SILABO I. DATOS GENERALES 1.1. Nombre de la Asignatura

SILABO
I.
DATOS GENERALES
1.1. Nombre de la Asignatura :
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
Carácter
Carrera Profesional
Código
Semestre Académico
Ciclo Académico
Horas de Clase
Créditos
Pre – Requisito
:
:
:
:
:
:
:
:
TRATAMIENTO DE AGUAS POTABLES Y
RESIDUALES
Obligatorio
Ingeniería Ambiental
IA0705
2013 – II
Sétimo
02 Teoría y 04 Práctica
04
Hidrología e Hidrogeología
II. SUMILLA
El presente curso es de carácter teórico-práctico, se desarrolla en el VII ciclo de estudios y está
orientado a lograr que el estudiante de Ingeniería Ambiental tenga una visión amplia de las
tecnologías de tratamiento disponibles, conozca y comprenda los principales procesos aplicados
en el campo del tratamiento de aguas para consumo humano e industrial así como en el campo
del tratamiento de aguas residuales domésticas e industriales y desarrolle las competencias
necesarias que las empresas del rubro actualmente demandan.
El desarrollo de contenidos del curso será complementado con visitas a plantas de tratamiento
en operación, exposiciones, trabajo práctico escalonado y prácticas en equipo que harán posible
contrastar los conocimientos teóricos con la realidad.
III. COMPETENCIA
• Los alumnos al terminar el curso serán capaces de:
• Determinar los procesos requeridos en un sistema de tratamiento de acuerdo a las
necesidades de tratamiento del agua según su origen y uso final.
• Comprender los principales procesos utilizados en las tecnologías de tratamiento existentes.
• Tomar decisiones que mejoren la gestión de los impactos y aspectos ambientales ligados al
tratamiento de las aguas.
• Aplicar técnicas de tratamiento de aguas residuales en la solución de problemas ambientales,
proponiendo metodologías y pautas de comportamiento para minimizar la producción de este
tipo de efluentes.
SEM
IV. PROGRAMACIÓN TEMÁTICA
PRIMERA UNIDAD
Introducción al tratamiento de aguas
COMPETENCIA ESPECÍFICA
• Reconoce los diferentes tipos de fuentes de agua para consumo y residual.
• Identifica las diferencias de calidad de las fuentes de agua y efluentes.
• Comprende el significado de los principales parámetros de calidad de agua.
• Posee criterios para el monitoreo de calidad de agua y aforo de caudales.
• Se sabe definir los principales parámetros de diseño de un sistema de tratamiento.
01
02
03
04
CONCEPTUAL
OBJETIVOS
ACTIVIDADES
- Introducción al curso:
- Toma conocimiento de la - Evaluación
de
- Problemática y necesidades del
problemática actual del
entrada
País en el tratamiento de las
tratamiento de aguas para - Sensibilización
y
aguas.
consumo
y
aguas
motivación.
residuales.
- Exposición temática
con la participación
activa
de
los
alumnos.
- Explicación
de
trabajo escalonado
de diseño de un
sistema
de
tratamiento.
- Fuentes de agua para consumo - Establece con claridad la -Test Nº1.
humano e industrial.
diferencia entre las fuentes - Exposición temática
- Fuentes de generación de las
de agua existentes.
con la participación
aguas residuales y su impacto - Comprende las diferentes
activa
de
los
necesidades
de
alumnos.
en el ambiente.
tratamiento de agua.
- Caudales de diseño y aforos
- Determina los caudales de
- Caracterización de las aguas.
tratamiento
sistemas
nuevos y existentes.
- Principales parámetros de
calidad de agua.
- Interpreta el significado de
los parámetros de calidad
del agua.
- Reúso y/o vertimiento de las - Identifica las necesidades
aguas residuales tratadas.
de tratamiento del agua.
- Legislación y normatividad - Define los parámetros de
implicada (VMA, ECAS, LMP, diseño básicos para una
RNE, Reglamento de calidad de planta de tratamiento.
agua para consumo humano, - Comprende y sabe aplicar
otras normativas específicas).
de las normas de tratamiento
- Parámetros de diseño de una establecidas.
planta de tratamiento.
- Test Nº2.
- Exposición temática
con la participación
activa
de
los
alumnos.
- Taller de diseño
- Test Nº3.
- Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
- Taller de diseño
SEGUNDA UNIDAD
Operaciones Físicas Unitarias
SEM
COMPETENCIA ESPECÍFIC A
• Reconoce los diferentes tipos de operaciones unitarias.
• Comprende los criterios básicos de dimensionamiento de operaciones físicas unitarias.
• Posee criterios para determinar la necesidad de uso de los diferentes tipos de operaciones
unitarias.
• Sabe diseñar operaciones físicas unitarias principales.
CONCEPTUAL
- Medición de caudales
- Desbaste
- Tamices
07
ACTIVIDADES
- Comprende la aplicación de las unidades de medición y desbaste en las plantas de
tratamiento.
- Dimensiona unidades de
medición de caudales y desbaste.
Test Nº4.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Taller de diseño
- Homogenización e Igualación - Comprende la aplicación de caudales.
de las unidades de - Agitadores
Homogenización
e
- Vertederos
igualación de caudales.
- Equipos de Bombeo
- Dimensiona unidades de
homogenización
e igualación de caudales.
Test Nº5.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Sustentación
primera parte del
trabajo escalonado
de investigación.
05
06
OBJETIVOS
- Sedimentación
- Flotación
- Filtración
- Trampas de grasa
- Tanques sépticos
- Tanques Inhoff
08
- Comprende la aplicación
de las unidades de sedimentación,flotación
y filtración en las plantas de
tratamiento.
- Dimensiona unidades de
medición de caudales y desbaste.
Test Nº6.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Taller de diseño
EXAMEN PARCIAL
TERCERA UNIDAD
Procesos Químicos Unitarios
COMMPETENCIA ESPECÍFIC A
• Reconoce los diferentes tipos de procesos químicos unitarios.
• Comprende los criterios básicos de dimensionamiento de procesos químicos unitarios.
SEM
• Posee criterios para determinar la necesidad de uso de los diferentes tipos de procesos
químicos unitarios.
• Sabe diseñar procesos químicos unitarios básicos.
09
CONCEPTUAL
OBJETIVOS
- Coagulación,
Floculación
- Precipitación
Química
- Intercambio Iónico
- Adsorción
- Cloración
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ACTIVIDADES
- Comprende
la aplicación
de
los
procesos
químicos
unitarios en las plantas
de tratamiento.
- Dimensiona unidades
de
aplicación
de
coagulante y floculación.
- Comprende
las aplicación de la cloración. - Dimensiona unidades
de cloración.
-
- Decloración
- Ozonización
- Desinfección
rayos UV
11
- Comprende
la aplicación
de
las con unidades de ozonización
y desinfección con rayos
UV.
- Selecciona equipos de desinfección UV.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Test Nº7.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Taller de diseño
Test Nº8.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Sustentación
segunda parte del
trabajo escalonado
de investigación.
CUARTA UNIDAD
Procesos Biológicos Unitarios
COMPETENCIA ESPECÍFIC A
•
Reconoce los diferentes tipos de procesos biológicos unitarios.
•
Comprende los criterios básicos de dimensionamiento de procesos biológicos unitarios.
•
Posee criterios para determinar la necesidad de uso de los diferentes tipos de procesos
biológicos unitarios.
SEM
12
13
14
15
IV.
CONCEPTUAL
OBJETIVOS
ACTIVIDADES
- Introducción
al - Comprende
los metabolismo
principales
procesos microbiano.
biológicos.
- Microorganismos
importantes en el
tratamiento biológico.
-
Test Nº9.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Taller de diseño
- Procesos biológicos - Comprende
el de de
tratamiento mecanismo
aerobios.
funcionamiento de los
- Lagunas
de procesos biológicos
estabilización
aerobios en plantas de
- Lodos
Activados tratamiento.
(reactores SBR, CAS,
MBR, MBBR, etc.)
- Procesos biológicos - Comprende
el de
tratamiento mecanismo
de anaerobios.
funcionamiento de los
- Reactores UASB
procesos biológicos
anaerobios en plantas
de tratamiento.
- Procesos
de - Conoce aplicaciones tratamiento avanzado
de algunos procesos - Tratamiento
de
tratamiento
mediante membranas avanzados.
(micro
filtración,
ultrafiltración,
nanofiltración,
osmosis inversa)
Test Nº10.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Taller de diseño
16
EXAMEN FINAL
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EXAMEN SUSTITUTORIO
Test Nº11.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Taller de diseño
Test Nº12.
Exposición
temática con la
participación activa
de los alumnos.
