Influencia de los parámetros operacionales del proceso de absorción del CO2 asistida por cavitación hidrodinámica sobre la reducción de la dureza cálcica en aguas subterráneas del distrito de Luyando - 2023

Abstract

Este estudio tuvo como objetivo demostrar las influencias de los parámetros operacionales del proceso de absorción del CO2 asistida por cavitación hidrodinámica sobre la reducción de la dureza cálcica en aguas subterráneas del Distrito de Luyando. La técnica de cavitación hidrodinámica se ha utilizado con éxito para su mineralización del CO2, pero hasta la fecha muy poco se conoce sus aplicaciones en el ablandamiento de aguas subterráneas. Por este motivo, el autor decidió demostrar las influencias operacionales. Con respecto a la metodología, la tesis es de nivel explicativo, del tipo experimental y enfoque cuantitativo. Su demostración se realizó sobre muestras de agua subterránea mediante un módulo de 6 litros, que tiene acoplado un balón de CO2 con su respectivo venturi para su ingreso al módulo y una bomba hidráulica que genera la recirculación. Mediante el diseño experimental ortogonal Taguchi de L8, se evaluaron la influencia de la presión de entrada en sus niveles 7 PSI y 22 PSI, el tiempo de tratamiento para sus niveles 20 minutos y 40 minutos, el flujo de CO2 en sus niveles de 0 L/min y 2L/min y por último el NaHCO3 en sus niveles de 0mg/L y 530mg/L. Los resultados nos indican que si hay una relación de influencia significativa entre los parámetros operacionales para los 16 experimentos, donde la reducción mínima alcanzó a 28.26 % a condiciones de 7 PSI, tiempo 20 minutos, 0 L/min CO2 y 0 mg/L NaHCO3 y la reducción máxima fue de 59.035 % a condiciones de 22 PSI, 40 minutos, 2 L/min de CO2 y 530 mg/L de NaHCO3. Así mismo los factores de mayor influencia sobre la reducción cálcica de mayor a menor están: el NaHCO3 en la proporción de 530 mg/L, seguido la Presión de alimentación a 22 PSI, después el tiempo de tratamiento en 40 minutos y finalmente el CO2 para el flujo de 2 L/min, aunque este último no es muy significativo. Se concluye que mediante el procedimiento estadístico ANOVA se demostró que la relación entre los parámetros de presión, tiempo, CO2 y NaHCO3 tiene una influencia muy significativa sobre el % de reducción cálcica en las aguas subterráneas del Distrito Luyando.