Diseño de una PTAR industrial de envasado de bebidas no carbonatadas que contienen jugo o pulpa de fruta para la empresa Bioingeniería Autosustentable S.A. de C.V.

Tesis Materias > Ingeniería Universidad Europea del Atlántico > Docencia > Trabajos finales de Máster
Universidad Internacional Iberoamericana México > Docencia > Trabajos finales de Máster
Cerrado Español El presente trabajo estuvo orientado al diseño de una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) para la empresa Bioingeniería Autosustentable S.A. de C.V. en la ciudad de Metepec, Estado de México. Bioingeniería es una empresa dedicada al diseño, construcción, operación y mantenimiento de PTAR´S. A dicha empresa le es solicitado el diseño de una PTAR para sanear las aguas residuales de la industria de jugos denominada Jugos del Bajío dedicada al envasado de jugo o pulpa de fruta, dicha empresa de jugos tiene la necesidad de sanear sus aguas residuales para contribuir a un cuidado ambiental. Con este proyecto se busca cubrir la necesidad de sanear las aguas residuales generadas y al mismo tiempo se tiene la oportunidad de generar el proyecto para sanear las aguas residuales. El objetivo general fue diseñar una PTAR (diseño de un sistema de tratamiento de aguas residuales). Para el diseño de la PTAR se tomaron en cuenta diferentes situaciones que intervinieron en su desarrollo, como el caudal de descarga, características fisicoquímicas del agua residual, área disponible para la instalación de la PTAR. La metodología para el desarrollo de este proyecto tomo en cuenta la realización de análisis para la caracterización del agua residual, para la caracterización se contrató un laboratorio acreditado ante la Entidad Mexicana de Acreditación (EMA) dicho laboratorio utilizo como base el método de muestreo NMX-AA-003-1980, el muestreo se realizó de 6 muestras en un periodo de 24hrs debido a que así se recomienda en la NOM-002-SEMARNAT-1996 en su tabla 2 frecuencia de muestreo según el tiempo que opera el proceso productor de las aguas residuales. Se identificaron los parámetros a considerar para el diseño de la PTAR como Demanda Bioquímica de Oxígeno al 5to día (DBO5), Demanda Química de Oxigeno (DQO), Solidos Suspendidos Totales (SST) entre otros, así mismo la solicitud fue que el agua residual tratada cumpliera con la NOM-002-SEMARNAT-1996 dicha norma es para la descarga de aguas residuales tratadas y descargadas al sistema de alcantarillado municipal. Por lo que el contenido y estructura de dicho proyecto se genera con la caracterización del agua residual, se verifico la biodegradabilidad del agua residual para someterla a un proceso biológico de depuración, así mismo se analizó la presencia de agentes tóxicos, al mismo tiempo se generó un diagrama de bloques que nos ayudó a conocer que etapas del proceso son necesarias para adecuar el agua a las condiciones de saneamiento como lo son en pH y temperatura, dicho diagrama de bloques evoluciono hasta quedar plasmadoen un arreglo general el cual culmino con nuestro diseño de la PTAR, para llegar hasta esta evolución se pasó por el proceso de utilizar parámetros de diseño especialmente para el reactor y sedimentador los cuales son elementos base en el proceso de saneamiento, utilizando variables biocinéticas y otras, como lo son el coeficiente de crecimiento y decaimiento celular, tiempo medio de retención celular, relación alimento/microorganismo, ya que todo esto en conjunto proporcionaron las volumetrías necesarias para el sistema de tratamiento de aguas residuales. metadata Nieves Galván, Alberto mail alberto_mexico@hotmail.com (2022) Diseño de una PTAR industrial de envasado de bebidas no carbonatadas que contienen jugo o pulpa de fruta para la empresa Bioingeniería Autosustentable S.A. de C.V. Masters thesis, SIN ESPECIFICAR.

