Revista EIA

UN ESPACIO PARA COMUNICAR Y SER MEDIADOR CULTURAL, DIALÓGICO E INTELECTUAL

REMOVAL OF NICKEL AND COD PRESENT IN WASTEWATERS FROM AUTOMOTIVE INDUSTRY BY ELECTROCOAGULATION

Mediante este estudio se determinó si la técnica de electrocoagulación contribuye a minimizar la concentración de níquel y materia orgánica y la demanda química de oxígeno (DQO) en las aguas residuales de la industria automotriz. Se empleó un diseño experimental factorial multinivel aleatorio en el que la densidad de la corriente y el tiempo de reacción fueron evaluados en tres niveles, mientras que la separación entre electrodos fue analizada en dos niveles. La electrocoagulación se llevó a cabo en un reactor batch usando electrodos de hierro con arreglo monopolar. Fueron utilizadas las técnicas analíticas de digestión ácida, absorción atómica de llama de aire-acetileno y reflujo cerradocolorimétrico (micro DQO) para determinar el contenido de los contaminantes. Las condiciones con que se obtuvo la mayor descontaminación del agua analizada fue con la densidad de corriente aplicada: 1,04 A/dm² y tiempo de operación: 17 minutos; con estas variables se observó que la separación electródica no influyó. Los resultados indican que la electrocoagulación podría ser usada para disminuir el níquel y la materia orgánica (DQO) presentes en las aguas residuales de la industria automotriz.

By means of this study was determined if the electrocoagulation technique helps to minimize the nickel and organic matter, chemical oxygen demand (COD) concentration, present in wastewaters from automotive industry. A randomized multilevel factorial experimental design was used; being the current density and reaction time evaluated in three levels, while the separation between electrodes was analyzed at two levels. Electrocoagulation was carried out in a batch reactor using iron electrodes with monopolar arrangement. The acid digestion, atomic absorption air-acetylene flame and the closed reflux- colorimetric (micro COD) analytical techniques were used to determine the content of the contaminants. The conditions where it got the most decontamination of the water analyzed were found; being the Applied current density: 1,04 A/dm², operative time: 17 minutes y; did not the electrode separation influence. The results show that electrocoagulation could be effective to reduce nickel and organic matter (COD) present in wastewaters from automotive industry.

Mediante este estudo determinou-se se a técnica de electrocoagulación contribui a minimizar a concentração de níquel e matéria orgânica e a demanda química de oxigénio (DQO) nas águas residuales da indústria automotriz. Empregou-se um desenho experimental factorial multinivel aleatório no que a densidade da corrente e o tempo de reacção foram avaliados em três níveis, enquanto a separação entre eléctrodos foi analisada em dois níveis. A electrocoagulación levou-se a cabo num reactor batch usando eléctrodos de ferro com arranjo monopolar. Foram utilizadas as técnicas analíticas de digestión ácida, absorção atómica de lume de ar-acetileno e reflujo fechado-colorimétrico (micro DQO) para determinar o conteúdo dos contaminantes. As condições com que se obteve a maior descontaminação da água analisada foi com a densidade de corrente aplicada: 1,04 A/dm2 e tempo de operação: 17 minutos; com estas variáveis observou-se que a separação electródica não influiu. Os resultados indicam que a electrocoagulación poderia ser usada para diminuir o níquel e a matéria orgânica (DQO) presentes nas águas residuales da indústria automotriz.

IMPLEMENTATION OF A TEMPERATURE MEASURING SYSTEM USING FIBER OPTIC FOR THE THERMAL STUDY OF DISTRIBUTION TRANSFORMERS IMMERSED IN MINERAL OIL AND VEGETABLE

Los transformadores son elementos de suma importancia dentro de las redes eléctricas. Su vida útil depende, entre otros factores, de la temperatura presente en su interior, especialmente aquella localizada en sus materiales aislantes. Dichas temperaturas suelen ser estimadas a través de modelos propuestos en las normatividades; sin embargo, los valores obtenidos son aproximados y siempre es deseable obtener una medición directa. Por razones netamente económicas la medición directa suele emplearse en transformadores de potencia. Sin embargo, con la llegada de las smarts grids (redes inteligentes) será necesaria la instrumentación en los sistemas de distribución y el uso de tecnologías más limpias. Con fines investigativos, en el presente documento los autores comentan sus experiencias en la instrumentación con fibras ópticas de cuatro transformadores de distribución sumergidos en aceite mineral y vegetal para realizar una evaluación térmica. Los transformadores tienen capacidades de 15 kVA y 37,5 kVA y operan a tensiones de 7620 V / 240 V. Se explica el proceso de determinación de los puntos de medición de temperatura al interior del transformador y se finaliza con resultados de ensayos de elevación de temperatura empleando carga simulada mediante cortocircuito y carga real a dos niveles para comparar las mediciones dentro de cada uno de los transformadores.

Transformers are elements of the utmost importance in the layout of power grids. Their usable lifespan depends on various factors, amongst them, the temperature within their own interior, specially the localized temperature on their insulating material components. Such temperatures are usually approximated through proposed guideline models, however, as stated, these values are approximations and realtime direct measurements would be much more desirable. Due to purely economic reasons, direct measurement is often used for power transformers. However, in the advent of "Smart Grids" distribution system instrumentation will be necessary, as well as the use of cleaner technologies. For research purposes, in this paper, the authors will discuss their experiences in instrumentation with optical fibers in four different distribution transformers submerged in mineral and vegetable oil, for thermal evaluation. The transformers have capacities that range from 15 kVA to 37,5 kVA and operate at voltages of 7620 V / 240 V. This paper also explains the process of identifying which are the optimal temperature measurement points in the interior of the transformer and leads into the results of temperature rise tests with simulated loads through the use of short circuits and through constant reference fault and actual load at two levels to compare measurements within each of the transformers.

