Ciencia e Ingeniería Neogranadina

BIODEGRADABILITY OF DIFFERENT FRACTIONS OF WASTEWATER PRODUCED IN A TANNERY

Los efluentes de las tenerías están conformados por componentes orgánicos con diferentes niveles de biodegradabilidad, conocer su contenido biodegradable e inerte permite seleccionar los tratamientos de depuración más adecuados. El fraccionamiento de la materia orgánica, medida como demanda química de oxígeno (DQO), permitió cuantificar el contenido de DQO fácilmente biodegradable (DQOFB), DQO lentamente biodegradable (DQOLB), DQO no biodegradable soluble (DQONBs), y DQO no biodegradable particulada (DQONBp), contenidas en tres tipos de efluentes producidos en una tenería (mezcla pelambre-teñido, mezcla curtido-teñido y el efluente almacenado en una laguna). El objetivo fue seleccionar el efluente con mejores características de biodegradabilidad y así proponer los tratamientos de depuración más adecuados. Para tal fin, se utilizó un reactor por carga de 2 L de capacidad, alimentado con 70% de efluente industrial y 30% de biomasa. El sistema permaneció aireado durante el ciclo (24 h). Se midió la DQO total y soluble del agua residual cruda y licor mezcla, al inicio y al final del proceso. Se concluyó que el efluente con mayor contenido de DQO biodegradable fue el almacenado en la laguna con 57,4%, conformado por 33,1% de DQOFB y 24,3% de DQOLB, mientras que los efluentes segregados P-T y C-T mostraron menor contenido de DQO biodegradable (35,8 y 34,0%, respectivamente). Por lo tanto, el fraccionamiento de la DQO mostró que un tratamiento biológico sería más efectivo para tratar los efluentes almacenados en la laguna, porque podría remover hasta 57,4% de DQO por vía biológica. Así mismo, los resultados mostraron que se requería de un postratamiento que removiera la parte coloidal de la fracción no biodegradable (29,0% DQONBs y 13,6% DQONBp).

Tannery wastewater is composed by organic components with different biodegradability levels, so it is important to know its biodegradable and inert contents to select the most appropriate treatments. The organic matter fractionation, measured as chemical oxygen demand (COD), allowed to detect the contents of a readily biodegradable COD (rbCOD), slowly biodegradable COD (sbCOD), soluble inert COD (siCOD) and particulate inert COD (piCOD), contained in three types of tannery effluents produced (dyed-soak liquor mixture, dyed-tanning mixture, and pond-stored effluent). The goal of this research was to select the best effluent based on its biodegradability and propose the most appropriate purification treatments. For this investigation a 2L-batch reactor of mixed liquor was used with 70% industrial effluent and 30% biomass. The system remained aerated during the cycle (24 h). Total and soluble COD were measured for raw wastewater and mixed liquor at the beginning and end of the process. The effluent with the highest content of biodegradable COD was the mixture effluent stored in the pond with 57.4%, formed by 33.1% rbCOD and 24.3% sbCOD, whereas the segregated mixtures showed a lesser biodegradable COD (35.8 and 34.0%, respectively). Therefore, the COD fractionation showed that a biological treatment would be more effective to treat the effluent stored in the pond, reaching 57.4% biological removal of COD. Also, results showed a post-treatment is required to remove the colloidal part from a non-biodegradable fraction (29.0% siCOD and 13.6% piCOD).

BINARY MIXTURES OF IONIC LIQUID WITH MOLECULAR SOLVENT: PREDICTION OF EXCESS MOLAR VOLUMES FROM REFRACTIVE INDEX

El volumen de exceso molar de 30 mezclas binarias que contienen líquidos iónicos de imidazolio con diferentes solventes moleculares: (metanol, etanol, 1-propanol, 2-propanol, acetona, 2-butanona, 2-pentanona, acetato de metilo, acetato de etilo, acetato de butilo, carbonato de dimetilo, carbonato de dietilo, nitrometano, 1,3-dicloropropano y etilenglicol),se predice desde datos de índice de refracción, usando tres tipos de métodos acoplados con diferentes reglas de mezcla para el cálculo del índice de refracción: Lorentz-Lorenz, Dale-Gladstone, Eykman, Arago-Biot, Newton y Oster. En estos sistemas, las interacciones moleculares y las fuerzas intermoleculares provocan, durante la mezcla, desviaciones positivas o negativas del comportamiento ideal. Los resultados obtenidos se analizan en términos de la naturaleza del líquido iónico y solvente molecular.

