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UNIVERSIDAD INCA GARCILASO DE LA VEGA Facultad de Ingeniería Administrativa e Ingeniería Industrial CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL (TESIS) Desalinización del mar peruano, a través de destilación utilizando energía solar y beneficiando con agua potable la zona norte de Lima PRESENTADO POR: Ramos Reyes, Andy Jhosefan DICIEMBRE 2014

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UNIVERSIDAD INCA GARCILASO DE LA VEGA

Facultad de Ingeniería Administrativa e Ingeniería Industrial

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL

(TESIS)

Desalinización del mar peruano, a través de destilación utilizando energía solar y beneficiando con agua potable la zona norte de Lima

PRESENTADO POR:

Ramos Reyes, Andy Jhosefan

DICIEMBRE 2014

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ESTRUCTURA

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1 Descripción de la Realidad Problemática

En Lima actualmente estamos siendo testigos de la escasez del agua potable, en algunos distritos de lima metropolitana, en las provincias de lima en zonas rurales es donde la escasez de agua se manifiesta mas . en los distritos y las provincias de la zona norte de lima es donde se perjudicaran mas ; el océano pacifico bordea la costa limeña y algunas provincias de lima , esta agua de mar no es apto para consumirse pero abunda , los habitantes ante este problema tratan de darle solución a través de la compra del agua potable , la cual se les hace muy costoso y no esta al alcance de todos los habitantes ,pero la necesidad de este recurso los obliga a consumirla.

A través de los años el agua se a constituido como un recurso primordial para el hombre, un elemento necesario y vital , Aproximadamente el 97% del agua en la Tierra es salada y el resto es dulce (agua apta para consumir) , quiere decir que el agua de mar debido a las sales y otros compuestos que tiene no puede consumirse ,porque es dañino para la salud.

Las empresa que brindan servicios de agua potable, siendo principalmente sedapal no se hacen presentes a dar una solución de inmediata debido que ellos también están padeciendo el problema de la escasez de agua por varios factores.

Cabe indicar que, aproximadamente la disponibilidad de agua per cápita en Lima Metropolitana es de menos de 500 metros cúbicos por habitante, cuando la disponibilidad media, en el mundo, fluctúa entre 5.001 y 10.000 m3/hab.Se estima que Dentro de unos años mas el problema de la escasez de agua se hará mas latente y perjudicial a todos seres vivos y principalmente a los peruanos ,limeños y a nuestra futura generación, es por ello que debemos darle un solución inmediatamente , debemos tomar conciencia de lo perjudicial que es la escacez de agua .

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1.2 Antecedentes Teórico

1.2.1 Autor: Mendoza Albornoz , Alfredo (2013)

Objetivo: En 2017 operará planta que volverá potable el agua de mar

Resumen:Proinversión adjudicó a la empresa española Técnicas de Desalinización de Aguas la concesión, por 25 años, de un proyecto que permitirá dotar de agua potable a los balnearios del sur de Lima, a través de la desalinización del agua de mar.Este proyecto, denominado Provisión de Servicios de Saneamiento para los Distritos del Sur (Provisur), estará bajo el ámbito de responsabilidad de Sedapal y abarcará los distritos de Punta Hermosa, Punta Negra, San Bartolo y Santa María del Mar, beneficiando a 25 mil habitantes de la provincia de Lima. En la época de verano, los favorecidos serán más de 100 mil. Una vez firmado el contrato se realizará el perfil técnico del proyecto durante 18 meses; luego, se iniciará la construcción de la obra en un plazo de 24 meses. Se estima que para el 2017 se inicie el servicio.Conclusión: El proyecto consiste en la entrega en concesión del diseño, financiamiento, construcción, operación y mantenimiento de los sistemas de distribución de agua potable, la que se obtendrá a partir de la captación y desalinización del agua de mar. Asimismo, contempla la mejora del servicio de alcantarillado.

