Repositorio Digital UVG ((Universidad del Valle de Guatemala)
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Evaluación técnica de la pirólisis de cascarilla de café para la producción de biochar y bioaceite.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería (112 p.)En el siguiente trabajo se presentan los resultados y análisis obtenidos a partir de la evaluación de la pirólisis de cascarilla de café. El objetivo principal de esta investigación es realizar la pirólisis de cascarilla de café nivel laboratorio para evaluar su uso como materia prima para la producción de biochar y bioaceite.
Para ello, se utilizó cascarilla de café obtenida de un beneficio ubicado en la ciudad de San Pedro Carchá, A.V. Esta se sometió a un proceso de reducción de tamaño, un análisis de humedad, y un análisis granulométrico. Para esto se utilizó un molino de discos marca Nttoikaami Oy, un medidor de humedad marca Ohaus modelo MB120, y una tamizadora vibratoria de Tyler.
Para realizar la pirólisis, se utilizó un sistema a nivel laboratorio compuesto por un reactor cilíndrico de acero inoxidable de 17 cm de largo y 5 cm de ancho, una chimenea de acero inoxidable, una mufla Thermo Scientific modelo F610 como sistema de calentamiento, y un sistema de condensación de vidrio con agua de enfriamiento a contracorriente. Se realizó una pirólisis lenta con tasa de calentamiento de 0.5°C/min, temperatura superior de 380°C, y flujo 31.6 g/s de agua a 22°C en el condensador. Se realizó a unas condiciones ambientales de 24°C, 0.977 atm, y 64% de humedad relativa.
El producto sólido se analizó por su densidad y su poder calorífico. Para el análisis calorimétrico se utilizó un sistema marca Parr, compuesto por un calorímetro adiabático de combustión modelo 1341, una bomba calorimétrica modelo 1108, y una pastilladora modelo 2811. El bioaceite se analizó mediante espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR).
La cascarilla de café presentó una humedad de 8.34%, distribución granulométrica de 0.85 a 2 mm en su mayoría, y densidad de trabajo de 129.2 kg/m3. Se obtuvo una curva del rendimiento de bioaceite respecto a la temperatura instantánea, mediante la cual se identificaron las cuatro etapas principales de la pirólisis. Se obtuvieron rendimientos másicos en el reactor de 37.98%, 37.58% y 24.25%, para el biochar, bioaceite y gas, respectivamente. El producto sólido presentó una densidad de trabajo de 214.1 kg/m3 y un poder calorífico de 25.691 MJ/kg. En el bioaceite se identificó la presencia de fenoles y ácido acético, principalmente.
De acuerdo con los análisis realizados al biochar, la pirólisis permite aumentar la densidad energética de la cascarilla de café; además, el biochar puede ser utilizado como combustible en la generación de energía y procesos termoquímicos. Con respecto al bioaceite, este puede ser utilizado como fuente de compuestos fenólicos y ácido acético; sin embargo, se recomienda realizar otros análisis mediante otras técnicas instrumentales para obtener una composición más específica. Por lo tanto, la pirólisis de cascarilla de café es un método que puede ser utilizado para obtener productos de valor como biochar y bioaceite. (LA
Logistics and cargo system for waste collection with a Mosan toilet at a school in Jaibalito, Sololá
No full textFormato PDF digital — 137 páginas — incluye gráficos, tablas y referencias bibliográficas.Actualmente, en el mundo los sanitarios ecológicos se encuentran en una fase primaria de
expansión, donde cada día se construye un nuevo sanitario ecológico que intentan solucionar el
problema de saneamiento y escasez de agua en el mundo. En el caso de Guatemala, existió un
sanitario ecológico llamado DAFF pero su implementación no fue la correcta y fracasó como
proyecto.
Una década después del sanitario ecológico DAFF, surge un nuevo sanitario ecológico
diseñado y fabricado por una nueva empresa, cuyo nombre es Mosan. Mosan es una empresa
internacional que ofrece servicios de saneamiento en sus establecimientos. Han implementado su
sanitario ecológico seco en Bangladesh donde el sanitario ecológico y su sistema logístico fue un
éxito.
Desde septiembre de 2018 Mosan inició sus operaciones en el municipio Santa Catarina Palopó
en el departamento Sololá, Guatemala. Mosan, por medio de su servicio, demuestra que la
recolección, el tratamiento y los beneficios de los residuos humanos proveen una solución a
problemas de higiene, salud, escasez de agua e incremento de producción de cultivos por medio
de su producto final, el biocarbón.
