ambiental por tan solo conseguir un poco de este mineral o
material. Por ejemplo la extraccin de oro en Cajamarca tiene un
impacto ambiental muy grande debido a que la cantidad de agua que
se contamina para la obtencin es absurda frente al oro que se
consigue, adems de los riesgos de contaminacin de ros y afluentes
de agua en estos procesos. La idea para solucionar este problema es
crear un sistema de circulacin hacia una planta de tratamiento para
la manipulacin de los residuos generados por el tratamiento con
agua y cianuro al que se expone el oro.
2.1.1. Realidad Problemtica.
El proyecto minero Conga en el departamento de Cajamarca (Per),
es uno de los proyectos mineros de oro ms grandes en nuestro pas,
que est generando una gran problemtica y un gran impacto ambiental
y social en esta comunidad. En la parte ambiental debido a la
enorme cantidad de agua que requiere la mina para su
funcionamiento, el uso indebido de cianuro para la extraccin del
oro del mineral y el riesgo de accidentes que esto genera, la
contaminacin a largo plazo de las fuentes de agua con metales
pesados, la prdida de biodiversidad. En la parte social, la prdida
de los medios de vida para la poblacin de la regin debido a los
desplazamientos y problemas como prostitucin, enfermedades de
transmisin sexual, problemas de salubridad, inflacin, mayor
presencia de delincuencia comn, entre otros.Con todos los
antecedentes que tiene la empresa Newmont en materia de daos
ambientales y sociales generados por los proyectos y siendo esta
una empresa extranjera, no se puede esperar ms que solo el
municipio de Cajamarca se vea afectado sino los municipios y
poblaciones aledaas a este.2.1.2. Formulacin del problema.
Se podr disear un sistema para evitar el derrame de residuos
lquidos y disminuir el gasto de agua en el tratamiento del oro en
la minera Conga en Cajamarca?Determinacin de factores que inciden
en la elaboracin del sistema de tuberas para la circulacin y la
purificacin de los residuos lquidos en el proyecto Conga en
Cajamarca.2.1.3. Justificacin del problema.
La minera en Cajamarca es muy importante en la economa del pas
ya que algunos de estos minerales son utilizados para la exportacin
y ayudan a sustentar a muchas familias en nuestro pas, el problema
en la minera es que causa un problema ambiental muy grande. Existen
dos tipos de minas, subterrneas y las de cielo abierto, en las
minas de cielo abierto se utilizan compuesto qumicos para obtener
el oro como materia prima, el problema es que se utiliza 250 000
litros de agua/hora, para la obtencin del material vindose una
disminucin importante de este recurso natural.
Para evitar el gasto de este recurso, se plantea que por medio
de un sistema de reciclado para los residuos lquidos en una mina de
oro a cielo abierto, en este caso el proyecto Conga en Cajamarca,
se llevara a cabo un tratamiento a las aguas y agregar todos los
compuesto qumicos para que al final de todo el tratamiento, se
obtenga un lquido ms limpio y se pueda recircular hacia la fuente
donde se hace el proceso para la obtencin del mineral o
distribuirse por diferentes zonas para su utilizacin, esto se hace
con el fin de ahorrar agua y as no agotar el recurso natural que es
muy importante para toda la flora y fauna.
Para la transportacin de estos residuos lquidos se diseara un
sistema de tuberas, con todos los clculos necesarios para que tenga
un buen funcionamiento y no ocurra ninguna falla y el lquido no se
derrame, as poder llegar a la limpieza de la materia prima, tambin
se utilizara varios equipos y grupos de mquinas altamente
especializados para la obtencin del agua y de esta manera se lo
llevara hasta la planta de tratamientos para regresarla por un
medio similar a la piscina de obtencin.Pudiendo as beneficiar con
agua para las comunidades ms cercanas al lugar de explotacin, que
as tendrn agua para riegos de sus terrenos y luego ser aprovechada
en diferentes operaciones.
2.1.4. Limitaciones.
Observamos que en los procesos de obtencin del oro, juegan un
papel importante sustancias como el cianuro, que efectan la mayor
parte del trabajo, exponiendo al oro a un proceso de lixiviacin,
generando la separacin entre el oro e impurezas. Despus de haberse
utilizado ciertas veces esta mezcla de cianuro es desechada por
ciertos desages instalados en piscinas contenedoras de este lquido.
Encontramos diferentes procesos de tratado de estos desechos
txicos, los cuales se utilizan especialmente para los procesos
industriales o para ser depositadas en acuferos o afluentes de
agua.