1.2.2 Autor: Garcia Sanchez, Angel (2010)

Objetivo:Desalación de agua de mar apoyada con energía eólica en guerrero negro

Resumen:Agua y Energía, son dos temas íntimamente ligados en el desarrollo económico de una sociedad,su fuerte dependencia, hace necesaria la presencia de ambos recursos con el fin de satisfacer las necesidades de la población, sin perturbar el equilibrio social y ambiental de la región.En México se vive una gran disparidad entre el escaso recurso hídrico, contra la intensa actividad industrial en la región norte del país, efecto contrario ocurre en los estados del sur, donde el volumen de agua es abundante pero existe un rezago económico-social entre su gente. La desalación por Ósmosis Inversa uno de los procesos de mayor eficiencia energética, tiene para este estudio un consumo eléctrico específico de 2.8[kWh/m3]. El aprovechamiento del viento para suministrar energía a la planta desaladora, el cual tiene un potencial atractivo, es una medida compatible con el ambiente por tratarse del Valle del Vizcaíno zona protegida.

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Conclusión: Este trabajo propone la instalación de una planta desaladora acoplada a un parque eólico, siendo ambos proyectos, desde el aspecto técnico, factibles, de los cuales se proponen obtener volúmenes de agua, capaz de cubrir el un porcentaje menor de las necesidades de riego. El potencial eólico de Guerrero Negro logra alcanzar un costo de la energía reducida por KW muy inferior al precio de la tarifa eléctrica establecida en Baja California Sur, además se aprovechan los beneficios de la explotación de energías alternas, ya que el proyecto se propone en una de las zonas del país más sensibles, en lo cultural como en lo ambiental.

1.2.3 Autor: Martínez Almaguer, Oscar David (2012) Objetivo: Proceso de desalinización por osmosis inversa, planta desaladora México 2010

Resumen: En este proyecto de investigación se podrá conocer la importancia del proceso de desalinización, aunque el agua es el liquido mas abundante en el mundo no toda sirve para el hombre, ya que en el mundo, de un total del 100% del agua existente, un 97.5% es salada y sólo el 2.5% es dulce. Y del agua dulce el 69.7% está retenida en casquetes polares un 30% está almacenada subterráneamente y sólo un 0.3% es la cantidad disponible para el consumo humano. Así que, este proceso nos beneficia en manera de que podamos convertir el agua salada en agua dulce y potable. La calidad del agua desalinizada es garantizada. Científicos afirman que la desalinización es el proceso de una nueva cultura sobre el agua y que podrá terminar completamente los problemas de su distribución. La desalación de aguas marinas no es algo nuevo, incluso cuenta con antecedentes históricos.

Conclusiones: México enfrenta muchos problemas debido a la falta de abastecimiento y a la mala distribución de agua a lo largo del país el abastecimiento de agua en el país es un tema en nuestro país, dadas las condiciones de escases que existen en la actualidad.La problemática que se encuentra en México se puede definir en 3 grandes partes: Distribución inequitativa,  escasez, contaminación.La baja en los niveles de disponibilidad del agua en el país tendrá que ser detenida a través de la fabricación y el uso de plantas desaladoras en diferentes puntos del país, esto se debe a que por el crecimiento de la población y el turismo ha aumentado el consumo de agua y disminuido se distribución.

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1.3 Definición del Problema Principal y Específicos

1.3.1 Problema General:

¿ De que manera se puede desalinizar el mar peruano utilizando energía renovable , que sea factible y viable sin perjudicar el medio ambiente , para beneficiar con agua potable las zonas norte de Lima – Perú , en el año 2015?

1.3.2. Problema Específicos:

¿Cómo puede ejecutarse este proyecto para potabilizar el agua con el proceso de destilación utilizando energía solar renovable , siendo rentable para la empresa y asequible para los beneficiaros de la zona norte de Lima?

¿Qué ventajas traería la desalinización del agua de mar para el estado peruano, la empresa y los beneficiarios de este recurso hídrico siendo un producto de calidad y de vital importancia ?