Os transformadores são elementos de soma importância dentro das redes eléctricas. Sua vida útil depende, entre outros factores, da temperatura presente a seu interior, especialmente aquela localizada em seus materiais aislantes. Ditas temperaturas costumam ser estimadas através de modelos propostos nas normatividades; no entanto, os valores obtidos são aproximados e sempre é desejável obter uma medida directa. Por razões netamente económicas a medida directa costuma empregar-se em transformadores de potência. No entanto, com a chegada das smarts grids (redes inteligentes) será necessária a instrumentação nos sistemas de distribuição e o uso de tecnologias mais limpas. Com fins investigativos, no presente documento os autores comentam suas experiências na instrumentação com fibras ópticas de quatro transformadores de distribuição submergidos em azeite mineral e vegetal para realizar uma avaliação térmica. Os transformadores têm capacidades de 15 kVA e 37,5 kVA e operam a tensões de 7620 V / 240 V. Explica-se o processo de determinação dos pontos de medida de temperatura ao interior do transformador e finaliza-se com resultados de ensaios de elevação de temperatura empregando ónus simulada mediante cortocircuito e ónus real a dois níveis para comparar as medidas dentro da cada um dos transformadores.

TECHNOLOGIES OF TREATMENT FOR THE CONTAMINATED FULLER EARTH WITH DIELECTRIC OIL

Desde hace algunos años en Colombia se vienen implementando convenios y normas para el adecuado manejo y disposición final de los residuos peligrosos, debido a que la cantidad generada cada vez va en aumento y al impacto adverso que estos residuos presentan en el ser humano y el medio ambiente. La tierra Fuller es un material inorgánico adsorbente (mineral de aluminosilicatos principalmente), utilizado en la industria eléctrica para la regeneración del aceite dieléctrico, un derivado del petróleo empleado como aislante eléctrico y térmico en los transformadores de potencia. Después del proceso de regeneración del aceite, el contenido de hidrocarburos del tipo poliaromáticos (o los PAH por sus siglas en inglés) que presenta la tierra Fuller la convierten en un residuo peligroso que requiere de un adecuado tratamiento, para que reduzca su contaminación y permita su reutilización o segura disposición final en un relleno sanitario. Por esto, en este artículo se revisan las tecnologías disponibles para el tratamiento de este tipo de residuo peligroso (tierra Fuller contaminada con aceite dieléctrico), dividiendo los tratamientos en dos corrientes, las tecnologías fisicoquímicas y las biológicas, explorando las alternativas más apropiadas y eficientes para su tratamiento. La escasa información acerca de los tratamientos existentes para la tierra Fuller contaminada con aceite dieléctrico han orientado la revisión en términos de las tecnologías implementadas en suelos contaminados con hidrocarburos siendo válida la analogía debido a las similares características físicas que presenta la tierra Fuller con respecto a un suelo de bajo contenido de carbono.

In recent years, Colombia has been implementing agreements and regulations for the proper handling and final disposal of hazardous waste, because the amount generated each time is increasing and the adverse impact that these residues in human health and environment. The Fuller earth is an inorganic adsorbent material (mainly aluminosilicate mineral) used in the electrical industry for the regeneration of dielectric oil, a derivative of petroleum used as an electrical and thermal insulation in power transformers. After oil regeneration process, the content of polyaromatic hydrocarbons (or PAH's by its initials in english) that has Fuller earth it become a hazardous waste that requires proper treatment to reduce its pollution and allows its reuse or safely dispose in a landfill. This is why in this article reviews the available technologies for treating this type of hazardous waste (Fuller earth contaminated with dielectric oil), dividing the treatments into two streams, physic-chemical technologies and biological, exploring alternatives appropriate and effective treatment. The limited information about existing treatments of Fuller earth contaminated with dielectric oil have guided the review in terms of the technologies implemented in hydrocarbon contaminated soils being the analogy valid due to the similar physical characteristics presented by Fuller earth with respect to a low soil carbon content.

Desde faz em alguns anos em Colômbia vêm-se implementando convênios e normas para o adequado manejo e disposição final dos resíduos perigosos, como a quantidade gerada a cada vez vai em aumento e ao impacto adverso que estes resíduos apresentam no ser humano e o médio ambiente. A terra Fuller é um material inorgánico adsorbente (mineral de aluminosilicatos principalmente), utilizado na indústria eléctrica para a regeneração do azeite dieléctrico, um derivado do petróleo empregado como aislante eléctrico e térmico nos transformadores de potência. Após o processo de regeneração do azeite, o conteúdo de hidrocarburos do tipo poliaromáticos (ou os PAH por suas siglas em inglês) que apresenta a terra Fuller a convertem num resíduo perigoso que requer de um adequado tratamento, para que reduza sua contaminação e permita sua reutilização ou segura disposição final num recheado sanitário. Por isto, neste artigo se revisam as tecnologias disponíveis para o tratamento deste tipo de resíduo perigoso (terra Fuller contaminada com azeite dieléctrico), dividindo os tratamentos em duas correntes, as tecnologias fisicoquímicas e as biológicas, explorando as alternativas mais apropriadas e eficientes para seu tratamento. A escassa informação a respeito dos tratamentos existentes para a terra Fuller contaminada com azeite dieléctrico têm orientado a revisão em termos das tecnologias implementadas em solos contaminados com hidrocarburos sendo válida a analogia devido às similares características físicas que apresenta a terra Fuller com respeito a um solo de baixo conteúdo de carbono.