Para comprender la operación de Mosan en Santa Catarina Palopó se realizó un viajeen
dónde se logró ver las operaciones de Mosan y los obstáculos que enfrentan con la recolección
de residuos. El viaje sirvió para tomar en cuenta aquellas restricciones que se deben de tomar
en cuenta en el sistema logístico y en el sistema de carga.
La solución se realiza por medio de una programación lineal que además de proporcionar la
cantidad y distribución de los toneles en la palangana de un pickup, también, proporciona los costos
que influyen en la transportación de los residuos hacia la planta. Por otro lado,para que el
sistema logístico funcione con seguridad se realizó un diseño y simulación deun sistema de
carga que pueda cargar la cantidad de toneles adecuada en la palangana delpickup.Currently, ecological toilets worldwide are in an early stage of expansion, with a new ecological toilet being built every day in an attempt to address the global problems of sanitation and water scarcity. In the case of Guatemala, there once was an ecological toilet called DAFF, but its implementation was not carried out properly and the project failed.
A decade after the DAFF ecological toilet, a new ecological toilet emerged, designed and manufactured by a new company called Mosan. Mosan is an international company that provides sanitation services in its facilities. They have implemented their dry ecological toilet in Bangladesh, where both the toilet and its logistical system were a success.
Since September 2018, Mosan has started its operations in the municipality of Santa Catarina Palopó in the department of Sololá, Guatemala. Through its service, Mosan demonstrates that the collection, treatment, and benefits of human waste provide a solution to hygiene, health, and water scarcity problems, while also increasing agricultural production through its final product: biochar.
To understand Mosan’s operations in Santa Catarina Palopó, a field visit was carried out, which allowed direct observation of Mosan’s activities and the obstacles they face in waste collection. This visit also helped identify the restrictions that must be considered in the logistics system and the loading system.
The solution is based on linear programming, which not only provides the quantity and distribution of barrels in the bed of a pickup truck but also calculates the costs involved in transporting the waste to the plant. In addition, to ensure the safety of the logistics system, a design and simulation of a loading system were developed, capable of loading the appropriate number of barrels into the pickup truck bed.PregradoLicenciado en Ingenieria Mecánica Industria
Propuesta de una metodología de detección colorimétrica de benzodiazepinas en bebidas alcohólicas.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Química Industrial. Facultad de Ingeniería (82 p.).El presente estudio se enfoca en proponer una metodología de detección colorimétrica de compuestos de la familia de las benzodiazepinas en bebidas alcohólicas para prevenir el abuso sexual facilitado por drogas. Las benzodiazepinas son una familia de medicamentos que actúan como depresores del sistema nervioso central y se utilizan comúnmente como tranquilizantes o sedantes, pero su abuso y mal uso representan un problema de salud y seguridad pública por lo que la detección precisa y confiable de estas sustancias es esencial para la prevención. Se propone la adición del reactivo de Scott a perlas de sílica gel tomando ventaja de sus propiedades adsorbentes para la detección de benzodiazepinas Alprazolam y Clordiazepóxido en bebidas alcohólicas tipo Tequila y Gin. La sílica gel demostró una buena integración del agente de detección colorimétrica para la detección de benzodiazepinas Clordiazepóxido y Alprazolam debido sus propiedades granulométricas. La reacción entre el reactivo de Scott y las benzodiazepinas Clordiazepóxido y Alprazolam desarrolla una coloración turquesa característica que en presencia de estas que puede ser utilizado para su detección teniendo como límite de detección 20 mg/L para Alprazolam y 1000 mg/L para Clordiazepóxido. (LA
Propuesta de una planta piloto de producción de bioetanol a partir de harina de maíz de rechazo de una empresa manufacturera de alimentos.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Química Industrial. Facultad de Ingeniería (150 p.).En el presente trabajo de graduación, se realizó una propuesta de los equipos necesarios para iniciar una planta piloto de producción de bioetanol a partir de harina de maíz de rechazo de una empresa manufacturera de alimentos en Guatemala. La propuesta está acompañada por una evaluación técnica del proceso y una económica de la adquisición de los equipos. El dimensionamiento de los equipos se realizó basado en la información obtenida en la experimentación. Esta consistió en la hidrólisis ácida y enzimática de la harina, su caracterización fisicoquímica y la fermentación del hidrolizado. Se escogió el método de hidrólisis ácida para la propuesta, ya que se alcanzaron conversiones másicas de harina a glucosa de hasta 57.9% en 2 horas; mientras que, con el enzimático, de 8.1% en 6 horas. Esto quizá se debió al uso de una α-amilasa no termoestable, de Aspergillus oryzae. La fermentación del hidrolizado obtenido con el método ácido produjo en promedio 138.7 ± 12.9 mL bioetanol/kg harina seca. Los equipos principales propuestos fueron: Un reactor de hidrólisis enchaquetado (2,650 L) con agitador de ancla (1.40 m x 1.40 m), tres biorreactores de fermentación (4,732 L) y un alambique para la destilación (2,270 L con 4 platos). El costo de inversión estimado de los equipos principales fue de Q. 1,515,756, con un período de retorno simple de 10.65 años y una TIR del 4.63% a 15 años, con una producción anual de 20,260 L de bioetanol al 89.4% (v/v a 20°C) y un precio de venta de Q. 30.67/L.