2. FUNDAMENTOS TEORICOS DE LA INVESTIGACION 2.1 Marco Teórico

2.1.1 Teoría de desalinización por ósmosis inversa 

La Ósmosis inversa  es un proceso en el que se obtiene agua dulce del agua salada. La ósmosis natural es un fenómeno que consiste en que, si hay una membrana semipermeable separando dos soluciones con el mismo disolvente, el disolvente pasa a través de ella, pero no las sales disueltas, desde el lado donde la concentración de sales es más baja hacia la más alta, hasta que a ambos lados de la membrana las soluciones tienen la misma concentración. Este proceso se realiza sin aporte de energía exterior, y se genera mediante la que se llama presión.

La ósmosis inversa consiste en hacer pasar por la membrana semipermeable el disolvente (en este caso agua) desde el lado donde está la solución más concentrada (el agua de mar, con sales disueltas), hacia el lado contrario, sin que pasen las sales. En este caso se requiere energía, en forma de presión, que será ligeramente superior a la presión osmótica que haría pasar el solvente de baja concentración hacia el lado de la alta concentración.

La presión necesaria para conseguir la ósmosis inversa depende de la cantidad de sales disueltas y del grado de desalinización que se quiera

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obtener. Del empleo de energía en el proceso resulta un aumento de la entropía.

Los océanos tienen el 97% del agua del planeta. Las ventajas del proceso para desalinizar los mares son enormes, pero también lo son sus desventajas. “La desalinización es sólo una pieza del rompecabezas del manejo del, agua, pero no una solución al problema , la sal más abundante en el agua de mar es el cloruro de sodio , que puede extraerse por evaporación y por tanto este elevado contenido de cloruro de sodio hace que el agua de mar resulte inadecuada para el uso doméstico, requiriéndose un proceso de desalinización por destilación o por osmosis inversa ”1 , sin embargo las ventajas también son grandes al saber que el agua de mar seria renovablemente potable la cual beneficiaria a una gran parte de la población limeña que se aqueja por la escasez de este recurso.

En muchas de las ciudades de la costa no es posible realizar transvases sin embargo un recurso abundante es el agua del mar, el cual se puede desalinizar y potabilizar utilizando el proceso de Osmosis inversa.La Osmosis es el paso espontáneo de moléculas de agua de una solución diluida a una solución concentrada a través de una membrana semipermeable que permite el paso del agua pero no de las sales disueltas. El agua atraviesa la membrana hasta alcanzar el equilibrio osmótico. Este paso se hace a una presión precisa llamada presión osmótica. Aplicando a la solución concentrada una presión superior osmótica el proceso se invierte. Este fenómeno se conoce como "ósmosis inversa.2

El elemento más importante para la vida y el desarrollo del ser humano es el agua. “Es también, el más escaso.Estas dos categorías económicas – valor y escasez – bastarían para considerar al agua como un bien económico de la mayor importancia. También, para que se garantice su acceso a las grandes mayorías mundiales a través de una propuesta sustentada en los derechos de propiedad, que se exprese por medio de la eficiencia económica, y cuyo fin sea su consumo accesible, a precios razonables y buscando mejorar el nivel de vida de las gentes, en particular de aquéllas que no tienen agua, y que se cuentan por millones en el mundo”.3

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1 Heather Cooley, Peter H. Gleick(2006) , Desalination, with a grain of Salt. A California , pag 24

2 Saavedra Molina, José Manuel(2012) ,” Alternativas frente a la escasez del agua”,

3 Saavedra Molina, José Manuel(2012) ,” Alternativas frente a la escasez del agua”,

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Hay varios países la cuales ya funcionan plantas desalinizadoras uno de los más rankeados es españa

“España es el quinto país en número de desalinizadoras del mundo con un total de 900 plantas que tienen una capacidad de 1,45 millones de metros cúbicos al día”.4 

2.1.2 Teoria Desalinización mediante formación de hidratos

La desalinización implica, según los tres especialistas mencionados, una mayor utilización de energía. Y de aquí se desprenden varias desventajas. En primer lugar, sabemos que a mayor demanda de energía, al tratarse de un recurso limitado, mayores son los precios. Por otra parte, la creciente utilización de energía presupone una mayor dependencia de los combustibles fósiles, lo que incrementa la emisión de gases de efecto invernadero.Para Carlos Fernández Jáuregui, de la UNESCO, la desalinización se aplica solo a lo que se llama “agua business” o sea lo que es muy rentable en costo/beneficio en corto plazo y no en el largo plazo. El incremento en los costos de la energía y los problemas de impacto ambiental negativo hacen que una solución “inmediata” a un problema no pueda sostenerse a través del tiempo.5