WHY ANIMALS COME TOGETHER, WITH THE SPECIAL CASE OF MIXED-SPECIES BIRD FLOCKS

Group living is a widespread, ubiquitous biological phenomenon in the animal kingdom that has attracted considerable attention in many different contexts. The availability of food and the presence of predators represent the two main factors believed to favor group life. In this review, major theories supporting grouping behavior in animals are explored, providing an explanation of animal grouping. This review is divided in two sections. First, major theories as well as potential mechanisms behind the benefit of grouping are described. Later, a special case on the widespread animal social system of mixed-species avian flocks is presented, exploring the available information in relation to the potential causes that bring birds together into this particular social aggregation.

El comportamiento de agrupamiento es un fenómeno biológico global y ubicuo en el reino animal que ha atraído considerable atención en muchos contextos. Los dos factores principales que se cree favorecen la vida en grupo son la disponibilidad de alimento y la presencia de predadores. En esta revisión se exploraron las principales teorías publicadas en la literatura que tratan de dar explicación al comportamiento de agrupamiento en animales. Esta revisión se divide en dos secciones. Inicialmente, se describen las principales teorías así como los potenciales mecanismos asociados al beneficio de agruparse. Posteriormente, se presenta un caso especial en un sistema social animal llamado bandadas mixtas de especies de aves, explorando la información disponible en relación a las causas potenciales que hacen que las aves se asocien en esta particular agregación.

O comportamento de agrupamiento é um fenómeno biológico global e ubicuo no reino animal que tem atraído considerável atenção em muitos contextos. Os dois factores principais que se crê favorecem a vida em grupo são a disponibilidade de alimento e a presença de predadores. Nesta revisão exploraram-se as principais teorias publicadas na literatura que tratam de dar explicação ao comportamento de agrupamiento em animais. Esta revisão divide-se em duas secções. Inicialmente, descrevem-se as principais teorias bem como os potenciais mecanismos associados ao benefício de agrupar-se. Posteriormente, apresenta-se um caso especial num sistema social animal chamado bandadas mistas de espécies de aves, explorando a informação disponível em relação a causa-las potenciais que fazem que as aves se associem nesta particular agregação.

DEVELOPMENT AND IMPLEMENTATION OF A THEORY OF CONSTRAINTS MODEL TO SYNCHRONIZE THE SUPPLY CHAIN OPERATIONS WITH PRODUCTION CONSTRAINTS

En este artículo se presenta una propuesta metodológica y práctica que permite sincronizar las operaciones y las decisiones en una cadena de suministro de una empresa del sector de revestimientos cerámicos en Colombia. Para ello se utilizaron dos herramientas de Teoría de Restricciones (TOC): la primera asociada a la sincronización de operaciones de la cadena de suministro (método Drum-Buffer-Rope), y la segunda, al desarrollo de una herramienta contable que permita mejorar la toma de decisiones de cada miembro de la cadena de suministro (Contabilidad de Throughput). Los resultados de la implementación muestran que mediante un análisis integral de la cadena de suministro puede mejorarse el desempeño de métricas globales como el nivel de servicio al cliente, el cumplimiento de los programas de producción, el costo de inventarios de materias primas y producto terminado, y la productividad de la empresa.

This paper presents a methodological and practical proposal to synchronize the logistic operations and decisions in a Colombian ceramic tile supply chain. For doing so, we used two tools from the Theory of Constraints methodology (TOC): the first one refers to the operations synchronization along the supply chain through the so-called method Drum-Buffer-Rope; the second one refers to the development of an accounting tool that allows improving the decision making for each member of the supply chain (Throughput Accounting). The results of the implementation show that an integral analysis of the supply chain could improve the global performance metrics such as service level, production plans fulfillment, inventory costs of raw materials and finished goods, and the company productivity.

Neste artigo apresenta-se uma proposta metodológica e prática que permite sincronizar as operações e as decisões numa corrente de fornecimento de uma empresa do sector de revestimentos cerámicos em Colômbia. Para isso se utilizaram duas ferramentas de Teoria de Restrições (TOC): a primeira sócia à sincronização de operações da corrente de fornecimento (método Drum-Buffer-Rope), e a segunda, ao desenvolvimento de uma ferramenta contable que permita melhorar a tomada de decisões da cada membro da corrente de fornecimento (Contabilidade de Throughput). Os resultados da implementação mostram que mediante uma análise integral da corrente de fornecimento pode se melhorar o desempenho de métricas globais como o nível de serviço ao cliente, o cumprimento dos programas de produção, o custo de inventarios de matérias primas e produto terminado, e a produtividade da empresa.

**EXOCARP COLOR DETERMINATION AS INDICATOR OF PHYSIOLOGICAL DEVELOPMENT AND MATURITY IN PEAR GUAVA (PSIDIUM GUAJAVA CV. PEAR GUAVA), USING TECHNIQUES OF DIGITAL IMAGE PROCESSING**

Se desarrolló el análisis de las coordenadas colorimétricas de imágenes digitales en muestras de frutos de guayaba pera (Psidium guajava cv. Guayaba pera) para tres tipos de cosecha: recolección tradicional 120 días después de la floración T1, recolección temprana 112 días después de la floración T2 y recolección temprana 110 días después de la floración T3, los tres tratamientos fueron almacenados en condiciones ambientales con temperatura de 26 °C y humedad relativa del 58% y en ambiente refrigerado con temperatura de 7,5 °C y humedad relativa del 85%. Para la determinación del color se utilizaron dos espacios de color: RGB y CIE-L*a*b*, cada uno de estos espacios describió el color de la piel usando tres componentes que permitieron comparar la evolución de cada uno de éstos durante la etapa de poscosecha. Los resultados presentaron una evolución típica desde el verde intenso, recién recolectado, hacia colores verdes claros amarillosos. Las coordenadas encontradas permiten la reproducción de los colores de la evolución de la madurez en dispositivos de impresión configurados en coordenadas RGB. De los parámetros fisicoquímicos evaluados, la tasa de respiración de los frutos es lo que más se correlaciona con el cambio de coloración durante la etapa de poscosecha.