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Resumen

El presente trabajo estuvo orientado al diseño de una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) para la empresa Bioingeniería Autosustentable S.A. de C.V. en la ciudad de Metepec, Estado de México. Bioingeniería es una empresa dedicada al diseño, construcción, operación y mantenimiento de PTAR´S. A dicha empresa le es solicitado el diseño de una PTAR para sanear las aguas residuales de la industria de jugos denominada Jugos del Bajío dedicada al envasado de jugo o pulpa de fruta, dicha empresa de jugos tiene la necesidad de sanear sus aguas residuales para contribuir a un cuidado ambiental. Con este proyecto se busca cubrir la necesidad de sanear las aguas residuales generadas y al mismo tiempo se tiene la oportunidad de generar el proyecto para sanear las aguas residuales. El objetivo general fue diseñar una PTAR (diseño de un sistema de tratamiento de aguas residuales). Para el diseño de la PTAR se tomaron en cuenta diferentes situaciones que intervinieron en su desarrollo, como el caudal de descarga, características fisicoquímicas del agua residual, área disponible para la instalación de la PTAR. La metodología para el desarrollo de este proyecto tomo en cuenta la realización de análisis para la caracterización del agua residual, para la caracterización se contrató un laboratorio acreditado ante la Entidad Mexicana de Acreditación (EMA) dicho laboratorio utilizo como base el método de muestreo NMX-AA-003-1980, el muestreo se realizó de 6 muestras en un periodo de 24hrs debido a que así se recomienda en la NOM-002-SEMARNAT-1996 en su tabla 2 frecuencia de muestreo según el tiempo que opera el proceso productor de las aguas residuales. Se identificaron los parámetros a considerar para el diseño de la PTAR como Demanda Bioquímica de Oxígeno al 5to día (DBO5), Demanda Química de Oxigeno (DQO), Solidos Suspendidos Totales (SST) entre otros, así mismo la solicitud fue que el agua residual tratada cumpliera con la NOM-002-SEMARNAT-1996 dicha norma es para la descarga de aguas residuales tratadas y descargadas al sistema de alcantarillado municipal. Por lo que el contenido y estructura de dicho proyecto se genera con la caracterización del agua residual, se verifico la biodegradabilidad del agua residual para someterla a un proceso biológico de depuración, así mismo se analizó la presencia de agentes tóxicos, al mismo tiempo se generó un diagrama de bloques que nos ayudó a conocer que etapas del proceso son necesarias para adecuar el agua a las condiciones de saneamiento como lo son en pH y temperatura, dicho diagrama de bloques evoluciono hasta quedar plasmadoen un arreglo general el cual culmino con nuestro diseño de la PTAR, para llegar hasta esta evolución se pasó por el proceso de utilizar parámetros de diseño especialmente para el reactor y sedimentador los cuales son elementos base en el proceso de saneamiento, utilizando variables biocinéticas y otras, como lo son el coeficiente de crecimiento y decaimiento celular, tiempo medio de retención celular, relación alimento/microorganismo, ya que todo esto en conjunto proporcionaron las volumetrías necesarias para el sistema de tratamiento de aguas residuales.

Tipo de Documento: Tesis (Masters)
Palabras Clave: Tratamiento de aguas residuales, Parámetros fisicoquímicos, Operaciones unitarias, Reactor Biológico, Legislación ambiental
Clasificación temática: Materias > Ingeniería
Divisiones: Universidad Europea del Atlántico > Docencia > Trabajos finales de Máster
Universidad Internacional Iberoamericana México > Docencia > Trabajos finales de Máster
Depositado: 08 Nov 2023 23:30
Ultima Modificación: 08 Nov 2023 23:30
URI: https://repositorio.unini.edu.mx/id/eprint/1786

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Influence of E-learning training on the acquisition of competences in basketball coaches in Cantabria

The main aim of this study was to analyse the influence of e-learning training on the acquisition of competences in basketball coaches in Cantabria. The current landscape of basketball coach training shows an increasing demand for innovative training models and emerging pedagogies, including e-learning-based methodologies. The study sample consisted of fifty students from these courses, all above 16 years of age (36 males, 14 females). Among them, 16% resided outside the autonomous community of Cantabria, 10% resided more than 50 km from the city of Santander, 36% between 10 and 50 km, 14% less than 10 km, and 24% resided within Santander city. Data were collected through a Google Forms survey distributed by the Cantabrian Basketball Federation to training course students. Participation was voluntary and anonymous. The survey, consisting of 56 questions, was validated by two sports and health doctors and two senior basketball coaches. The collected data were processed and analysed using Microsoft® Excel version 16.74, and the results were expressed in percentages. The analysis revealed that 24.60% of the students trained through the e-learning methodology considered themselves fully qualified as basketball coaches, contrasting with 10.98% of those trained via traditional face-to-face methodology. The results of the study provide insights into important characteristics that can be adjusted and improved within the investigated educational process. Moreover, the study concludes that e-learning training effectively qualifies basketball coaches in Cantabria.