The excess molar volumes of 30 binary mixtures containing ionic liquids of imidazolium with different molecular solvents: (methanol, ethanol, propan-1-ol, propan-2-ol, acetone, 2-butanone, 2-pentanone, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, nitromethane, 1,3-dichloropropane and ethylene glycol), were predicted from the refractive index data, using three types of methods coupled with several different mixing rules for refractive index calculations: Lorentz-Lorenz, Dale-Gladstone, Eykman, Arago-Biot, Newton and Oster. In these systems, molecular interactions and intermolecular forces during mixing produce positive or negative deviations from ideal behavior. The results are analyzed in terms of the nature of ionic liquid and molecular solvent.

SECONDARY DISTRIBUTION SYSTEM PLANNING USING THREE-PHASE MODEL

En este artículo, se presenta una metodología para resolver el problema de la expansión del sistema de distribución de baja tensión. Para solucionar este problema, se elabora un modelo trifásico con los diferentes costos operativos y de diseño que incluyen el efecto del desequilibrio, reubicación y repotenciación de elementos existentes, y localización y dimensionamiento de elementos nuevos. Como costos operativos, se consideran las pérdidas de energía en fases y neutros de conductores. Para resolver el modelo, se usa el algoritmo genético de Chu-Beasley. La metodología fue probada, usando un sistema de 54 nodos y 57 líneas propuestas y analizado bajo condiciones de equilibrio y desequilibrio. Los resultados obtenidos son de buena calidad porque presentan un bajo nivel de pérdidas como resultado de una efectiva localización de transformadores, una adecuada selección del calibre de conductores y un buen equilibrio de fases.

This paper presents a methodology to solve the distribution system planning problem. In its solution a three-phase model is taking into account with different design and operational costs, including relocation and upgrading of existing elements and location and dimensioning of the new ones. The operational costs consider energy losses in conductors. To solve this model the genetic algorithm of Chu-Beasley is used. The methodology is tested using a system with 54 points to link new users, and analyzed under different operative conditions. Results obtained present good quality, due to low losses as a result to adequate transformers location, appropriate selection of conductors and a good load balancing.

SECURITY ANALYSIS FOR MEDICAL INFORMATION MANAGEMENT IN TELEMEDICINE

La Telemedicina hace posible realizar de forma remota, varios procedimientos médicos y clínicos como: exámenes, diagnósticos y supervisión de tratamientos, utilizando recursos tele informáticos como computadores, servidores, equipos de procesamiento de imágenes, Internet y equipos de transmisión y recepción de información. La transmisión de la información de los pacientes crece día con día, vinculando otra serie de problemas relacionados con el tráfico y seguridad de los datos. En el tema de la seguridad, aún existe divergencia en los criterios de almacenamiento, acceso y transmisión de información de los pacientes porque los requerimientos físicos y lógicos varían para cada empresa, equipo desarrollador o intereses particulares. El presente trabajo hace un análisis respecto del tema de la seguridad informática sobre una red de Telemedicina. Incluye un análisis sobre los procedimientos de los servicios de Telemedicina más característicos y sus requerimientos de seguridad. Los requerimientos fueron estudiados y seleccionados a partir de los estándares internacionales regulatorios que se adapten a las necesidades básicas de seguridad de los servicios de Telemedicina.

Tele-medicine allows making a wide variety of medical procedures such as health screening, diagnosis procedures, and treatment supervision in a remote way by using IT resources such as computers, servers, image processing equipments, Internet, and communication networks. Transmission of patients' information is growing every single day with the subsequent increasing of traffic and data information problems. With information on Tele-medicine applications, there is no consensus in the criteria associated to storage, access and transmission of patient information because of the variety requirements of companies, developers, designers, or interests. This paper presents an analysis of informatics security on Tele-medicine service oriented networks. The paper includs an analysis about the most important procedures in telemedicine services and the security requirements of each one. The requirements were studied and chosen from the international regulatory standards that supplies the basic security needs on telemedicine services.

INTERACTIVE ENVIRONMENT FOR TOURIST SITES, IMPLEMENTING AUGMENTED REALITY LAYAR

En esta investigación, se presenta el desarrollo de una aplicación que integra las tecnologías móviles, la realidad aumentada y la industria del turismo en un lugar geográfico específico. Todo esto, porque el turismo es una de las fuentes económicas poco exploradas debido a la falta de acceso a la información de manera virtual. Para tal fin, se implementa una capa en Layar con los principales puntos de interés turístico y se crea un sitio Web para administrar la información relacionada con cada uno de ellos. De manera concreta, incluye la presentación de las bases teóricas, el estado actual del área de investigación, la implementación metodológica para su desarrollo y la descripción de la aplicación móvil que permite el acceso a la información turística recolectada, así como también su implantación en dispositivos con sistemas operativos como iOS, Android y Symbian.