The colorimetric coordinates analysis of digital images in samples pear guava fruits (Psidium guajava cv. Pear guava) was performed for three times of harvest: traditional harvesting at 120 days after flowering (T1), early harvesting at 112 days after flowering (T2) and, early harvesting at 110 days after flowering (T3), the three group of samples were stored at environmental conditions at a temperature of 26 °C and 58% of relative humidity and under refrigeration at 7.5 °C and 85% relative humidity. For color determination two color spaces were used: RGB and CIE-L*a*b*, each of these spaces describes the color of the skin using three components that allow the comparison ofits evolution during each step of postharvest. The results showed a typical evolution from deep green, freshly harvested, to light green yellowish colors. The found coordinates allow the reproduction of the colors of the evolution of ripening in printing devices configured in RGB coordinates. From the physicochemical parameters assessed, the respiration rate of the fruitis the most correlated with the change of color during the post-harvest stage.

Desenvolveu-se a análise das coordenadas colorimétricas de imagens digitais em mostras de frutos de guayaba pera (Psidium guajava cv Goiaba Pêra) para três tipos de colheita: coleta tradicional 120 dias após a floração T1, coleta temporã 112 dias após a floração T2 e coleta temporã 110 dias após a floração T3, os três tratamentos foram armazenados em condições ambientais com temperatura de 26 °C e humidade relativa de 58% e em ambiente refrigerado com temperatura de 7,5 °C e humidade relativa de 85%. Para a determinação da cor utilizaram-se dois espaços de cor: RGB e CIE-L*a*b*, a cada um destes espaços descreveu a cor da pele usando três componentes que permitiram comparar a evolução da cada um destes durante a etapa de poscosecha. Os resultados apresentaram uma evolução típica desde o verde intenso, recém colectado, para cores verdes claros amarillosos. As coordenadas encontradas permitem a reprodução das cores da evolução da maturidade em dispositivos de impressão configurados em coordenadas RGB. Dos parâmetros fisicoquímicos avaliados, a taxa de respiração dos frutos é o que mais se correlaciona com a mudança de coloración durante a etapa de poscosecha.

IMPACT OF RECYCLED MATERIAL ON INVENTORIES OF RAW MATERIALS OF A MANUFACTURING COMPANY

En el presente trabajo, se diseña un modelo de dinámica de sistemas, que junto con algunos indicadores de gestión, se usan para dimensionar el impacto del uso del material reciclado en una industria. Lo anterior, con el fin de proveer mejores elementos en la toma de decisiones sobre la gestión de las existencias de materias primas. Para esto se hace una revisión de los principales elementos que inciden en el esquema productivo de una empresa caso de estudio, con la cual se obtiene, una caracterización de la industria y posterior configuración de la estructura y las relaciones del sistema, para modelar y simular utilizando el software Vensim DSS. A partir de dichas simulaciones, se revisa el comportamiento del sistema, así como las variaciones que presenta, ante diferentes escenarios y cambios en sus parámetros más relevantes. Al final, se obtiene un modelo que ilustra el comportamiento de los niveles de inventario de distintos tipos de materiales, así como los valores de algunos indicadores logísticos y energéticos, que revelan el importante trabajo por realizar, en materia de reciclaje en la región del Valle del Cauca y Colombia en general.

In this paper, a system dynamics model is designed. This model, together with some management indicators is used to measure the impact of recycled material in an industry. This, in order to provide best elements in decision making process related to the management of raw materials stocks. For this purpose, a review of the main elements that influence the production plan of a business case study is performed. Thus, a characterization of the industry and subsequent configuration of the structure and relationships of the system is obtained, in order to model and simulate using the software Vensim DSS. From these simulations, a review and analysis of the system behavior, as well as variations proposed, in different scenarios and changes in relevant parameters, is executed. At the end, a model that illustrates the behavior of inventory levels of different types of materials as well as the values of some logistics and energy indicators is obtained, revealing the important work ahead in recycling on the region of Valle del Cauca, Colombia.

No presente trabalho, desenha-se um modelo de dinâmica de sistemas, que junto com alguns indicadores de gestão, se usam para dimensionar o impacto do uso do material reciclado numa indústria. O anterior, com o fim de prover melhores elementos na tomada de decisões sobre a gestão das existências de matérias primas. Para isto se faz uma revisão dos principais elementos que incidem no esquema produtivo de uma empresa caso de estudo, com a qual se obtém, uma caracterização da indústria e posterior configuração da estrutura e as relações do sistema, para modelar e simular utilizando o software Vensim DSS. A partir de ditas simulações, revisa-se o comportamento do sistema, bem como as variações que apresenta, ante diferentes palcos e mudanças em seus parâmetros mais relevantes. Ao final, obtém-se um modelo que ilustra o comportamento dos níveis de inventario de diferentes tipos de materiais, bem como os valores de alguns indicadores logísticos e energéticos, que revelam o importante trabalho por realizar, em matéria de reciclaje na região do Vale do Cauca e Colômbia em general.