Además, uno de las desventajas más importantes de empezar a desalinizar el agua es el ecosistema que se rompe. La supervivencia de los organismos marinos es una de las amenazas ambientales más importantes relacionadas con la utilización de esta tecnología. La desalinización, si bien genera agua de alta calidad, también introduce nuevos contaminantes al ambiente. El informe del Pacific Institute recalca la necesidad de implementar nuevas políticas regulatorias paralelamente a la adopción de este sistema.

Mediante la desalinización del agua del mar se obtiene agua dulce apta para el abastecimiento y el regadío. Las plantas desalinizadoras de agua de mar han producido agua potable desde hace muchos años, pero el proceso era muy costoso y hasta hace relativamente poco sólo se han utilizado en condiciones extremas. Actualmente existe una producción de más de 24 millones de metros cúbicos diarios de agua desalinizada en todo el mundo, lo que supone el abastecimiento de más de 100 millones de personas. La primera planta desalinizadora en España se ubicó en Lanzarote en 1965 y actualmente existen más de 900 en todo el país.

___________________________________4 Auge Miguel ( 2014) ,” Desalinización, ¿una alternativa posible?” , pag 32

5 Auge Miguel ( 2014) ,” Desalinización,¿una alternativa posible?” , pag 40

Las plantas desalinizadoras también presentan inconvenientes. En el proceso de extracción de la sal se producen residuos salinos y sustancias contaminantes que

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pueden perjudicar a la flora y la fauna. Además, suponen un gasto elevado de consumo eléctrico. Con el fin de evitarlo, actualmente se están realizando estudios para construir plantas desalinizadoras más competitivas, menos contaminantes y que utilicen fuentes de energía renovables.

En el Perú las mineras y otras empresas del extranjero han desarrollado proyectos de desalinización del mar sin embargo son muy cuestionadas. La primera planta desalinizadora del Perú está en el yacimiento Cerro Lindo y se hizo con una inversión de US$ 120 millones. El 98% de este recurso se usa para la extracción y el 2% se potabilizada 6

2.1.3 Teoría utilización energía solar térmica

La energía solar es el método ideal para producir agua en zonas áridas y muy

aisladas del resto de poblaciones. A pesar de tener un coste energético nulo y

escasa inversión necesaria, su baja rentabilidad reside en su escasa producción

por metro cuadrado de colector al destilarse tan sólo unos litros al día en el caso

de condiciones climatológicas favorables. El principio básico es el del efecto

invernadero: el sol calienta una cámara de aire a través de un cristal transparente,

en cuyo fondo tenemos agua salada en reposo. Dependiendo de la radiación solar

y otros factores como la velocidad del viento (que enfría el vidrio exterior), una

fracción de esta agua salada se evapora y se condensa en la cara interior del

vidrio. Como dicho vidrio está colocado inclinado, las gotas caen en un canal que

va recogiendo dicho condensado evitando que vuelvan a caer en el proceso de

condensación a la lámina inferior de salmuera.7 La energía solar es una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de energía en la Tierra. Cada año la radiación solar aporta a la Tierra la energía equivalente a varios miles de veces la cantidad de energía que consume la humanidad. Recogiendo de forma adecuada la radiación solar, esta puede transformarse en otras formas de energía como energía térmica o energía eléctrica utilizando paneles solares.

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6 Pomareda Alfredo (2012),” Cerro Lindo,el milagro de la desalinización” ,pág. 127 Cook,Michael (2000)” Thermodynamics Research Laboratory” Pagina Web: ,http://www.uic.edu/~mansoori/Thermodynamics.Educational.Sites_html

Aunque pueden utilizarse técnicas de concentración de los rayos solares

apoyándose en lentes ó espejos (parabólicos ó lisos), no suelen compensar

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las mayores pérdidas de calor que ello acarrea y su mayor coste

económico.8

La energía solar es una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de energía en la Tierra. Cada año la radiación solar aporta a la Tierra la energía equivalente a varios miles de veces la cantidad de energía que consume la humanidad. Recogiendo de forma adecuada la radiación solar, esta puede transformarse en otras formas de energía como energía térmica o energía eléctrica utilizando paneles solares.