Producción Científica

Josep Alemany Iturriaga mail josep.alemany@uneatlantico.es, Álvaro Velarde-Sotres mail alvaro.velarde@uneatlantico.es, Javier Jorge mail , Kamil Giglio mail ,

Alemany Iturriaga

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Ultra-Wide Band Radar Empowered Driver Drowsiness Detection with Convolutional Spatial Feature Engineering and Artificial Intelligence

Driving while drowsy poses significant risks, including reduced cognitive function and the potential for accidents, which can lead to severe consequences such as trauma, economic losses, injuries, or death. The use of artificial intelligence can enable effective detection of driver drowsiness, helping to prevent accidents and enhance driver performance. This research aims to address the crucial need for real-time and accurate drowsiness detection to mitigate the impact of fatigue-related accidents. Leveraging ultra-wideband radar data collected over five minutes, the dataset was segmented into one-minute chunks and transformed into grayscale images. Spatial features are retrieved from the images using a two-dimensional Convolutional Neural Network. Following that, these features were used to train and test multiple machine learning classifiers. The ensemble classifier RF-XGB-SVM, which combines Random Forest, XGBoost, and Support Vector Machine using a hard voting criterion, performed admirably with an accuracy of 96.6%. Additionally, the proposed approach was validated with a robust k-fold score of 97% and a standard deviation of 0.018, demonstrating significant results. The dataset is augmented using Generative Adversarial Networks, resulting in improved accuracies for all models. Among them, the RF-XGB-SVM model outperformed the rest with an accuracy score of 99.58%.

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Hafeez Ur Rehman Siddiqui mail , Ambreen Akmal mail , Muhammad Iqbal mail , Adil Ali Saleem mail , Muhammad Amjad Raza mail , Kainat Zafar mail , Aqsa Zaib mail , Sandra Dudley mail , Jon Arambarri mail jon.arambarri@uneatlantico.es, Ángel Gabriel Kuc Castilla mail , Furqan Rustam mail ,

Siddiqui

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From by-products to new application opportunities: the enhancement of the leaves deriving from the fruit plants for new potential healthy products

In the last decades, the world population and demand for any kind of product have grown exponentially. The rhythm of production to satisfy the request of the population has become unsustainable and the concept of the linear economy, introduced after the Industrial Revolution, has been replaced by a new economic approach, the circular economy. In this new economic model, the concept of “the end of life” is substituted by the concept of restoration, providing a new life to many industrial wastes. Leaves are a by-product of several agricultural cultivations. In recent years, the scientific interest regarding leaf biochemical composition grew, recording that plant leaves may be considered an alternative source of bioactive substances. Plant leaves’ main bioactive compounds are similar to those in fruits, i.e., phenolic acids and esters, flavonols, anthocyanins, and procyanidins. Bioactive compounds can positively influence human health; in fact, it is no coincidence that the leaves were used by our ancestors as a natural remedy for various pathological conditions. Therefore, leaves can be exploited to manufacture many products in food (e.g., being incorporated in food formulations as natural antioxidants, or used to create edible coatings or films for food packaging), cosmetic and pharmaceutical industries (e.g., promising ingredients in anti-aging cosmetics such as oils, serums, dermatological creams, bath gels, and other products). This review focuses on the leaves’ main bioactive compounds and their beneficial health effects, indicating their applications until today to enhance them as a harvesting by-product and highlight their possible reuse for new potential healthy products.