ENVIRONMENTAL ASSESSMENT OF PROCESSES USING BIOFUELS BYPRODUCTS LIKE FEEDSTOCK

La industria creciente de los biocombustibles genera grandes cantidades de residuos que tienen alto potencial para la obtención de productos con alto valor agregado. En el presente documento se lleva a cabo el análisis de ciclo de vida (ACV) para el glicerol y el bagazo de caña de azúcar durante su producción y para su uso como materia prima en cuatro procesos diferentes. El objetivo fue determinar el impacto ambiental de los cuatro procesos, por medio de la cuantificación de gases de efecto invernadero (GEI) asociados al ciclo de vida. Los resultados indican que las emisiones de GEI asociadas a los procesos que utilizan el glicerol como materia prima son mayores que las emisiones de GEI para los procesos que involucran bagazo de caña de azúcar, pero que el aprovechamiento del glicerol podría considerarse más eficiente, ya que las emisiones por unidad de masa en el uso del glicerol son 75% inferiores a las emisiones calculadas para los procedimientos utilizando bagazo de caña como materia prima.

The industry of biofuels generates a lot of amounts of residues, which could be used to produce added-value products. In this work, a Life Cycle Assessment (LCA) methodological approach was used in the cases of glycerol and sugarcane bagasse during their productions and their uses as raw materials in four different processes. The aim of this work was to determine the environmental impact of those processes, by calculating the Greenhouse Gases (GHG) associated to their lifecycles. The results indicated that the GHG emissions from glycerol processes were larger than processes involving sugarcane bagasse. Nevertheless, the processes using glycerol as raw material could be considered as more efficient, since the GHG emissions associated with the glycerol use per mass unit were 75% lower than GHG emissions when the glycerol is used, with regard to sugarcane bagasse.

A indústria crescente dos biocombustibles gera grandes quantidades de resíduos que têm alto potencial para a obtenção de produtos com alto valor agregado. No presente documento leva-se a cabo a análise de ciclo de vida (ACV) para o glicerol e o bagazo de cana de açúcar durante sua produção e para seu uso como matéria prima em quatro processos diferentes. O objectivo foi determinar o impacto ambiental dos quatro processos, por médio da cuantificación de gases de efeito invernadero (GEI) sócios ao ciclo de vida. Os resultados indicam que as emissões de GEI associadas aos processos que utilizam o glicerol como matéria prima são maiores que as emissões de GEI para os processos que envolvem bagazo de cana de açúcar, mas que o aproveitamento do glicerol poderia se considerar mais eficiente, já que as emissões por unidade de massa no uso do glicerol são 75% inferiores às emissões calculadas para os procedimentos utilizando bagazo de cana como matéria prima.

LABORATORY EVALUATION OF COMPACTABILITY AND PERFORMANCE OF WARM MIX ASPHALT

Warm mix asphalt (WMA) is the term used to describe the set of technologies that allow fabrication of asphalt mixtures at lower temperatures than those specified for conventional hot mix asphalt (HMA). This temperature reduction leads to advantages, compared to construction of HMA, that include energy savings, reduced emissions, and safer working conditions. However, WMA is a relatively new technology and several aspects are still under evaluation. This paper assesses some of these aspects including laboratory compactability and its relation to mixture design, and performance of WMA (i.e., permanent deformation and cracking resistance) fabricated with three WMA additives, namely Advera®, Sasobit®, and Evotherm®. Corresponding results showed better or equivalent laboratory compactability for the WMA, as compared to that of the HMA used as reference (or control-HMA), leading to smaller optimum asphalt contents selected based on a specific target density (i.e., 96%). In terms of performance, inclusion of the WMA additives led to decrease the mixture resistance to permanent deformation, although the mixture resistance to cracking can remain similar or even improve as compared to that of the control-HMA.

Mezclas asfálticas tibias (MAT) es el término empleado para describir el conjunto de tecnologías que permiten la fabricación de mezclas asfálticas a menores temperaturas que las especificadas para mezclas asfálticas en caliente (MAC) convencionales. Esta reducción de temperatura conlleva ventajas, comparadas con la construcción de MAC, que incluyen ahorros de energía, menores emisiones y condiciones de trabajo más seguras. Sin embargo, las MAT son tecnología relativamente nueva y aun están en evaluación diferentes aspectos. Este artículo evalúa algunos de estos aspectos incluyendo compactabilidad y su relación con el diseño de mezcla y desempeño de MAT en laboratorio (i.e., deformación permanente y resistencia a la fisuración), fabricadas con tres modificadores tipo MAT, específicamente Advera®, Sasobit® y Evotherm®. Los resultados correspondientes mostraron que la compactabilidad en laboratorio para las MAT es equivalente o mejor que la obtenida para la MAC empleada como referencia (o mezcla de control), conllevando a menores contenidos óptimos de asfalto seleccionados con base en una densidad de diseño específica (i.e., 96%). En términos de desempeño, la inclusión de los aditivos tipo MAT generó la reducción de la resistencia de la mezcla ante deformación permanente, aunque su resistencia al agrietamiento podría permanecer igual o incluso mejorar en comparación con aquella de la MAC.