Encontramos ciertos obstculos en casos especiales, en el momento
de implementar estas tcnicas de manipulacin de estos residuos, como
lo son casos especiales de minas en zonas montaosas y retiradas de
la ciudad donde se encuentran lugares de tratamiento de aguas,
minas ubicadas en lugares de fallas geolgicas, con alto riesgo de
desastre natural, factores que dificultan el transporte de estos
residuos tan peligrosos.
Queremos enfocarnos en la optimizacin de este proceso para minas
o proyectos de minera donde es difcil la manipulacin y tratamiento
de residuos txicos, generando una alternativa de tratamiento de
residuos, bien sea para la reutilizacin en un proceso en la misma
mina o para ser depositada en ros o afluentes de agua.2.2.
Objetivos. 2.2.1. Objetivo General.
Disear un sistemaPara evitar el derrame de residuos lquidos y
disminuir el gasto de agua en el tratamiento del oro en la mina
Conga en Cajamarca.
De este estudio que se realiza para instalar una purificadora de
agua en la mina Conga de la ciudad de Cajamarca, con el fin de
purificar el agua a cantidades suficientes, pues no existen
purificadoras de agua de un gran nivel en aquel lugar, adems de
demostrar la viabilidad y rentabilidad econmica de este
proyecto.2.2.2. Objetivos Especficos.
Disear un sistema de tuberas para la circulacin de los residuos
lquidos de un modo constante.
Escoger el tipo de planta de tratamientos apropiada para el
proceso de limpieza de los residuos lquidos.
Plantear un filtro para la obtencin de los residuos slidos con
el fin de asegurar el eficiente funcionamiento de las bombas hacia
la planta.
Hacer los clculos para seleccionar las bombas adecuadas
necesarias para el proceso de circulacin de los residuos
lquidos.Ofrecer una gran ayuda de agua purificada de calidad.
2.3. Marco Terico.
Encontramos que con el transcurso de los aos las minas a cielo
abierto, tanto de oro como de otras piedras preciosas, causan
deterioro ambiental a la hora de la manipulacin de estos residuos,
es el caso de la mina en ecuador (Intag), una zona rica en agua
dulce y biodiversidad situada en la provincia de Imbabura, al norte
del Ecuador. Pronto los habitantes vieron cmo se contaminaban las
aguas de los ros, los nios se enfermaban de la piel, hay casos en
los que se afectan ros principales en las minas y la gente que
habita en poblaciones cercanas a, las minas se ven afectadas por la
explotacin y el tratamiento de materiales.
Hay un proyecto en el pas llamado CONGA el cual queda ubicado en
Celendn (Cajamarca), este proyecto pretende hacer una explotacin de
ms de 14,394.87 hectreas en bosques y recursos naturales que se
encuentran en este predio, que irn destruyendo todo lo que hay a su
paso.
Debido a este proyecto que se est llevando a cabo, se decidi
realizar una forma de ayudar a la gente y al medio ambiente en este
lugar, ya que esta mina producira un impacto muy grande sobre las
personas que habitan en Celendn (Cajamarca), y toda la fauna y
flora que se est daando.
La minera a cielo abierto remueve la capa superficial o
sobrecarga de la tierra para hacer accesibles los extensos
yacimientos de mineral de baja calidad. Los modernos equipos de
excavacin, las cintas transportadoras, la gran maquinaria, el uso
de nuevos insumos y las tuberas de distribucin permiten hoy remover
montaas enteras en cuestin de horas, haciendo rentable la extraccin
de menos de un kilogramo de oro por tonelada de material
removido.
El impacto ambiental que se produce es impresionante, el hecho
de que en cuestin de horas se pueda destruir una montaa completa es
muy decepcionante, ya que la propia gente est destruyendo el
planeta de formas absurdas sin pensar en el cambio que podra
ocurrir en algunos aos. El planeta se puede alzar contra nosotros
si seguimos con estas diferentes transformaciones, afectando todos
los ros y quebradas que abastecen grandes poblaciones, los cuales
se convierte en un ro de aguas venenosas tanto para la salud como
para la tierra y todo ser vivo.
La minas son muy eficientes al momento de ganar dinero y
producir materia prima para distribuir y que cumpla los requisitos
del consumidor, lo que la gente adquiriendo estos productos no ve,
es que los individuos que trabajamos necesitamos para seguir con su
ciclo de vida, se debe tomar conciencia y optimizar los procesos de
obtencin y mejorar el tratamiento para los minerales y no producir
cambios en su entorno.
