CuartoParcialDiseñoFactorial

Nombre y Apellido (C.I.): Alessandra Marquina (20.851.392)
Herramientas para la investigación científica. Semestre A-2015.

Tabla 1: Uso de tratamientos estadísticos en la solución de problemas ingenieriles
Título del artículo
Autores

Evaluación de un clarificador de manto de lodos a escala de laboratorio
Beatriz Amparo Wills
Camilo César Castro
Mauricio Andrés Correa
Escuela de Ingeniería deAntioquia, Medellín (Colombia)
Revista, Año
Revista EIA, ISSN 1794-1237 Número 14, p. 53-65. Diciembre 2010
Objetivo
del Evaluar la eficiencia en remoción de turbiedad de un Clarificador de manto de
estudio
lodos a escala de laboratorio (CML) aplicando un diseño factorial (1).
Variables
“El pH y la temperatura del agua, variación de la dosis de coagulante
controlables
aplicada, la purga del manto delodos, el empleo de ayudantes de floculación”,
capacidad de operación (mezclado rpm).
VARIABLES CONTROLADAS “La turbiedad del agua cruda, la carga
hidráulica (C.H.) o tasa superficial y el tipo de coagulante como factores que
podían afectar la formación del manto y, por consiguiente, la eficiencia del
sistema en la remoción de la turbiedad del agua”-VARIABLE DE RESPUESTA.
Otras variablesdependientes
Las características químicas y físicas del manto de lodos formado, la
distribución de tamaño de partícula, tanto del agua cruda como del manto de
lodos, conductividad eléctrica, color aparente y color verdadero, concentración
de calcio y magnesio.
Variables
no
Presión y temperatura ambiental, variabilidad inherente a instrumental
controlables
y equipo electrónico de medición, identidad delexperimentador, fluctuaciones
en el suministro de voltaje, naturaleza de partículas suspendidas en el agua
cruda-tamaño, origen, homogeneidad, material, etc-.
Tratamiento(s)
“Los factores analizados fueron la tasa superficial (35 y 70 m3/m2.día),
estadístico
el tipo de agua por tratar (Tipo I y Tipo II) y el tipo de coagulante (sulfato de
aluminio y polímero C-235)”.
Hipótesis
No se enunciaexplícitamente en el paper, pero en la conclusión se
señala que se cumplen las expectativas de los investigadores respecto al grado
de floculación para el agua de mayor turbiedad por un mayor efecto de
aglomeración.
Descripción
El diseño experimental se realizó con “un cambio en el nivel” de cada
factor con el fin de determinar su efecto individual y de interacción con los
demás factores sobre la variablede respuesta: porcentaje de remoción de
turbiedad.
En la sección experimental “se aplicó un diseño factorial 23”: se
evaluaron los tres factores enumerados previamente con “dos niveles cada uno
y se realizó una réplica de cada ensayo”, totalizando 16 ensayos.
Se estudiaron cuatro “blancos” con el propósito de cuantificar el
porcentaje de remoción de turbiedad por cuenta “de la sedimentación propiade
las partículas presentes en los tipos de aguas estudiadas, sin la etapa de
desestabilización” inducida por el coagulante.
Para el diseño, “se trabajó con el promedio de las remociones de
turbiedad de las tres últimas horas de cada ensayo”. Se analizó gráficamente la
data obtenida con ayuda del programa estadístico MiniTab para evaluar la

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normalidad (o no) de su distribución y la igualdad de sus varianzas, ambas
condiciones necesarias para el análisis factorial, a partir del cual “se
determinaron los efectos estandarizados de los factores, su interacción en la
remoción de turbiedad y se generó un diagrama de cubos para determinar
condiciones óptimas deoperación”.
Resultados
“Efectos principales. La turbiedad del agua cruda(…) ejerce el efecto
más significativo (61,317) sobre la remoción. Además, cuando se operó el
clarificador con la turbiedad más alta del agua cruda (100 UNT) se produjo una
remoción mayor( –cercanas o superiores al 80% en todos los casos-)que cuando
se trabajó con la turbiedad baja del agua cruda (15 UNT)”. De la tabla de
efectos: la...