(A
Desarrollo de chat con machine learning para detectar posibles síntomas de depresión en aplicación móvil para acompañamiento en proceso de duelo.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería en Ciencias de la Computación y Tecnologías de la Información. Facultad de Ingeniería (55 p.).La depresión y el proceso del duelo son temas significativos en la salud mental, que
pueden estar interconectados en ciertos contextos. En este trabajo de graduación titulado
"Desarrollo de chat con machine learning para detectar posibles síntomas de depresión en
aplicación móvil para acompañamiento en proceso de duelo", se aborda la importancia de
brindar apoyo emocional a personas que atraviesan una etapa de duelo, donde la detección
temprana de síntomas de depresión resulta fundamental. Mediante el uso de tecnología de
machine learning, se desarrolló una aplicación móvil que permita detectar signos de depresión
en los usuarios, facilitando así un acompañamiento oportuno y efectivo durante su proceso
de duelo. Este estudio promueve una aproximación innovadora para abordar la salud mental
y brindar herramientas de soporte emocional a aquellos que enfrentan momentos difíciles
tras la pérdida de un ser querido.
En este trabajo se usó un modelo de detección de análisis de sentimientos, el cual fue
sometido a una capa de entrenamiento para que pueda detectar con mayor precisión los
sentimientos de un texto. Junto con otras reglas, se usó el modelo de análisis de sentimientos
para determinar si los mensajes de un chat entre un psicólogo y algunos pacientes muestran
algún síntoma de depresión. El modelo que se utilizó en este proyecto fue "nlptown/bert-base-multilingual-uncased-sentiment" de la página Hugging Face para que la aplicación pueda
entender de mejor forma las palabras en español y detectar sentimientos de mejor forma. (LA
Generación de trayectorias automáticas para el dron CrazyFlie2.0 utilizando algoritmos de inteligencia computacional.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica. Facultad de Ingeniería (70 p.).El objetivo principal de este trabajo de graduación fue la implementación de algoritmos
de inteligencia computacional en la planificación automática de trayectorias para encontrar
caminos óptimos a diferentes trayectos propuestos para uno o varios drones en un espacio
tridimensional. Para esto se investigó y evaluó varios algoritmos con la finalidad de tener
por lo menos dos. Cuando se habla de camino óptimo se refiere a evasión de obstáculos y
menor tiempo en la realización del trayecto. Con este código hecho se valida la trayectoria
con una simulación que despliega en un plano tridimensional la posición de los puntos de la
trayectoria a seguir por el dron.
Al tener una simulación satisfactoria con los algoritmos validados se procedió a realizar
una práctica real en un ambiente controlado donde el dron tuvo un espacio de trabajo
delimitado por el sistema de captura de movimiento OptiTrack. El sistema OptiTrack dio
información acerca de las coordenadas en el sistema tridimensional del dron CrazyFlie2.0 y
de los obstáculos que se colocaron en la pista de obstáculos. Esta información es importante
para que los algoritmos generaran trayectorias desde la posición del dron hasta la meta.
Estas trayectorias se generaron automáticamente por medio de los algoritmos, los cuales se
encargaron de determinar si la ruta es la óptima entre las muchas que se generaron.(LA
Uso de antibióticos en medicina veterinaria de Guatemala.
