Destilador geotérmico-solar para reducir la concentración de arsénico de aguas geotermales para consumo humano en la región Tacna
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Date
2025
Authors
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Publisher
Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann
Abstract
El presente trabajo de investigación experimental tiene como objetivo diseñar y construir un destilador híbrido geotérmico-solar (DGS), de doble vertiente que funciona con dos fuentes energéticas renovables, la geotérmica de baja entalpia a flujo volumétrico de agua geotermal constante de 7,03 L/min y temperatura de 69 °C y la solar; de 0,80 m2 de superficie captadora, para reducir la concentración de arsénico de aguas geotermales y aumentar el volumen de agua destilada del campo geotérmico de Borateras, Putina Chica, anexo Chillicollpa, provincia de Tarata, zona altoandina de la región Tacna, Perú, ubicada sobre los 4300 msnm, bajo tres formas: de funcionamiento solar-geotermia (SOGE), solo geotermia (SG) y solo solar (SS), bajo condiciones meteorológicas de la zona altoandina. Ha reducido la concentración de arsénico de 9,56 a 0,029 mg/l, con una eficiencia del 99,71% bajo las formas de funcionamiento solar-geotermia (SOGE) y solo solar (SS), y bajo la forma solo geotermia (SG) a 0,032 mg/l; asimismo se ha incrementado el volumen de agua destilada de agua geotermal de 4605 a 31601 ml/día, con una productividad promedio diaria de 40818 ml/m2día bajo la forma de funcionamiento SOGE; las eficiencias energéticas son de 29,68 %, 36,76 % y 12,27 % para las formas SOGE, SG y SS, respectivamente; la variación de la temperatura ambiente, la precipitación pluvial y el granizo propias de la zona, para un periodo de tres horas incrementa en un 18 % la producción del volumen de agua destilada. Se ha desarrollado un prototipo de destilador geotérmico-solar experimental de tecnología simple, de bajo costo ($ 333,00/m2), con materiales locales, el cual puede contribuir a mejorar la calidad de vida y salud poblacional altoandina y para otros usos, al producir agua potable con bajo contenido de arsénico para consumo humano; el cual puede ser replicado en otras regiones similares de nuestro país y otros, en concordancia con los objetivos 3, 6, 7 y 13 del desarrollo sostenible.
Description
Keywords
Arsénico, Destilador, Geotérmico-solar, Volumen agua destilada