La empresa Newmont en Cajamarca sugiere que el oro esta
superficialmente disperso por una rea de cerca de 14,394.87
hectreas de la zona de Celendn y por ende se necesita explotarla
por el mtodo de minera a cielo abierto.
Al parecer en una mina a cielo abierto no se producira tanto
ipacto que en una mina subterrnea pero de acuerdo a casos que se
han presentado y estudios que han realizado es mucha la
contaminacin obtenida.
La minera a cielo abierto utiliza, una vez se tiene el material
rocoso, plsticos, donde se le roca por semanas enteras con una
solucin de agua con cianuro, que al irse escurriendo junta las
partculas de oro, para luego llevar esta mezcla liquida de agua,
oro y cianuro a unas enormes piscinas donde con carbn activado se
separa el oro del resto de materiales.
Como ingenieros se sabe que hay compuestos y materiales que al
estar expuestos a algn tipo de lquido, en este caso agua,
reaccionan de manera toxica perturbando la naturaleza en la que se
est trabajando. En esta mina se utiliza cianuro y agua para la
obtencin del oro como materia prima, esto afecta el entorno ya que
el cianuro es un material muy pesado y si por algn motivo se llega
a presentar algn derrame de este residuo los afluentes cercanos y
la vida se llenara de impurezas y se puede presentar una
contaminacin magna.
En una mina a cielo abierto se utilizan este tipo de piscinas
con de agua con cianuro para separar el oro del material rocoso,
debido a este uso de agua los estudios han demostrado que el gasto
de agua es muy grande en una mina a cielo abierto. Se gastan 250
000 litros de agua por hora, este recurso hdrico proviene de los
ros, quebradas y afluentes cercanos a la mina. El gasto de agua es
absurdo para lograr conseguir un poco de este metal.
Se ve que el impacto que se genera para la obtencin de este
material es muy grande y por esto se tendra que hacer algo para la
optimizacin del proceso. Esto ayudara que no se gastara de una
forma exagerada el recurso y ayudara a las personas a no beber o
utilizar esta agua contaminada para sus usos diarios.
En las minas a cielo abierto hay varios tipos de procesos para
la obtencin del oro, en la mina. Conga se utilizara el mtodo de
lixiviacin con cianuro. El cual consiste en rociar cmulos de roca
con un compuesto de cianuro con agua el cual es una solucin de
cianuro a 0.005 galones/minuto/pie cuadrado. Para un cmulo pequeo
(de 200/200 pies), esta velocidad equivale a 200 galones por
minuto. La solucin de cianuro contiene entre (0.3 y 5.0 libras de
cianuro/tonelada de agua) (entre 0.14 y 2.35 kg de cianuro por
tonelada de agua), se tiene una concentracin en promedio de 0,05
por ciento (alrededor de 250 miligramos por litro de cianuro
libre). Esto significa que el agua que se utiliza es en una
proporcin muy grande comparndola cuando afecta a las bombas
centrifugadas. En el instante el material liquido hace todo el
recorrido llega a una planta de tratamiento, all se har un
tratamiento de los residuos para obtener solamente agua. Luego el
agua se dispone mediante bombas hacia la piscina de
tratamiento.
Esto es con el fin de evitar el gasto constante de agua, ya que
toda el agua que se gasta en la mina es de fuentes naturales y esto
lleva a un agotamiento de recurso.
Este gasto de agua, si es de una fuente natural, tiene un costo.
El gobierno tiene estipulada una ley la cual indica que todo
consumo de agua natural utilizado por una industria deber ser pago
a la entidad correspondiente. Esta ley tambin indica que todo
residuo que se lleva a un afluente debe cumplir un parmetro de
limpieza si esto no se cumple, el individuo deber pagar una multa
al estado.
Por todo el gasto que se presenta en la minera por las normas
establecidas en el gobierno, para la compaa es muy bueno
implementar un sistema de reciclado de agua para evitar el pago de
todo este dinero al gobierno. El beneficio no se ve en el instante,
pero en un lapso de aos se puede ver el beneficio que esto trae a
la compaa en el tema de economa. Adems la empresa estar evitando la
contaminacin al medio ambiente, la cual tambin produce un gasto en
la compaa si esto se reduce habr un ahorro de dinero por parte de
la empresa y una ayuda para el medio ambiente.