Mediante colectores solares, la energía solar puede transformarse en energía térmica, y utilizando paneles fotovoltaicos la energía lumínica puede transformarse en energía eléctrica. Ambos procesos nada tienen que ver entre sí en cuanto a su tecnología. Así mismo, en las centrales térmicas solares se utiliza la energía térmica de los colectores solares para generar electricidad.9

Se distinguen dos componentes en la radiación solar: la radiación directa y la radiación difusa. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes, y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas direcciones. Sin embargo, tanto la radiación directa como la radiación difusa son aprovechables.

Se puede diferenciar entre receptores activos y pasivos en que los primeros utilizan mecanismos para orientar el sistema receptor hacia el Sol -llamados seguidores- y captar mejor la radiación directa.

Una importante ventaja de la energía solar es que permite la generación de energía en el mismo lugar de consumo mediante la integración arquitectónica en edificios.

______________________________8 J.H. van't Hoff ( 2000), La desalacion como alternativa al Plan Hidrologico Nacional, pag 10

9 Metcalf , Eddy (2001), International Desalination Association. Pagina Web: http://www.ida.bm

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Así, podemos dar lugar a sistemas de generación distribuida en los que se eliminen casi por completo las pérdidas relacionadas con el transporte -que en la actualidad suponen aproximadamente el 40 % del total- y la dependencia energética.

Las diferentes tecnologías fotovoltaicas se adaptan para sacar el máximo rendimiento posible de la energía que recibimos del sol. De esta forma por ejemplo los sistemas de concentración solar fotovoltaica (CPV por sus siglas en inglés) utiliza la radiación directa con receptores activos para maximizar la producción de energía y conseguir así un coste menor por kWh producido. Esta tecnología resulta muy eficiente para lugares de alta radiación solar, pero actualmente no puede competir en precio en localizaciones de baja radiación solar como Centro Europa, donde tecnologías como la célula solar de película fina (también llamada Thin Film) están consiguiendo reducir también el precio de la tecnología fotovoltaica tradicional a cotas nunca vistas.10

Las fuentes de energía renovables son distintas a las de combustibles fósiles o centrales nucleares debido a su diversidad y abundancia. Se considera que el Solabastecerá estas fuentes de energía (radiación solar, viento, lluvia, etc.) durante los próximos cuatro mil millones de años. La primera ventaja de una cierta cantidad de fuentes de energía renovables es que no producen gases de efecto invernadero ni otras emisiones, contrariamente a lo que ocurre con los combustibles, sean fósiles o renovables. Algunas fuentes renovables no emiten dióxido de carbono adicional, salvo los necesarios para su construcción y funcionamiento, y no presentan ningún riesgo suplementario, tales como el riesgo nuclear.11

No obstante, algunos sistemas de energía renovable generan problemas ecológicos particulares.Así pues, los primeros aerogeneradores eran peligrosos para los pájaros, pues sus aspas giraban muy deprisa, mientras que las centrales hidroeléctricas pueden crear obstáculos a la emigración de ciertos peces, un problema serio en muchos ríos del mundo (en los del noroeste de Norteamérica que desembocan en el océano Pacífico, se redujo la población de salmones drásticamente.