Misturas asfálticas mornas (MAT) é o termo empregado para descrever o conjunto de tecnologias que permitem a fabricação de misturas asfálticas a menores temperaturas que as especificadas para misturas asfálticas em quente (MAC) convencionais. Esta redução de temperatura implica vantagens, comparadas com a construção de MAC, que incluem poupanças de energia, menores emissões e condições de trabalho mais seguras. No entanto, as MAT são tecnologia relativamente nova e ainda estão em avaliação diferentes aspectos. Este artigo avalia alguns destes aspectos incluindo compactabilidad e sua relação com o desenho de mistura e desempenho de MAT em laboratório (i.e., deformação permanente e resistência à fisuración), fabricadas com três modificadores tipo MAT, especificamente Advera®, Sasobit® e Evotherm®. Os resultados correspondentes mostraram que a compactabilidad em laboratório para as MAT é equivalente ou melhor que a obtida para a MAC empregada como referência (ou mistura de controle), implicando a menores conteúdos óptimos de asfalto seleccionados com base numa densidade de desenho específica (i.e., 96%). Em termos de desempenho, a inclusão do aditivos tipo MAT gerou a redução da resistência da mistura ante deformação permanente, ainda que sua resistência ao agrietamiento poderia permanecer igual ou inclusive melhorar em comparação com aquela da MAC.

SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF SILICA-TITANIA MIXED OXIDES PREPARED BY SOL-GEL METHOD AND HYDROTHERMAL TREATMENT

Se prepararon óxidos mixtos de SiO2-TiO2 de diferente composición por el método sol-gel combinado con tratamiento hidrotérmico (TH), utilizando como precursores tetraetilortosilicato y tetraisopropóxido de titanio como fuente de silicio y titanio respectivamente. Los híbridos obtenidos usando el tensoactivo no iónico Triton X100, fueron sometidos a TH por 48 horas a 120 °C, a lavado, secado a 70 °C/24 h y calcinación a 550 °C/2 h (rampa de 1°C/min.). Los óxidos mixtos que se caracterizaron por fisisorción de nitrógeno, SEM, TEM, FTIR, DRX y TGA, presentan área específica alta, en el intervalo de 190-805 m²/g y diámetro promedio de poro de 4,0-6,5 nm además muestran la presencia de la fase anatasa deseable en reacciones fotocatalíticas.

Mixed oxides SiO2-TiO2 were prepared of different compositions by the sol-gel method combined with hydrothermal treatment (HT), using tetraethylorthosilicate and titanium tetraisopropoxide as precursors of the sources silica and titanium, respectively. Hybrids obtained using the nonionic surfactant Triton X100, were carried out with TH for 48 hours at 120 °C, washed, dried at 70 °C/24 h, and calcined at 550 °C/2 h (heating rate 1 °C/min.). The mixed oxides were characterized by nitrogen physisorption, SEM, TEM, FTIR, XRD and TGA. The results indicate that the materials presented high specific surface area in the range of 190-805 m²/g, average pore diameter 4,0-6,5 nm, additionally, the silica-titania mixed oxides exhibits anatase phase desirable in photocatalytic reactions.

Prepararam-se óxidos mistos de SiO2-TiO2 de diferente composição pelo método sol-gel combinado com tratamento hidrotérmico (TH), utilizando como precursores tetraetilortosilicato e tetraisopropóxido de titanio como fonte de silício e titanio respectivamente. Os híbridos obtidos usando o tensoactivo não iónico Triton X100, foram submetidos a TH por 48 horas a 120 °C, a lavagem, secado a 70 °C/24 h e calcinación a 550 °C/2 h (rampa de 1°C/min.). Os óxidos mistos que se caracterizaram por fisisorción de nitrógeno, SEM, TEM, FTIR, DRX e TGA, apresentam área específica alta, no intervalo de 190-805 m2/g e diâmetro média de poro de 4,0-6,5 nm ademais mostram a presença da fase anatasa desejável em reacções fotocatalíticas.

**CONTROL OF FASCIOLA HEPATICA IN ANIMAL DRINKING WATER BY FAST AND SLOW FILTRATION**

La fasciolosis bovina es una zoonosis causada por Fasciola hepatica, parásito que se adquiere al consumir agua o vegetales contaminados con el digeneo. Esta enfermedad ocasiona pérdidas económicas importantes en las regiones lecheras de Antioquia. En este trabajo, y con el objetivo de remover los huevos del parásito presentes en el agua, se diseñaron y construyeron dos filtros empleando como lecho filtrante arena industrial (T.E entre 0,45 y 0,55 mm), con los cuales se evaluó un sistema de filtración rápida operado a velocidades de 5 y 8 m/h (altura del lecho 60 cm) y un sistema de filtración lenta a una velocidad de 1,46 m/h (alturas del lecho 30 y 40 cm). Se determinó la variación del caudal y la turbiedad del efluente durante la carrera de filtración y la eficiencia de remoción de los huevos del parásito. Los filtros operando bajo las características descritas, fueron 100% eficientes para remover los huevos de F. hepatica presentes en el agua. Los porcentajes de remoción de turbiedad fueron del 85,5 y 79,4% para filtros trabajando a velocidades de 5 m/h y 8 m/h, respectivamente. Los ensayos realizados para ambas alturas del lecho filtrante (30 y 40 cm) operando con la velocidad de 1,46 m/h, mostraron una remoción promedio de turbiedad del 80,4 y 76,6%, respectivamente.

The bovine fasciolosis is a zoonosis caused by Fasciola hepatica transmitted by consuming water and / or vegetables contaminated with the digenea. This disease causes significant economic losses in the dairy producer regions of Antioquia. In order to remove the eggs of the parasite from water, we designed and built two filters (rapid and slow filtration), using industrial sand as filter bed (effective size 0.45-0.55 mm). A rapid filtration system was evaluated at speeds of 5 and 8 m/h for a sand bed height of 60 cm and a slow filtration system at a speed of 1.46 m/h for sand bed heights of 30 and 40 cm. The variation of effluent flow and removal efficiency of both turbidity and parasite eggs were determined during the run of each filtration. The results show that all filters operating under the described features are 100% efficient in removing the F. hepatica eggs from the water. The turbidity removal percentages were 85.5% and 79.4% for filters operating at speeds of 5 m/h and 8 m/h respectively. The tests performed for bed heights (40 and 30 cm), operating at 1.46 m/h, showed average turbidity removals of 80.4% and 76.6% respectively.