Una tubera en PRFV ser utilizada para el proceso de trasporte de
los residuos lquidos, como estos transportan cianuro por la tubera
en polister reforzada con fibra de vidrio es muy resistente a la
corrosin, esto evita que se presenten fugas. Aunque tambin se puede
utilizar una tubera en PVC, pero como diseo se escogi este material
para una mejor eficiencia.
Los tubos en PRFV son econmicos y el gasto en tubera no se
compara con todo el gasto de agua que se presenta. Adems este
material es muy resistente a la corrosin y es difcil que la
sustancia lo corroiga y provoque alguna fuga.
Para el movimiento del residuo se utiliza un sistema de bombas
ubicados estratgicamente para el perfecto funcionamiento y dinmica
del fluido. En este caso se utilizaran bombas centrifugas para
lquidos corrosivos, esta bombas permiten que el fluido tenga un
movimiento constante, sin que el fluido afecte el material de la
bomba. En el diseo hay que hacer todos los clculos necesarios para
que el fluido tenga una velocidad constante y as hallar las
revoluciones por minuto que requiera la bomba.
Para el tratamiento de los residuos lquidos se indica una planta
en la cual est disponible un sistema para separar el agua del
cianuro y todos los residuos que esta contenga. Esta planta estar
ubicada en las afueras de la mina, preferiblemente en un lugar
donde haya un espacio amplio con el fin de ubicar tanques, llegado
el caso de que se tenga que almacenar todos los residuos para
evitar un derrame.
Hay un sistema que es econmico el cual est montado en la mina de
Homestake en Lead, Dakota del sur el cual utiliza un proceso de
biodegradacin. Este sistema se puede implementar en la mina Conga
con el fin de retirar el cianuro del agua.
Si se llegara a crear esta planta, es econmica ya que se
utilizan compuestos qumicos baratos y el proceso de biodegradacin
es fcil de realizar.
La biodegradacin del cianuro es la base de los sistemas de
tratamiento de los efluentes residuales industriales, como los
utilizados por Homestake Mining compaa en los Estados Unidos e ICI
Bioproducts en el Reino Unido. Durante ms de una dcada, se ha
empleado un proceso biolgico para tratar el cianuro en la Mina
Homestake en Lead, Dakota del Sur, con el fin de satisfacer los
criterios ambientales de descarga. Las condiciones aerbicas son
mucho ms favorables para la degradacin del cianuro que las
condiciones anaerbicas, aunque los organismos anaerbicos pueden ser
eficaces para tratar el cianuro en concentraciones de hasta varios
miligramos por litro. Se han creado tanto sistemas activos como
sistemas pasivos de tratamiento biolgico; estos sistemas remueven
el cianuro empleando microorganismos aerbicos o anaerbicos.
Estos compuestos qumicos permiten una limpieza al cien por
ciento de los residuos lquidos presentes en una mina de oro, es un
claro ejemplo de la mina en Dakota del sur. Este sistema se
implementara en la mina Conga para una buena limpieza del agua y as
recircularla hasta la piscina de tratamiento.
En Homestake, la solucin estril del molino aurfero se canaliza a
travs de recipientes para reacciones que contienen bacterias. Las
bacterias utilizan el oxgeno del aire para descomponer los
compuestos de cianuro en nitratos, bicarbonatos y sulfatos. Este
proceso microbiano es capaz de oxidar los complejos de cianuro
metlico, los iones metlicos de las especies de cianuro DAD y los
subproductos intermedios de la oxidacin del cianuro.
Las ventajas del proceso de tratamiento biolgico son su diseo
simple y el control del proceso operativo, los bajos costos de las
sustancias qumicas y la capacidad para tratar todas las formas del
cianuro y sus subproductos. Las posibles limitaciones de los
sistemas de tratamiento biolgico son su reducido rendimiento con
temperaturas fras y con concentraciones muy altas de cianuro. Lo
bueno es que el contenido de cianuro en el agua que se utiliza para
la minera es muy bajo y permite un tratamiento eficiente.
Por el decreto nmero 22 de noviembre 5 de 1993 se dice que Todo
explotador que utilice mercurio, cianuro alcalino u otras
sustancias nocivas para la salud y los recursos hidrobiolgicos,
deber contar con un plan de contingencia para la prevencin y
control de derrames; dicho plan deber ser aprobado por el
Ministerio de Salud o las Corporaciones Regionales y Se prohbe
verter a las corrientes de agua residuos lquidos sin tratar,
provenientes del proceso de lavado y beneficio de minerales, as
como el vertimiento directo de aguas residuales domsticas e
industriales.