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10 García Ortega, Jose Luis (2006) Renovables 100 %. Un sistema eléctrico renovable para la

España peninsular viabilidad económica , pag 10

11  García Ortega, Jose Luis (2006) Renovables 100 %. Un sistema eléctrico renovable para la

España peninsular viabilidad económica , pag 5

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En todo proceso desalador, tenemos una porción del agua previamente introducida que es rechazada y devuelta normalmente al reservorio original de donde se aportó el agua bruta a desalar. Si hablamos de aguas desaladas una media de 45.000 ppm de solidos disuletos, la salmuera rechazada devuelta al mar en plantas MSF suele tener una concentración de 60-65.000 ppm y un caudal menor de la mitad que el aportado, teniendo en cuenta que tan sólo la décima parte del agua bruta introducida se desala y que existe recirculación del agua bruta. El resto de caudal que equilibra el balance de masa de la instalación es el agua bruta precalentada en la sección de rechazo que no es concentrada respecto a la inicial.La Inyección en Sondeos Profundos es una alternativa altamente fiable, tanto desde el punto de vista operativo como desde el punto de vista de seguridad ambiental, para la gestión de la salmuera de rechazo de las plantas desalinizadoras.

La salmuera considerada como residuo a gestionar puede generarse en diversos procesos industriales, tales como la obtención de sales, la minería de disolución, la extractiva de petróleo o gas y la desalinización de aguas salobres. La cual esta en amplio desarrollo dada la gran cantidad de estas operaciones que se está llevando a cabo. No obstante el método de la Inyección en Sondeos Profundos es aplicable a la salmuera, cualquiera que sea su procedencia así como una amplia gama de residuos líquidos.Uno de los problemas más determinantes de la viabilidad de una operación de ósmosis inversa es la gestión del rechazo de salmuera.12

En gran número de ocasiones el rechazo se vierte al mar, si se encuentra próximo, lo cual no es siempre el así. Por otra parte este vertido al mar encuentra a veces la contestación de algunos sectores de la sociedad. El rechazo contiene, no solo las sales del agua bruta, ya sean naturales o generadas en algún proceso de contaminación (por ejemplo los nitratos), también todo aquel compuesto que se utilice como aditivo en el proceso de ósmosis.

El sistema ideal para la eliminación de residuos sería aquel que admitiera una cantidad ilimitada del mismo y lo mantuviera siempre fuera del campo de la actividad humana. Para que una operación de Inyección Profunda sea factible se han de dar cuatro condiciones:Existe una formación permeable capaz de admitir el residuo (permeable y transmisiva).13

Existe una formación impermeable que mantiene el residuo confinado el tiempo suficiente hasta su inocuidad.Las condiciones de ambas formaciones no cambian con el desarrollo de la operación.

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12 Fariñas, M. Ed. McGraw Hill, (1999) Ósmosis Inversa. Fundamentos, tecnología y aplicaciones. Pag15

13 Torres Corral, Miguel (2004): Avances Técnicos en la Desalación de Aguas.pag 20

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La operación de Sondeos de Inyección Profunda no interfiere a otros recursos más importantes.La Inyección Profunda plantea problemas específicos que han de considerarse en todo momento. Para abordarlos se definen dos conceptos:Inyectividad, relacionada con la roca almacén, define su aptitud para recibir fluidos inyectados.

Inyectabilidad, relacionada con el fluido a inyectar, define su comportamiento y compatibilidad con la roca y con el fluido almacén.El fluido que rellena los huecos de la formación almacén, generalmente agua salada, está en un equilibrio físico-químico con la roca almacén casi perfecto, alcanzado a través de millones de años. Nosotros pretendemos introducir un fluido extraño que deshará este equilibrio y se producirán reacciones tendentes a su restablecimiento. Ello puede tener como consecuencia resultados no queridos, tales como precipitaciones que obturen la formación pudiendo hacer irrecuperable el sondeo.14

El residuo ha de compatibilizarse con los materiales del sondeo, con la formación almacén y con el fluido contenido en ella. La variedad de los problemas de compatibilidad que pueden presentarse es muy amplia, especialmente los de naturaleza química. Con frecuencia son complejos y difíciles de detectar, dada la pequeña magnitud de sus efectos que pueden pasar desapercibidos, al nivel de control al que se les suele someter.