A fasciolosis bovina é uma zoonose causada por Fasciola hepatica, parasita que se adquire ao consumir água ou vegetais contaminados com o digeneo. Esta doença ocasiona perdas económicas importantes nas regiões lecheras de Antioquia. Neste trabalho, e com o objectivo de remover os ovos dos parasita presentes no água, desenharam-se e construíram dois filtros empregando como leito filtrante areia industrial (T.E entre 0,45 e 0,55 mm), com os quais se avaliou um sistema de filtración rápida operado a velocidades de 5 e 8 m/h (altura do leito 60 cm) e um sistema de filtración lenta a uma velocidade de 1,46 m/h (alturas do leito 30 e 40 cm). Determinou-se a variação do volume e a turbiedad do efluente durante a carreira de filtración e a eficiência de remoción dos ovos do parasita. Os filtros operando baixo as características descritas, foram 100% eficientes para remover os ovos de F. hepatica presentes no água. As percentagens de remoción de turbiedad foram de 85,5 e 79,4% para filtros trabalhando a velocidades de 5 m/h e 8 m/h, respectivamente. Os ensaios realizados para ambas alturas do leito filtrante (30 e 40 cm) operando com a velocidade de 1,46 m/h, mostraram uma remoción.

REMOVAL OF NICKEL AND COD PRESENT IN WASTEWATERS FROM AUTOMOTIVE INDUSTRY BY ELECTROCOAGULATION

Cerámicas del sistema 0,90Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0,05PbTiO3-0,05BaTiO3 (PZN-5PT-5BT), fueron obtenidas a partir de polvos cerámicos con fase perovskita mayoritaria, el cual fue sintetizado a partir del método de la Columbita. Los polvos fueron conformados en muestras en forma cilíndrica con dos relaciones masa/área diferentes. Las pastillas fueron sinterizadas en un rango de temperaturas de 1040 a 1150 °C por un tiempo de 1 h, en un ambiente rico en óxido de plomo. El porcentaje de fase perovskita tanto para los polvos como para las muestras (tanto en la superficie como en el interior) fue obtenido a partir de los espectros de difracción de rayos-X. La microestructura de las muestras fue analizada por microscopia electrónica de barrido. Fue observado que la relación masa/área tiene una gran influencia en la estabilización de la fase pervoskita en el proceso de sinterización, puesto que un mayor contenido de masa por unidad de área favorece la estabilización de dicha fase en este proceso.

0,90Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0,05PbTiO3-0,05BaTiO3 (PZN-5PT-5BT) ceramic powders, with majority perovskite phase, were synthesized using the columbite method. These powders were shaped into cylindrical pellets, which had two different mass/area ratios. The pellets were sintered within 1040 and 1150°C during one hour and under a rich lead oxide atmosphere. The percentage of perovskite phase, for both powders and ceramics (surface and interior), was obtained by X-rays diffraction spectrum, where it was observed that ceramic samples present higher percentage of perovskite phase and the highest density value when sintered at 1100 °C during one hour. Morphology was analyzed using scanning electron microscopy. It revealed that the mass/area ratio influences the stabilization of the perovskite phase within the sintering process, the bigger the content of mass for area unit the more stable the perovskita phase.

Cerâmicas do sistema 0,90Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0,05PbTiO3-0,05BaTiO3 (PZN-5PT-5BT), foram obtidas a partir de pós cerámicos com fase perovskita maioritária, o qual foi sintetizado a partir do método da Columbita. Os pós foram conformados em mostras em forma cilíndrica com duas relaciones massa/área diferentes. As pastillas foram sinterizadas numa faixa de temperaturas de 1040 a 1150 °C por um tempo de 1 h, num ambiente rico em óxido de chumbo. A percentagem de fase perovskita tanto para os pós como para as mostras (tanto na superfície como no interior) foi obtido a partir dos espectros de difracción de raios-X. A microestructura das mostras foi analisada por microscopia electrónica de varredura. Foi observado que a relação massa/área tem uma grande influência na estabilização da fase pervoskita no processo de sinterización, já que um maior conteúdo de massa por unidade de área favorece a estabilização de dita fase neste processo.

INFLUENCE OF THE DUPLEX COATINGS ON THE MECHANICAL PROPERTIES AND WEAR RESISTANCE OF THE TEMPERED AISI 4140 STEL

El acero AISI 4140 es un acero de baja aleación al cromo/molibdeno de elevada resistencia mecánica y buena tenacidad, el cual se utiliza para la fabricación de piezas de maquinaria como piñones, cigüeñales, ejes de levas, etc. Sin embargo, su resistencia al desgaste es bastante limitada y suele ser mejorada mediante el tratamiento superficial de la nitruración. El propósito de este trabajo consistió en mejorar las propiedades mecánicas e incrementar la resistencia al desgaste del acero 4140 mediante la aplicación de un tratamiento superficial DUPLEX consistente en la nitruración líquida (conocida como Teniffer) seguido del depósito de un recubrimiento duro de nitruro de titanio (TiN). La microestructura cristalina fue evaluada mediante difracción de rayos X, la morfología y la composición química fue determinada por microscopía SEM y espectroscopía de energía dispersiva de rayos X (EDS), las propiedades tribológicas fueron analizadas mediante mediciones en un tribómetro de tipo esfera sobre disco y la microdureza se determinó por el método Vickers. Las muestras tratadas con el recubrimiento dúplex mostraron una resistencia al desgaste 4 veces mayor que la muestra en estado bonificado, lo cual demuestra la aplicación potencial que tiene el acero 4140 sometido a este tratamiento dúplex.