Por medio de este proyecto se tendra un control optimo sobre las
leyes establecidas por el gobierno mencionadas anteriormente, ya
que en la intervencin, podr contar una historia ayudando a procesar
cuestiones que no estaban claras o consientes.2.3.1.
Antecedentes.
Se denomina agua potable al agua "bebible" en el sentido que
puede ser consumida por personas y animales sin riesgo de contraer
enfermedades. El trmino se aplica al agua que ha sido tratada para
su consumo humano segn unas normas de calidad promulgadas por las
autoridades locales e internacionales.En la mayora de los pases
desarrollados el agua se llega a los hogares mediante un sistema de
tubera. Este servicio requiere una infraestructura masiva de
captacin o extraccin, posterior al almacenaje, purificacin y
finalmente bombeado y distribuido a travs de tuberas hasta los
puntos de consumo.
El mismo suministro utilizado para beber es tambin utilizado
para lavar, hacer correr el retrete, mquinas lavadoras de ropa y de
platos. En algunos lugares se han hecho intentos experimentales
para introducir agua gris no potable o agua de lluvia para estos
usos secundarios.La disponibilidad de agua entubada limpia trae
muchos beneficios de salud pblica. Normalmente, la misma
administracin que provee el agua entubada tambin es responsable de
su desecho y tratamiento antes de la descarga de aguas
residuales.
El consumo per cpita diario de una familia tpica es de 0.262m.
La distribucin de uso es la siguiente: Inodoros (baos) - 26,7%
Lavadoras de ropa - 21,7% Ducha (regadera) - 16,8% Grifos - 15,7%
Fugas - 13,7% Otros usos domsticos - 2,2% Baera - 1,7% Lavaplatos -
1,4%
En Cajamarca el uso de agua por el sistema de tuberas en primera
instancia para la satisfaccin de la necesidad del ser humano es el
consumo del lquido vital, y solo algunos de los ciudadanos consumen
agua embotellada ya que esto comienza por la impureza del agua
corriente que corre por las tuberas de la ciudad, su color, sabor y
todas las enfermedades que puede llegar a transmitir. 2.3.2. Bases
Tericas.
La minera a cielo abierto remueve la capa superficial o
sobrecarga de la tierra para hacer accesibles los extensos
yacimientos de mineral de baja calidad. Los modernos equipos de
excavacin, las cintas transportadoras, la gran maquinaria, el uso
de nuevos insumos y las tuberas de distribucin permiten hoy remover
montaas enteras en cuestin de horas, haciendo rentable la extraccin
de menos de un kilogramo de oro por tonelada de material
removido.
Por esto ese tiene como fin de evitar el gasto constante de
agua, ya que toda el agua que se gasta en la mina es de fuentes
naturales y esto lleva a un agotamiento de recurso.
Este gasto de agua, si es de una fuente natural, tiene un costo.
El gobierno tiene estipulada una ley la cual indica que todo
consumo de agua natural utilizado por una industria deber ser pago
a la entidad correspondiente. Esta ley tambin indica que todo
residuo que se lleva a un afluente debe cumplir un parmetro de
limpieza si esto no se cumple, el individuo deber pagar una multa
al estado.
Por esto se plantea un sistema de recoleccin de residuos
orgnicos u inorgnicos que puedan ser conducidos por un sistema
tuberas colocados en diferentes puntos de la minera hablada, y que
as puedan ser llevados hacia la planta de tratamiento para su
trasformacin en un mineral impredecible para el consumo.2.3.3.
Marco conceptual.
Estos mtodos escogidos que son muy eficientes para el desarrollo
del proyecto que nos llevan a estudiar a fondo todo sobre el tema
realizado, que son caminos a seguir para un buen planteamiento de
todo este trabajo que si se pudiera llevar a cabo ayudaramos a
muchas personas, y as poder lograr un bien para todos y lograr una
mejora en el pas. Logrando tener un nivel mejor que el que
tenemos.2.4. Hiptesis.
Demostrar que existe una necesidad de agua purificada en la
ciudad de Cajamarca y que por tanto, se atender una demanda
insatisfecha, adems de comprobar su viabilidad y responsabilidad.Si
se logra modificar la manipulacin de residuos, mediante el diseo de
un dispositivo o mtodo que no ponga en riesgo el medio ambiente; se
podr disminuir el impacto que se genera en lugares aledaos a la
mina, y afluentes de agua.2.4.1. Planteamiento de la hiptesis.
