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Uno de los procedimientos disponibles para la síntesis de redes de tratamiento distribuido de efluentes se basa en una extensión de los conceptos y metodología de la tecnología de punto de pliegue, desarrollada inicialmente para problemas de recuperación de calor. Dentro de la metodología secuencial de punto de pliegue para la síntesis de redes distribuidas de tratamiento de efluentes, la tarea de determinación de metas para el flujo mínimo de agua que debe ser tratada en cada unidad de tratamiento y el diseño de las subredes correspondientes para reducir la concentración de los contaminantes presentes, se efectúan de una manera gráfica y secuencial en dos pasos diferentes de la metodología. En este trabajo se presenta un modelo de programación lineal que permite realizar estas dos tareas de una manera simultánea y sistemática. Para el desarrollo del modelo de programación lineal propuesto se plantea una configuración de superestructura básica de tratamiento de efluentes que incluye una sola unidad de tratamiento, sin reciclos ni recirculaciones. El objetivo es que de la optimización de la superestructura básica surja una sub-red de tratamiento capaz de remover la carga másica necesaria para bajar la concentración de al menos un contaminante pre-especificado hasta su límite ambiental permitido. El modelo lineal desarrollado puede, por lo tanto, ser utilizado en el contexto de la metodología de diseño de punto pliegue incorporando de manera muy simple restricciones y reglas heurísticas de diseño, como por ejemplo, la especificación de entrada total, parcial o nula de un subconjunto de corrientes de aguas residuales a tratamiento, una concentración máxima de contaminante permitida en la entrada de las plantas de tratamiento, una carga másica mínima de contaminante a remover en una unidad de tratamiento, un flujo máximo o mínimo de efluente a través de los procesos de tratamiento, y otras. La versatilidad y uso del modelo desarrollado se muestran con la solución de dos ejemplos ilustrativos.

Palabras clave: síntesis y diseño de sistemas de tratamiento distribuido de efluentes, diseño óptimo, modelos de programación lineal, regiones de diseño.
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Universidad Autónoma del Estado de México
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Versión 3.0 | 2018
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