This research presents the development of an application that integrates mobile technologies, augmented reality and the tourism industry in a specific geographical location. This because tourism is one of the unexplored economic resources by the lack of access to information virtually, for it is implemented in Layar layer to the main points of interest and create a website for manage information related to each one of them. Concretely includes the presentation of the theoretical basis, the current state of the research area, the implementation methodology for its development and description of the mobile application that allows access to tourist information collected, as well as its implementation in devices operating systems such as iOS, Android and Symbian.

ISA S88 MODELING PROCEDURE FOR EXECUTION OF PRODUCTION ORDER BASED ON RECIPES

Este documento propone y desarrolla un procedimiento organizado para realizar el modelado de la norma ISA S88, partes 1 y 2, en la ejecución de órdenes de producción basadas en récipes, aplicado a un caso de estudio. Dicho procedimiento proporciona pautas para editar los modelos físico y de control procedimental en las herramientas del software industrial, de manera que dicha edición se haga de una forma adecuada, precisa y organizada. Además, se incluyen pasos que permiten construir diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID), de tal forma que tanto los modelos de proceso, físico y de control procedimental, establecidos en ISA S88, así como el diagrama P&ID sean diseñados con la misma información y sean coherentes entre sí.

This paper proposes and develops a systematic procedure for carrying out the modeling of the ISA S88 for execution of production orders based on recipes, applied to a case study. This procedure provides guidelines for the issue of physical models and procedural control in industrials software tools, so that this issue be conducted in a proper, accurate and organized. Also included the steps that allow the construction of piping and instrumentation diagrams (P&ID) so that both the process models, physical and procedural control, established in ISA S88, and the P&ID are designed with the same information and so as to have consistency between each of them.

INFORMATION TECHNOLOGIES TO BRING CLOSER CITIZENS TO JUSTICE SERVICES IN COLOMBIA: THE CASE OF THE MAP OF OFFER OF JUSTICE SERVICES

El propósito de este artículo es presentar los resultados de un proyecto de desarrollo tecnológico que consistió en construir una plataforma web para administrar y divulgar de la información sobre la oferta de servicios de justicia en Colombia, denominada Mapa de Oferta de Justicia. Para lograr los resultados, se utilizó un enfoque ágil en el desarrollo del software, específicamente, el método denominado programación extrema (extreme programming - XP). Los principales resultados fueron: la construcción de tres productos software: (1) tesauro de oferta de justicia, (2) directorio de instituciones, y (3) plataforma de reportes e indicadores sobre oferta de justicia; y la recopilación de la información de contacto y caracterización de cada institución que ofrece servicios de justicia en Colombia. Por último, este trabajo muestra la forma como la tecnología de información puede apoyar áreas tan importantes como la justicia en Colombia, lo cual está en consonancia con lo propuesto en el Plan Nacional de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (Colombia Plan TIC).

The purpose of this paper is to present the results of a technological development project which consist in building a web platform to support management and divulgation of information about the offer of justice services in Colombia, denominated Map of Justice Offer. To obtain the results, we used an agile approach to software development, specifically, a method named extreme programming - XP. The main results were building three software products: (1) Thesaurus of Justice Offer, (2) Directory of Institutions, and (3) a platform of indicators and reports about justice offer: and gathering contact information and a characterization of each institution that offers justice services in Colombia. Last, this work shows a way in that information technology could bring support to very important public sectors like justice in Colombia, which is aligned to the National Plan of Information and Communication Technologies - (Colombia Plan TIC).

APPLICATION OF THE CORINE LAND COVER METHODOLOGY TO DETERMINE THE ENVIRON CHANGES IN THE NATURAL PARK LOS FLAMENCOS

La funcionalidad de los sistemas naturales depende de un delicado equilibrio resultante de la correcta interacción entre sus componentes biológicos y no biológicos. En el caso particular del Santuario de Flora y Fauna Los Flamencos, las actividades humanas han interrumpido dicho equilibrio, generando cambios en su cobertura natural. Siendo tan significativos dichos cambios y tan complejas sus consecuencias, que se hace necesario adelantar estudios como el propuesto en el presente trabajo, tendientes a evaluar las transformaciones experimentadas por la cobertura natural en el Santuario de Flora y Fauna Los Flamencos, empleando herramientas como la teledetección y los Sistemas de Información Geográfica. El desarrollo del trabajo se basó en un análisis multitemporal de imágenes satelitales de los años 1987 y 2007, siguiendo los lineamientos impuestos por la metodología CORINE Land Cover, que fue desarrollada por primera vez en Europa e implementada luego en Colombia, gracias a la ejecución de varios proyectos de estudios de cobertura vegetal a nivel nacional. Adicionalmente, para este trabajo se efectúo la interpretación visual asistida por computador de imágenes landsat, utilizando medios informáticos especializados. Los resultados finales fueron analizados estadísticamente y plasmados en el mapa de cambios en la cobertura entre los años mencionados.