Generalmente, la inyección de residuos requiere la aplicación de una presión superior a la natural del fluido contenido en la formación. La distribución de presiones dentro del acuífero durante la operación, presenta su valor máximo en el sondeo y decrece al alejarse radialmente del mismo, de forma casi proporcional a la distancia. El exceso de presión necesario y su área de influencia de penden de las características del acuífero receptor, de los fluidos nativos, de la cantidad de residuo inyectada y del tiempo necesario para la inyección. El empleo de presiones excesivas puede conducir a la fracturación hidráulica de la formación permeable, o a la migración de residuos hacia niveles más superficiales, a través del entorno más próximo al sondeo de inyección. Para una operación de inyección segura ha de conocerse cual es la mayor presión de inyección admisible.Un descenso progresivo de pendiente hidráulica indica una pérdida de porosidad y permeabilidad en la formación inyectada, generalmente por colmatación. Asimismo, la evolución del índice de inyectividad puede revelar daños en el sondeo, drenaje del residuo hacia otros niveles u otras deficiencias surgidas durante la operación.

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14 Fassi, Pedro.(2012) Presentación Empresa Aguas de Antofagasta. III Seminario Internacional de

Desalación, ALADYR.

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2.2 Marco Conceptual

2.2.1 El agua salobre.-  Es aquella que tiene más sales disueltas que el agua dulce, pero menos que el agua de mar. Técnicamente, se considera agua salobre la que posee entre 0.5 y 30 gramos de sal por litro, expresados más frecuentemente como de 0.5 a 30 partes por mil.

2.2.2 Los trasvases : Son obras hidráulicas cuya finalidad es la de incrementar la disponibilidad de agua en una población adicionando agua desde una cuenca vecina.

2.2.3 Energía renovable .- Se denomina  a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales. Entre las energías renovables se cuentan la eólica, geotérmica,hidroeléctrica, mareomotriz, solar, undimotriz, la biomasa y los biocombustibles.

2.2.4 La destilación .- Es la operación de separar, mediante vaporización  y condensación en los diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados de una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición de cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no varía en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión.

2.2.5  La vertiente del Pacífico.- Es el conjunto de todas las cuencas hidrográficas cuyas aguas desembocan en el Océano Pacífico.

2.2.6 Electrodiálisis.- La electrodiálisis es una tecnología que permite, bajo la influencia de un campo eléctrico continuo, extraer sustancias ionizadas disueltas en una disolución acuosa a través de membranas selectivas de intercambio iónico.

2.2.6 La salmuera.- Es agua con una alta concentración de sal (NaCl) disuelta. Existen ríos y lagos salados en donde no hay vida por el exceso de sal y de donde se extrae la salmuera, principalmente para obtener su sal evaporando el agua en salinas. La salmuera puede ser venenosa para algunos animales que beben de ésta.

2.2.7 La floculación .-  Es un proceso químico mediante el cual, con la adición de sustancias denominadas floculantes, se aglutinan las sustancias coloidales presentes en el agua, facilitando de esta forma su decantación y posterior filtrado. Es un paso del proceso de potabilización de aguas de origen superficial y del tratamiento deaguas servidas domésticas, industriales y de la minería.

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3 Finalidad y Objetivos de la Investigación

3.1 Finalidad E Importancia

La finalidad de este proyecto de investigación es conocer la gravedad de la escasez de agua que nos aqueja y se masificaría en el futuro , y darle posibles soluciones través de la desalinización que es el futuro prometedor para las próximas generaciones, el agua que tenemos no durara para siempre y este proceso servirá para que podamos seguir distribuyendo agua a lo largo de los países y del mundo asi sea a los lugares avanzados como a las pequeñas comunidades.

También nos hemos dado cuenta que la desalinización es un proceso que en los últimos años ha sido de mucha ayuda para la mayor obtención de agua en los distintos países del mundo y como el agua es indispensable para procesos industriales se ha hecho obligatorio construir mas de estas fabricas. Aun aunque existan las fabricas desaladoras hay que cuidar el agua. El agua es la base para la vida pero desgraciadamente en el planeta, aunque haiga demasiada agua, no siempre estará disponible para beber así que la desalación es el método que hará sobrevivir a las próximas generaciones.

Aunque las plantas desaladoras pueden ser muy costosas, contaminantes entre otras cosas, prácticamente son el futuro del agua. Dentro de unos años será un método que abastezca de agua a países enteros en todo el mundo.