Sustentación
tercera parte del
trabajo escalonado
de investigación.
METODOLOGÍA
En el desarrollo de la asignatura se empleará el enfoque pedagógico activo orientado a
aprender hacer, aprender a aprender, aprender a convivir y aprender a ser.
Evaluación diagnóstica
A fin de diagnosticar las competencias de entrada, se les toma una prueba escrita corta
de conocimientos generales y terminología básica.
En clases teóricas: Exposición – diálogo, discusión, debate dirigido, dinámica de
grupos, asignaciones.
En clases prácticas en el aula:
Los alumnos serán distribuidos en grupos de trabajo, para desarrollar actividades
prácticas de diseño de procesos y operaciones unitarias de tratamiento específicas las
cuales servirán de base para el desarrollo del trabajo escalonado de dimensionamiento
asignado.
Las clases prácticas serán ejecutadas directamente por los alumnos con la supervisión
del profesor.
La práctica consiste en las siguientes partes: pautas de diseño iniciales, ejecución de
diseños preliminares en grupo, discusión de criterios de diseño, desarrollo del diseño,
discusión de los resultados.
El alumno deberá portar el respectivo material solicitado por el profesor, en caso
contrario no se admitirá la entrada a la práctica.
Trabajo de Investigación:
A cada grupo se le asignará un trabajo de investigación escalonado orientado al
desarrollo de capacidades técnicas para el dimensionamiento de plantas de
tratamiento.
El trabajo tendrá tres sustentaciones durante las horas de práctica para lo cual deberá
estar presente todo el grupo a la hora señalada. El alumno que no esté presente en la
hora indicada para la sustentación será calificado con nota desaprobatoria.
Control de lectura
El control de lectura se evaluará mediante los test de control.
V.
RECURSOS
• Materiales impresos.- Libros, separatas, etc.
• Materiales Digitales.- Guías de Diseño y Libros digitales.
• Materiales educativos para la exposición.- Pizarra, plumones, mota,
proyector multimedia, etc.
VI.
EVALUACIÓN
CRITERIOS DE CALIFICACIÓN Y COMUNICACIÓN DE RESULTADOS
TEORÍA (50%)
-
-
PRÁCTICA (50%) (P)
Los indicadores de
evaluación
serán
exámenes
escritos
consistentes en un Examen parcial (EP)
y un Examen Final
(EF), donde los pesos
de cada uno son:
Examen Parcial 25
%(EP)
Examen final 25%
(EF)
TRABAJO ESCALONADO (25%)
-
Los indicadores de
evaluación serán
Exámenes escritos
de entrada. El
promedio tendrá
un peso de 25 %
Se tomarán en cuenta las tres
sustentaciones realizadas las
cuales
se
promediarán
obteniéndose la nota final del
trabajo de investigación
escalonado.
El promedio tendrá un peso
de 25%
PF = 30(EP)+30(EF)+30(PP)+10 (TA)
100%
VII.
BIBLIOGRAFÍA
Básica
1. Arboleda Valencia, Jorge (2000). Teoría y Práctica de la Purificación del Agua,
Volumen 1 y 2 (3ra Ed.). Colombia: McGraw-Hill Interamericana S.A.
2. Cánepa de Vargas, Lidia; Maldonado, Víctor; Barrenechea, Ada. (2004).
Tratamiento de Agua para Consumo Humano, Plantas de filtración Rápida (1ra
Ed.) Lima: CEPIS.
3. Metcalf y Eddy, (2001). Ingeniería de Aguas Residuales, Volumen 2, (Cuarta Ed.)
España: McGraw-Hill Interamericana de España S.A.U.
4. Romero Rojas, Jairo Alberto (2001). Tratamiento de Aguas Residuales (1ra
ed.).Colombia: Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería.
Complementaria
1. Crites, Ron. (2000). Tratamiento de Aguas Residuales en pequeñas poblaciones(
1raEd.). Colombia: McGraw-Hill Interamericana S.A.
2. RolimMendonca, Sérgio (2000) Sistemas de lagunas de Estabilización (1ra Ed.).
Colombia: McGraw-Hill Interamericana S.A.
3. Ramalho R.S. (1996). Tratamiento de Aguas residuales (1ra Ed.). España:
Editorial Reverté S.A.
4. American Water Works Association, (1998). Tratamiento de agua por procesos de
membrana (1ra Ed.). España: McGraw-Hill Interamericana de España S.A.U.