No full textTesis. Licenciatura en Química Farmacéutica. Facultad de Ciencias y Humanidades (166 p.).Los antibióticos son fármacos o sustancias químicas de origen natural o sintético
utilizadas para el tratamiento de infecciones causadas por bacterias y otros
microorganismos. Se han utilizado a lo largo de la historia en la medicina humana y
veterinaria. Sin embargo, a raíz del uso inadecuado de estos medicamentos se han
observado casos de RAM, fenómeno mediante el cual las bacterias desarrollan mecanismos
que promueven la resistencia a antibióticos para poder sobrevivir. La regulación de estos
medicamentos en el ámbito veterinario es relevante para la salud pública. No obstante,
existe poca regulación y farmacovigilancia en Guatemala. Por ello, el propósito de la
investigación es generar información científica y conocimiento respecto al uso racional de
los antibióticos en medicina veterinaria de Guatemala. Mediante un instrumento de
recolección de datos de tipo encuesta se aplicaron preguntas dirigidas a 81 Médicos
Veterinarios que practicaran clínica (Tabla No. 6). Se determinó que la amoxicilina y
enrofloxacina fueron los antibióticos más utilizados y de mayor importancia en todas las
especies, donde principalmente se dirige atención médica a perros en un 72% (Tabla No.
10 y Figura No. 4). El 94% de los Médicos Veterinarios consideran la indispensabilidad de
la receta médica (Tabla No. 63 y Figura No. 69) y 100% que el uso inadecuado de
antibióticos contribuye a RAM (Tabla No. 44). Por otro lado, no se demostró relación
significativa entre el uso de antibiograma y opinión respecto a la receta médica, con el
género o edad de los Médicos Veterinarios (Tabla No. 56, 57 y 64), mientras que entre la
especie animal y opinión de la obligatoriedad de la receta médica para controlar RAM si se
mostró relación significativa (Tabla No. 65). Se propone efectuar encuestas con Médicos
Veterinarios, para obtener información específica de RAM de cada especie;
complementando con protocolos del uso correcto de los antibióticos. (LA
Diseño de trituradora para línea de reciclaje de botellas de tereftalato de polietileno.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Mecánica. Facultad de Ingeniería (125 p.).Se diseñó una trituradora para Tereftalato de Polietileno (PET) que será parte del diseño
de una línea de reciclaje, la cual debe cumplir con los requerimientos de la línea de reciclaje
para garantizar un correcto acople con el resto de las maquinarias. La línea de reciclaje
consta de una separadora de etiquetas, una peletizadora, 2 lavadoras, una extrusora y una
trituradora. Se investigó recicladoras de PET, las cuales ayudaron a comprender el mercado
en Guatemala y la manera en que funcionan las líneas de reciclaje PET. Se realizó el diseño
de la línea de reciclaje debido a la gran cantidad de contaminación que se tienen en los ríos,
lagos y basureros en Guatemala, por lo que presenta una solución para las comunidades de
manera que se pueda disminuir la contaminación.
El proyecto presentado aborda el proceso de diseño y análisis de una trituradora de
PET. Se detallan los procesos, aspectos técnicos y consideraciones tomados en cuenta para
diseñar cada uno de los componentes de la trituradora, con el objetivo de satisfacer una
necesidad de flujo másico de 150 kg/h. El proceso de diseño comenzó con la consideración
de la necesidad de triturar 2 botellas de 600 mL por segundo, a partir de esto, se llevaron
a cabo análisis detallados de todos los elementos de diseño, incluyendo las dimensiones
de la carcasa, la fuerza requerida para el corte de las botellas, velocidad de rotación y
potencia del motor eléctrico. Se llevó a cabo un análisis de esfuerzos en varias piezas con
el objetivo de cumplir con el requisito de un factor de seguridad igual o superior a 2. El
enfoque principal fue garantizar un funcionamiento seguro y eficiente de la línea de reciclaje.
Para realizar estos cálculos, se aplicaron diversos teoremas y se abordaron sistemas a través
del análisis del comportamiento de las piezas mediante simulación estática en ANSYS. El
enfoque principal del proyecto fue presentar un diseño que utilice materiales fácilmente
disponibles en Guatemala, manteniendo un presupuesto adecuado para la fabricación. se
incluyen los planos de fabricación, generados con la herramienta Autodesk Inventor, y el
ensamblaje completo de la maquinaria utilizando la misma herramienta mencionada con
anterioridad.