Se analiza el porcentaje de defectuosos en un proceso de minera,
generalmente el porcentaje ha sido alto, pero cuando se hace el
estudio el porcentaje vara un poco. El porcentaje de defectuosos se
tratara de reducir creando estos tipos de sistemas para la
purificacin de agua despus de tener claro el problema. Por que
todas las mineras no toman conciencia por lo que realizan por eso
debemos tener claro que es lo que se est haciendo
2.4.2. Variables.
2.4.2.1. Variable independiente.
Diseo de un dispositivo o mtodo.
2.4.2.2. Variable dependiente.
Disminuir el impacto ambiental, en este caso la variable
dependiente se mide por medio de un dispositivo para medicin de
contaminacin en el entorno.2.4.3. Operacionalizacin de
variables.
Las operacionalizacines de variables tienen como caracterstica
determinar por observacin y que pueda mostrar diferentes valores de
una unidad de observacin a otra.
En el proceso de operacionalizacin de unas variables es
necesario que pueda determinar los parmetros de medicin a partir de
los cuales se establecer la relacin de variables enunciadas por la
hiptesis (o idea a defender), para lo cual es necesario tener en
cuenta.2.5. Diseo de investigacin.
Un estudio de casos tiene la finalidad de resolver problemas
cotidianos e inmediatos y mejorar prcticas concretas. Su propsito
fundamental se centra en aportar informacin que guie la toma de
decisiones para programas, procesos y reformas estructurales. Este
diseo parte de problemas prcticos y vinculados con un ambiente o
entorno.
2.5.1. Sujetos de la investigacin.
Nosotros, que cada uno averigua diferentes fuentes de informacin
para expectativa de este proyecto, que trata en lo ms mnimo de
lograr que todos los residuos orgnicos e inorgnicos desechos que se
desperdician en una minera, sean llevados a ser tratados para su
purificacin por medio de un sistema de purificacin, y tambin luego
mezclarlo con diferentes elementos qumicos con los que se llevara
al objetivo y poder beneficiar a los sitios aledaos a la mina
Conga.2.5.1.1. Poblacin.
La provincia tiene una poblacin de 89 008 habitantes. la
poblacin tiene una institucin educativa pblica muy importante y
prestigiosa -de saber y valores- "nuestra seora del Carmen"; otro
de sus colegios con gran importancia histrica es el glorioso
"Coronel Cartagena" creado en 1937 y en cuyas aulas se educaron
celebridades celen dinas, tambin est el colegio Manuel de Pirola
castro y colegios particulares siendo el ms destacado es "Cegne
Celendn", por ser el primer colegio particular de la provincia,
tambin por todos los logros obtenidos que ha tenido hasta la
actualidad y finalmente por la cantidad y calidad de
egresados.2.5.1.2. Muestra.
De acuerdo con la clasificacin de Zonas de Vida, el rea de
estudio ocupa las zonas de vida bosque muy hmedo-Montao Tropical
(bmh- MT), pramo muy hmedo-Subalpino Tropical (pmh - SaT) y tundra
pluvial - alpino Tropical (tp - AT).2.5.2. Diseo de
contrastacin.
Dependiendo del Paradigma al que pertenecen, los diseos pueden
ser cuantitativos y cualitativos. Mientras que este proyecto tiene
un diseo de contratacin cualitativa por que no poseen con
abundantes esquemas y ms bien se describe la forma en que se ha de
proceder en el trabajo de campo, segn la naturaleza del mtodo o
tcnica cualitativa.
2.5.3. Tcnicas, procedimientos e instrumentos.
PROCESOS DE PURIFICACION DESINFECCION POR CLORACIONAntes de
iniciar el proceso, el agua es almacenada en Tanques y el agua es
clorada con Hipoclorito de Sodio al 5%. El cloro elimina la mayor
parte de las bacterias, hongos, virus, esporas y algas presentes en
el agua. No se necesita aadir mucho cloro, una concentracin de 0,5
pm es suficiente para destruir bacterias e inactivar el virus,
despus de un tiempo de reaccin mnimo de 30 minutos. La concentracin
de cloro es verificada por anlisis por el mtodo de Ortolidina.
PROCESOS DE FILTRACION
FILTRO DE CARBON
El agua pasa a columnas con Carbn Activado. El carbn activado ha
sido seleccionado considerando las caractersticas fisicoqumicas del
agua, obteniendo eficiencia en la eliminacin de cloro, sabores y
olores caractersticos del agua de pozo , y una gran variedad de
contaminantes qumicos orgnicos categorizados como productos qumicos
dainos de origen "moderno" tales como: pesticidas, herbicidas,
metilato de mercurio e hidrocarburos clorinados.