The functionality of the natural systems depends on the resulting balance from the proper interaction between its biological and non-biological components. In the particular case of the Los Flamencos flora and fauna sanctuary, the human activities have interrupted this balance and have generated changes in its natural environs. As these changes are so significant and its consequences are very complex, the development of studies such as the one proposed in this paper are necessary, to evaluate the transformations suffered by the Sanctuary's natural, using GIS and remote sensing tools. This work is based on a multitemporal analysis of satellite images carried out between 1987 and 2007, following the CORINE Land Cover methodology, which was first developed in Europe and later implemented in Colombia through some projects on environ studies at national scale. Furthermore, for this project a computer-aided visual interpretation of landsat images was carried out, using special software. The final results were statistically analyzed and shown on a map of the changes taking place in natural environs changes during the years mentioned above.

GREEN CHEMISTRY: A NEW CHALLENGE

En la actualidad, existe un enorme deterioro del medio ambiente que ha generado la necesidad de buscar alternativas que conduzcan a la sostenibilidad ambiental. Una de estas herramientas es la "química verde", concepto que contempla el diseño de productos y procesos que reduzcan la generación de sustancias peligrosas y maximicen la eficiencia en la utilización de recursos materiales y energéticos. El empleo de tecnologías menos contaminantes, permitirá a las empresas químicas mitigar los efectos ambientales asociados a su actividad, reduciendo el consumo de materiales e incrementando la participación de recursos renovables. Para alcanzar estas metas, se han propuesto 12 principios básicos de química verde, aplicables en diferentes campos, tales como la medicina, la agricultura, la industria química y farmacéutica. Esta revisión detalla los principios y usos principales de la química verde, y su aplicación como una filosofía de trabajo para avanzar hacia un verdadero desarrollo sostenible.

Currently there is a significant environmental degradation that has generated the need to search for alternatives leading to environmental sustainability. One of these tools is "green chemistry", a concept that involves the design of products and processes that reduce the generation of hazardous substances and maximize the efficiency in the utilization of material and energetic resources. The use of less pollutant technologies will allow chemical companies to mitigate the environmental effects associated with their business, reducing material consumption and increasing the participation of renewable resources. To achieve these goals, 12 basic principles of green chemistry have been proposed, applicable to different fields, such as medicine, agriculture, and chemical and pharmaceutical industries. This review outlines the principles and main uses of green chemistry, and their application as a philosophy of work to move towards a truly sustainable development.

CAPACITY INDICATORS APPLIED TO THE DROP IN THE COLOMBIAN UNIVERSITIES

En este trabajo, se presenta una propuesta para implementar los Índices de Capacidad de un Proceso como herramienta para medir la efectividad de un proceso social. Estos índices son ampliamente empleados en la industria de productos de consumo, pero no es clara la forma como pueden ser usados en el control de procesos sociales. El trabajo se centra en el análisis de aquellos procesos que no están normalmente distribuidos y que por lo tanto, en una primera aproximación teórica, no son susceptibles de ser controlados con el uso de Índices de Capacidad. Mediante un doble ejemplo aplicado al caso de la deserción en las universidades colombianas, se ofrece una metodología detallada de cómo solucionar el problema de la no normalidad de los datos con el uso de la transformación de Box-Cox, la distribución de Weibull y el método de percentiles de Clements. De esta manera, se demuestra la aplicabilidad de los métodos ya contrastados en otros ámbitos, a casos concretos de deserción en las universidades colombianas. El método de índices de capacidad puede usarse para evaluar el proceso de deserción y definir las metas reales de deserción, posibles de cumplir. Se propone además, que esta metodología sea usada en el control de otros procesos sociales.

In this paper, a proposal to implement Process Capability Indices as a tool to measure the effectiveness of a social process is presented. These indices are widely used in consumer products industry, but it is not clear how these can be used to control social processes. The work focuses on the analysis of processes that are not normally distributed and therefore, in first theoretical approximation, are not likely to be controlled by using capability indices. Through a double example applied to the case of desertion in Colombian universities, a detailed methodology of how to solve the problem of non-normality of the data using the Box-Cox transformation, the Weibull distribution and method based on Clements Percentiles are presented. In this way, applicability of different methods already proven in other areas is demonstrated for specific cases of desertion in Colombian universities. The capacity indices method can be used to evaluate the desertion process and set real abandonment goals, possible to achieve. This methodology is proposed in order to control other social processes.