Se presentó la lista de materiales necesarios para su fabricación, así como el costo total de
materiales con el objetivo de encontrar una solución óptima que sea competitiva en términos
de costos en comparación con las maquinarias disponibles en el mercado. El propósito final
es presentar un diseño de línea de reciclaje de PET, lo cual permitirá iniciar el proceso
de reciclaje de PET en zonas donde aún no se realice. Un factor importante que no se puede esconder es que el PET, a pesar de sus múltiples usos y beneficios representa un gran
problema para el medio ambiente. La producción y eliminación inadecuada de productos
de PET ha provocado la contaminación en los océanos, ríos y suelos. La acumulación de
botellas, envases y productos desechados de plástico ha alcanzado niveles alarmantes de
contaminación. Es importante que se sigan tomando medidas prácticas para reducir, reciclar
y reutilizar PET. Con un proyecto como el presentado se podrá disminuir la contaminación
generada por el PET y se presentan posibles alternativas para un futuro sostenible y limpio
para las generaciones futuras. Este proyecto representa un paso significativo hacia la gestión
sostenible de residuos plásticos, ofreciendo una solución efectiva y adaptable a las demandas
cambiantes de la industria del reciclaje. Además, se busca fomentar la conciencia ambiental
en las comunidades de Guatemala, para que el reciclaje se convierta en parte de su vida
diaria y así lograr un impacto positivo en el medio ambiente. (LA
Evolución del control de Trips (Frankliniella occidentalis) a través de los métodos etológicos y orgánico en el cultivo de chile jalapeño (Capsicum annuum: var Magno), en el municipio de Santa Lucía Cotzumalguapa, Escuintla.
No full textTesis(Ingeniería en Tecnología Agrícola y Pecuaria) 54 pagSe realizó una investigación sobre la efectividad de dos técnicas de control de plagas para Trips de carácter etológico y orgánico en el cultivo de chile jalapeño, en la cual se
establecieron plantas de variedad Magno dentro de dos macro túneles en el campo agrícola experimental de la Universidad del Valle de Guatemala, campus sur.
La evaluación consistió en el establecimiento de trampas cromáticas amarillas y la aplicación de ajo, para ello se determinó el nivel de incidencia de Trips antes y después de
su aplicación, considerando el rendimiento en frutos de parte de las plantas por unidad y peso. El nivel de incidencia se obtuvo mediante el monitoreo realizado; selección de plantas
y la cantidad insectos en las plantas: para obtener el porcentaje de daños causados por las mismas.
El diseño fue completamente al azar; la cual constó de tres tratamientos dentro de las cuales se incluye un testigo absoluto. Los resultados obtenidos del estudio indican y proporciona información la cuál es muy importante para que los productores conozcan el mejor control del insecto Plaga Trips que ataca a las plantaciones de chile jalapeño en la costa sur; para conseguir mejores rendimientos en cuanto a calidad y cantidad de producción en las parcelas.
Se concluye que el tratamiento 1 con uso de producto orgánico resultó siendo muy efectivo para el control o eliminación del insecto Trips sin perjudicar el color y tamaño del fruto. Cabe recalcar que se obtiene de una manera muy fácil y económica para el productor, además es menos nocivo para la salud del mismo, es una alternativa y se está colaborando con el medio ambiente. Es y será referenciado a los agricultores ya que es una solución para la completa eliminación de la plaga
Beneficios y barreras de la implementación de la metodología BIM en proyectos de ingeniería.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Civil Arquitectónica. Facultad de Ingeniería (156 p.).Al evaluar la adopción de la metodología BIM en proyectos de ingeniería se deben evaluar los beneficios
y barreras que pueden presentarse en esta transición. Para esto es necesario identificar los desafíos por vencer
y conocer cómo superarlos para lograr una implementación exitosa.
Para identificar los beneficios y barreras de adoptar BIM en proyectos de ingeniería se formularon
dieciocho preguntas en tres secciones: demográfico, conocimientos generales de la metodología y proyecto
BIM. Se entrevistó a trece profesionales con experiencia como modelador BIM, coordinador BIM, BIM
Manager y BIM Information Manager que han participado en al menos un proyecto de ingeniería aplicando
la metodología BIM en alguna de sus disciplinas.
Tras el análisis de los resultados, se logró describir los beneficios percibidos y barreras aparentes de la
adopción de la metodología BIM en proyectos de ingeniería. Las barreras identificadas por la mayoría de los
profesionales se relacionan a las de cualquier reforma de procesos o adopción de nuevas tecnologías. Por otro
lado, el costo de implantación BIM para una empresa se amortiza con los beneficios de ahorro de tiempo,
dinero y atracción de nuevos clientes que requieren trabajar con la metodología. Los desafíos identificados
pueden vencerse mediante una reforma incentiva o mandato de los gobiernos que permita impulsar la
necesidad de adoptar la metodología BIM en nuevos proyectos.
El cambio cultural es clave para evitar los reprocesos consecuentes de mezclar el método tradicional y
los procesos BIM. Es necesario tener claros los beneficios futuros que se pueden obtener al alcanzar una alta
madurez BIM para vencer las barreras que obstaculizan su implementación. (LA