FILTRO DE ARENAS
La funcin de este filtro es de detener las impurezas grandes
(slidos hasta 30 micras) que trae el agua al momento de pasar por
las camas de arena y quitarle lo turbio al agua, estos filtros se
regeneran peridicamente. Dndoles un retro lavado a presin, para ir
desalojando las impurezas retenidas al momento de estar
filtrando
FILTRO PULIDOR
La funcin de este filtro es de detener las impurezas pequeas
(slidos hasta 5 micras). Los pulidores son fabricados en
polipropileno grado alimenticio (FDA). Despus de este paso se puede
tener una agua brillante y cristalina.
LUZ ULTRAVIOLETA
Funciona como un germicida, ya que anula la vida de las
bacterias, grmenes, virus, algas y esporas que vienen en el agua,
mediante la luz ultravioleta, los microorganismos no pueden
proliferarse ya que mueren al contacto con la luz. Y el agua al
salir de la tubera del rayo ultravioleta va libre de grmenes
vivos.
OZONIFICACION
El Ozono destruye los microorganismos en unos cuantos segundos
por un proceso denominado Destruccin de Celda. La ruptura molecular
de la membrana celular provocada por el Ozono, dispersa el
citoplasma celular en el agua y lo destruye, por lo que la
reactivacin es imposible.
Debido a que los microorganismos nunca generarn resistencia al
Ozono, no ser necesario cambiar peridicamente los germicidas. El
Ozono acta sobre el agua potable eliminando por oxidacin todos los
elementos nocivos para la salud como son virus, bacterias, hongos,
adems de eliminar metales, los cuales pueden ser filtrados y
eliminados del agua.2.5.3.1. De recoleccin de informacin. 2.5.3.2.
De procesamiento de informacin. 2.6. Recursos.
Recursos humanos. Es el trabajo que aportara el conjunto de los
empleados o colaboradores a nuestro proyecto. Tambin se ocupara de
seleccionar, contratar, formar y emplear a los trabajadores del
proyecto.
Recursos Econmicos. Mano de obra directa se incluyen los
salarios de los obreros, a quienes se les encomienda directamente
las labores productivas (Operadores de mquinas de proceso,
montadores, hasta cargadores de bultos), para que se pueda llevar a
cabo este proyecto.Recursos materiales. Estos resultan
fundamentales para el xito o fracaso de este proyecto, lo bsico en
su administracin es lograr el equilibrio en su utilizacin. Tan
negativo es para el proyecto en su escasez como su abundancia.
Cualquiera de las dos situaciones resulta antieconmica; de ah que
la administracin de recursos materiales haya cobrado tanta
importancia actualmente.
2.7. Presupuesto. ES LA CANTIDAD QUE GASTAN LOS INTEGRANTES DEL
GRUPO PARA REALIZAR LA MAQUETA, CON SUS RESPECTIVOS DETALLES
Contempla todos los costos que requiere el proyecto para
iniciar. Gastos de papelera y tiles de oficina. Dentro de esto se
considera notas de remisin, facturas, utensilios de limpieza, pago
de telfono y lo indispensable para un buen funcionamiento de la
oficina, se estima una erogacin mensual de $100 y anual de
$1200
Mantenimiento y refaccionesDestinado al mantenimiento de equipo
del proceso principal estimado en un costo anual de $ 5,000.00
Energa elctricaTomando en consideracin la capacidad de la
maquinaria instalada se estima un consumo mensual de $400.00 y
anual de $4,800.00
AguaSe estima un costo mensual de $700.00 y anual de
$8400.00
REQUERIMIENTOS DE TERRENO Y CONSTRUCCINCon la finalidad de no
aumentar el costo del proyecto, se tiene previsto la rentade una
bodega en la cual la renta es de $1,000.00 mensual y $7,200.00
anuales
FORMATO DE PRESUPUESTO DE MATERIALESGastos Indirectos de
fabricacin. Son aquellos que no estn relacionados conEl volumen de
produccin, suelen agruparse en tres grandes rubros:
Materiales Indirectos. Son los consumos auxiliares o
complementarios a la elaboracin del producto final y que no se
notan fsicamente en el mismo.
