Informe académico que desarrolla el diseño conceptual de un sistema integral para el tratamiento y aprovechamiento de agua cruda proveniente de un pozo, planteado para atender las necesidades de suministro de agua del lote destinado a un laboratorio académico de la Universidad Autónoma de Occidente. El estudio aborda la problemática asociada a la calidad del agua y desarrolla un proceso de diseño estructurado en las etapas de investigación e indagación del contexto, generación de alternativas de solución, evaluación y selección, hibridación y definición de especificaciones técnicas.
El informe analiza las necesidades de los usuarios y los requerimientos del sistema mediante herramientas como entrevistas, cuestionarios, sondeos, mapa de empatía y árbol de objetivos. A partir de este proceso se establecen atributos relacionados con la confiabilidad, seguridad, calidad del agua, sostenibilidad, eficiencia, mantenimiento, costos, capacidad de flujo y compatibilidad con la infraestructura existente.
Posteriormente, se presentan cuatro alternativas de solución: el Sistema de Cajas Transparentes (SCT), la Planta de Fitorremediación y Centrifugado (PFC), el Invernadero que Aprovecha Condiciones Ambientales (IACA) y el Sistema de Biorremediación y Filtrado (SBF). Estas propuestas incorporan diferentes procesos de tratamiento, filtración, separación de sólidos, fitorremediación, biorremediación y aprovechamiento sostenible del agua.
La selección de la alternativa se realiza mediante una matriz AHP que considera criterios como impacto ambiental, confiabilidad, nivel de ruido, costo de materiales y capacidad de uso simultáneo. El Sistema de Cajas Transparentes obtiene la mayor valoración, con un 42 %, y posteriormente se desarrolla una versión mejorada mediante la integración de elementos de otras alternativas.
¿Qué encontrarás en este informe?
- Contextualización del problema relacionado con el agua cruda del pozo.
- Indagación social sobre las percepciones y necesidades de los usuarios.
- Mapa de empatía y perfil de los usuarios.
- Identificación y priorización de necesidades de diseño.
- Definición de atributos, objetivos, restricciones, funciones y medios.
- Desarrollo de cuatro alternativas de solución para el tratamiento del agua.
- Diagramas de caja negra, caja transparente y árboles de funciones y medios.
- Evaluación de alternativas mediante el Proceso Analítico Jerárquico (AHP).
- Selección y hibridación del Sistema de Cajas Transparentes.
- Análisis morfológico y definición de especificaciones técnicas.
- Desarrollo de cinco combinaciones de componentes y soluciones técnicas.
- Estimación de costos mediante B.O.M.
- Modelo de comprobación físico-funcional.
- Conclusiones sobre el proceso de diseño y la viabilidad de la propuesta.
Además de presentar una propuesta de diseño para el tratamiento del agua, el informe plantea el sistema como una herramienta de carácter educativo, ambiental y de investigación, orientada a facilitar la experimentación y el aprendizaje sobre tratamiento de agua, sostenibilidad y tecnologías aplicadas al recurso hídrico.
Este informe puede resultar útil como material de consulta para estudiantes y docentes de áreas relacionadas con ingeniería, diseño, sostenibilidad, gestión ambiental y tratamiento de aguas, así como para quienes estén interesados en conocer un proceso de diseño aplicado a una problemática real de aprovechamiento y tratamiento del recurso hídrico.
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