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Lucia Regolo mail , Francesca Giampieri mail francesca.giampieri@uneatlantico.es, Maurizio Battino mail maurizio.battino@uneatlantico.es, Yasmany Armas Diaz mail , Bruno Mezzetti mail , Maria Elexpuru Zabaleta mail maria.elexpuru@uneatlantico.es, Cristina Mazas Pérez-Oleaga mail cristina.mazas@uneatlantico.es, Kilian Tutusaus mail kilian.tutusaus@uneatlantico.es, Luca Mazzoni mail ,

Regolo

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Efficient deep learning-based approach for malaria detection using red blood cell smears

Malaria is an extremely malignant disease and is caused by the bites of infected female mosquitoes. This disease is not only infectious among humans, but among animals as well. Malaria causes mild symptoms like fever, headache, sweating and vomiting, and muscle discomfort; severe symptoms include coma, seizures, and kidney failure. The timely identification of malaria parasites is a challenging and chaotic endeavor for health staff. An expert technician examines the schematic blood smears of infected red blood cells through a microscope. The conventional methods for identifying malaria are not efficient. Machine learning approaches are effective for simple classification challenges but not for complex tasks. Furthermore, machine learning involves rigorous feature engineering to train the model and detect patterns in the features. On the other hand, deep learning works well with complex tasks and automatically extracts low and high-level features from the images to detect disease. In this paper, EfficientNet, a deep learning-based approach for detecting Malaria, is proposed that uses red blood cell images. Experiments are carried out and performance comparison is made with pre-trained deep learning models. In addition, k-fold cross-validation is also used to substantiate the results of the proposed approach. Experiments show that the proposed approach is 97.57% accurate in detecting Malaria from red blood cell images and can be beneficial practically for medical healthcare staff.

Producción Científica

Muhammad Mujahid mail , Furqan Rustam mail , Rahman Shafique mail , Elizabeth Caro Montero mail elizabeth.caro@uneatlantico.es, Eduardo René Silva Alvarado mail eduardo.silva@funiber.org, Isabel de la Torre Diez mail , Imran Ashraf mail ,

Mujahid

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Feature group partitioning: an approach for depression severity prediction with class balancing using machine learning algorithms

In contemporary society, depression has emerged as a prominent mental disorder that exhibits exponential growth and exerts a substantial influence on premature mortality. Although numerous research applied machine learning methods to forecast signs of depression. Nevertheless, only a limited number of research have taken into account the severity level as a multiclass variable. Besides, maintaining the equality of data distribution among all the classes rarely happens in practical communities. So, the inevitable class imbalance for multiple variables is considered a substantial challenge in this domain. Furthermore, this research emphasizes the significance of addressing class imbalance issues in the context of multiple classes. We introduced a new approach Feature group partitioning (FGP) in the data preprocessing phase which effectively reduces the dimensionality of features to a minimum. This study utilized synthetic oversampling techniques, specifically Synthetic Minority Over-sampling Technique (SMOTE) and Adaptive Synthetic (ADASYN), for class balancing. The dataset used in this research was collected from university students by administering the Burn Depression Checklist (BDC). For methodological modifications, we implemented heterogeneous ensemble learning stacking, homogeneous ensemble bagging, and five distinct supervised machine learning algorithms. The issue of overfitting was mitigated by evaluating the accuracy of the training, validation, and testing datasets. To justify the effectiveness of the prediction models, balanced accuracy, sensitivity, specificity, precision, and f1-score indices are used. Overall, comprehensive analysis demonstrates the discrimination between the Conventional Depression Screening (CDS) and FGP approach. In summary, the results show that the stacking classifier for FGP with SMOTE approach yields the highest balanced accuracy, with a rate of 92.81%. The empirical evidence has demonstrated that the FGP approach, when combined with the SMOTE, able to produce better performance in predicting the severity of depression. Most importantly the optimization of the training time of the FGP approach for all of the classifiers is a significant achievement of this research.

Producción Científica

Tumpa Rani Shaha mail , Momotaz Begum mail , Jia Uddin mail , Vanessa Yélamos Torres mail vanessa.yelamos@funiber.org, Josep Alemany Iturriaga mail josep.alemany@uneatlantico.es, Imran Ashraf mail , Md. Abdus Samad mail ,

Shaha