Insumos Auxiliares. Insumos que complementan la elaboracin del
producto como lijas, estopa y que no son notoriamente
visibles.Repuestos. El mantenimiento de la maquinaria obliga a
consumir repuestos como seguetas
tiles de Aseo. Estimacin de los elementos de aseo en el sector
de produccin (traperos, escobas, etc.)
MATERIALES ESPECIFICACIONESPROVEEDORUMCANTIDADCUTOTAL
LpizMina N 2HiperlumenCaja1$20.00$20.00
NotasDe 20cm x 20cmHiperlumenPaquete1$24.00$24.00
Agua PotablePipas el Carmen1 Pipa1$700$700
LapicerosBic Tinta NegraHiperlumenCaja1$35$35
Goma HojasDe MigajnHiperlumenCaja1$15$15
Total$794.00
Combustibles y Lubricantes. Combustleo, Diesel, Aceites y
Grasas.CONCEPTO COSTO ANUALCANTIDAD DESCRIPCIONCOSTO UNITARIOCOSTO
POR DIACOSTO POR GARRAFON
Sanatizante Interno3001Caja (20kg)300$5.000.86
Abrillantador Externo KR-4025011 galn liquido250$4.170.01
Dixido Cl25011 galn liquido250$4170.01
Hipoclorito 13%4510001045$2.250.01
Sello de Garanta Marca115100Pza.0.12$0.10.000016
Tapa Precio5001Pza.0.50$0.330.000071
Renta10001000$500.0039
Energa Elctrica80040$400.08
Otros Servicios20010$100.02
Mantenimiento740740$380.06
TOTAL$2 635.621.69
2.8. Financiamiento.
El financiamiento ser asignado para la realizacin del proyecto.
Tambin el trabajo que aportara el conjunto de los empleados o
colaboradores a nuestro proyecto. Tambin se ocupara de seleccionar,
contratar, formar y capacitar a los trabajadores del proyecto.Mano
de obra directa que se incluye para los salarios de los obreros, a
quienes se les encomienda directamente las labores productivas
(Operadores de mquinas de proceso, montadores, hasta cargadores de
bultos).CARGOSPERFILOBJETIVO PRINCIPAL DEL CARGOUMCANTIDAD% DE
DEDICACION
Administrador GeneralLic. Admn. 2 aos de experienciaImplementar
Estrategias de mercadoPersona1100%
Ingeniero QumicoExperiencia en Procesos Industriales 2
aosAplicar Formulas para el Proceso del AguaPersona1100%
ObrerosSecundaria terminada, 1 ao de experiencia en plantas
purificadorasRealizar el proceso de produccin del
productoPersona2100%
CARGOSPERFILOBJETIVO PRINCIPAL DEL CARGOUMCANTIDAD% DE
DEDICACION
ContadorContador publico titulado. 2 aos de experiencia Elaborar
estados financieros de la empresaPersona125%
Compra de pipas de aguaPipas de 2000 litros a la semanaAbastecer
a la empresa de aguaLitros360%
SecretariaBachilerato terminad, buena presentacion, 1 ao de
experiencia Llevar el control de compra y ventas de materias
primasPersona1100%
IntendenteSecundaria termibadaMantener limpias las
instalacionesPersona1100%
SALARIO BASEMES QUE LAVORAFACTOR DE PRESTACIONES COSTO TOTAL
$10 000.00 Mensual123%$120 000 Anual
$8 000.00 Mensual122%$96 000Anual
$6 000.00 Mensual122%$72 000 Anual
TOTAL$2888 000
Mano de Obra Indirecta en este rubro abarca el trabajo de
tcnicos, empleados y supervisores que estando en funcin del
proyecto, no participan directamente en la elaboracin del producto
(Electricistas, mecnicos, Chferes).
SALARIO BASEMESES QUE LAVORA FACTOR DE PRESTACIONESCOSTO
TOTAL
$600.00 Mensual120%$7 200
$350.00 Por pipa, por semana120%$50 400
$6 000.00 Mensual122%$72 000
$5 000.00 Mensual122%$60 000
TOTAL$189 600
2.9. Cronograma. COSTO DE ADMINISTRACION
PAPELERIAMENSUALANUAL
Lpiz$20.00$240
Notas $24.00$288
Lapiceros$35.00$420
Goma $15.00$180
Hojas$35.00$420
Secretaria$6 000.00 Mensual$72.000
Contador$6 000.00 Mensual$72.000
Intendente$6 000.00 Mensual$72.000
Vigilante$5 000.00 Mensual$65.000
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ANEXOS
Ing. Rodolfo Licapa Gladis Pgina 37Departamento de ciencias.