El planeta esta repleto de agua desgraciadamente no toda se puede beber ni usar para actividades productivas por este y muchos motivos mas la desalación es el presente y futuro del agua para el hombre, los animales y las plantas.

La importancia de la desalinización , el uso de agua de mar procesada para regar la desértica costa peruana resulta "mucho más barato y rentable" que el traslado de agua dulce a ese lugar desde los Andes. Además que nuestra Región cuenta con un litoral amplio para su extracción.

En el Perú se puede obtener agua dulce de manera más fácil y barata, sin necesidad de ejecutar obras "pretéritas y dinosáuricas" que implicaban el desmonte de la cordillera andina y el tendido de canales a "un costo de miles de millones". Este proyecto plantea una solución definitiva del problema hídrico; tiene un bajo impacto ambiental e influye en el mejoramiento de la calidad de vida y de incremento de la frontera agrícola en nuestra región.

3.2 Objetivo General y Especifico

3.2.1Objetivo General

Obtener por medio de la desalinización del agua salada, agua potable para el uso diario y otros fines ,Indagar y evaluar un proceso para la desalinización

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de agua salobre empleando tecnología de destilación, e utilizar energía renovable y no perjudicial para el planeta (para la atmosfera) . Beneficiar ala zona norte de Lima para que sean abastecidos del recurso hídrico y que el Perú no perezca de agua potable.

Evitar el uso de los glaciares del Perú para su aprovechamiento del agua dulce, y aprovechar el agua de mar para potabilizarla y extraerla y procesarla para su consumo.

3.2.2 Objetivos específicos:

Seleccionar el pre-tratamiento en función del análisis del agua y la producción de agua requerida.

Buscar un proceso más apto de desalinización de agua para los pozos en la zona costera de nuestro país.

Demostrar como por medio de cambios físicos se pueden separar impurezas del H2O.

Analizar por medio de la desalinización, un método más económico de tener agua limpia.

Observar cómo ocurre el proceso de evaporización y condensación del agua como forma de purificación.

Aprovechar el agua de mar en abundancia para procesarla y aprovecharla para su consumo

Innovar constantemente un mejor método de desalinización del agua de mar

Crear un nuevo producto de calidad y de aprovechamiento y mejoramiento para el planeta y para nuestro país

Beneficiar a ala zona norte de Lima para que no tengan escacez de agua

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4 HIPOTESIS Y VARIABLES

4.1 Hipótesis Principal y Específico

4.1.1 Hipótesis Principal

Utilizando el procesos de destilación se podrá desalinizar las aguas de mar para abastecer del recurso hídrico a la zona norte de la región de Lima , utilizando energía que no sea perjudicial. La desalación obtenida por destilación consiste en evaporar agua para conseguir vapor que no  contiene  sales. El vapor  se  condensa posteriormente en el interior o exterior de los tubos de la instalación. Los sistemas de desalación suelen funcionar por debajo de la presión atmosférica, por lo que necesitan un sistema de vacío (bombas ó eyectores), para la extracción del aire y gases no condensables. El método por destilación solar tiene, obviamente, un coste energético muy bajo, pero su limitada producción hace que estas desalinizadoras sean de baja operatividad. Sólo es posible pensar en estas instalaciones en sitios totalmente aislados y faltos de suministro de electricidad y agua.

4.1.2 Hipotesis Especifico

4.1.2.1. En determinadas condiciones, el costo unitario del reuso de aguasresiduales tratadas debe ser igual o menor que el pago o tarifa de aguaabastecida para que los usuarios opten por esta alternativa, las cuales debentener además cualidades físico químicas probadas – a través de los límitesmáximos permisibles según lo establecido por la OMS - y volumen ocontinuidad de abastecimiento adecuados.

4.1.2.2 La opción de tratamiento del agua de mar a través del proceso de destilación con fines de reusopermitiría sustituir y ahorra el agua dulce la cual es un 2 a 3 % mundialmente

4.1.2.3 La población se beneficiara y se dispondrá de un costo accesible para ellos y todos nosotros a fin de que la creación de una planta desalinizadora sea rentable y viable para el estado peruano y para todo el Peru