The AISI 4140 steel is a low chrome/molybdenum alloyed steel with high tensile strength and good toughness, which is normally used for the manufacture of machine parts such as gears, crank shafts, camshafts, etc. However, its wear resistance is quite limited and this is usually improved by nitriding surface treatment. The purpose of this study was to increase the mechanical properties and wear resistance of 4140 steel by applying a DUPLEX surface treatment consisting of a liquid nitriding (known as Teniffer) followed by the deposition of a titanium nitride (TiN) hard coating. The crystalline microstructure was evaluated by Xray diffraction (XRD), morphology and elemental chemical composition was determined by microscopy SEM and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), tribological properties were tested using a tribometer type ballondisc and micro hardness was determined by the Vickers method. The duplex treated samples showed a wear resistance 4 times greater than the tempered sample, demonstrating the potential application of 4140 steel that has undergone this duplex treatment.

O aço AISI 4140 é um aço de baixa liga ao cromo/molibdeno de elevada resistência mecânica e boa tenacidad, o qual se utiliza para a fabricação de peças de maquinaria como pinhões, cigüeñales, eixos de cames, etc. No entanto, sua resistência ao desgaste é bastante limitada e costuma ser melhorada mediante o tratamento superficial da nitração. O propósito deste trabalho consistiu em melhorar as propriedades mecânicas e incrementar a resistência ao desgaste do aço 4140 mediante a aplicação de um tratamento superficial DUPLEX consistente na nitração líquida (conhecida como Teniffer) seguido do depósito de um recubrimiento duro de nitruro de titanio (TiN). A microestructura cristalina foi avaliada mediante difracción de raios X, a morfología e a composição química foi determinada por microscopía SEM e espectroscopía de energia dispersiva de raios X (EDS), as propriedades tribológicas foram analisadas mediante medidas num tribómetro de tipo esfera sobre disco e a microdureza determinou-se pelo método Vickers. As mostras tratadas com o recubrimiento dúplex mostraram uma resistência ao desgaste 4 vezes maior que a mostra em estado bonificado, o qual demonstra a aplicação potencial que tem o aço 4140 submetido a este tratamento dúplex.

LABORATORY MODEL FOR PROSPECTIVE IN MANAGEMENT FOR ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA -EIA-

El presente artículo presenta una propuesta de modelo para la creación de un laboratorio de prospectiva en gerencia en la Escuela de Ingeniería de Antioquia, EIA. Esta proposición se fundamenta en la identificación de las necesidades que las organizaciones tienen de proyectarse en el futuro, como resultado de la globalización y del entorno cambiante. Inicialmente se realiza un análisis corto del marco teórico de la prospectiva así como un resumen del resultado de entrevistas con gerentes de algunas instituciones sobre la necesidad de entender el futuro como clave para el éxito sostenible de los negocios. Finalmente, se presenta el modelo del laboratorio de prospectiva en gerencia propuesto para ser implantado en la EIA como centro de estudio del futuro de la gerencia en términos del desarrollo de la sociedad y más directamente de las organizaciones empresariales para lograr una mayor precisión de los hechos y un mejor acercamiento hacia los futuros posibles, lo que se traducirá en la disminución del grado de incertidumbre para la toma de decisiones en el presente. El modelo de laboratorio comprende el marco estratégico y el operativo.

This paper presents a proposal of a model for the creation of a center of foresight in management at EIA. This proposition is based on the identification of the needs of organizations to understand the future, as a result of globalization and the changing environment. Initially a short analysis is made of the theoretical framework of the prospective as well as a summary of the results of interviews with managers of some institutions about the need to forecast the future as key to sustainable business success. Finally, a model is proposed for the creation of the Centre of foresight to be implemented at EIA as a center of studies of the future of management in terms of the development of the society, and more specifically of the enterprises in order to achieve greater accuracy of the facts to envision the possible future scenarios and to reduce the uncertainty level to make better decisions in the present. The proposed model includes the strategic and operational frameworks.

O presente artigo apresenta uma proposta de modelo para a criação de um laboratório de prospectiva em gerencia na Escuela de Ingeniería de Antioquia, AIA. Esta proposição fundamenta-se na identificação das necessidades que as organizações têm de projectar no futuro, como resultado da globalização e do meio cambiante. Inicialmente realiza-se uma análise curta do marco teórico da prospectiva bem como um resumem do resultado de entrevistas com gerentes de algumas instituições sobre a necessidade de entender o futuro como chave para o sucesso sustentável dos negócios. Finalmente, apresenta-se o modelo do laboratório de prospectiva em gerencia proposto para ser implantado na AIA como centro de estudo do futuro da gerencia em termos do desenvolvimento da sociedade e mais directamente das organizações empresariais para conseguir uma maior precisão dos factos e uma melhor aproximação para os futuros possíveis, o que traduzir-se-á na diminuição do grau de incerteza para a tomada de decisões no presente. O modelo de laboratório compreende o marco estratégico e o operativo.

METHODOLOGY BASED ON THE ALGORITHMS VEGA AND MOGA TO SOLVE A MULTIOBJECTIVE PROBLEM IN A SYSTEM OF PRODUCTION JOB SHOP

En este artículo se presenta una metodología que pretende minimizar de forma simultánea, en un ambiente de producción tipo "job shop" correspondiente a una empresa metalmecánica, las siguientes variables: tiempo de proceso, costo de mano de obra directa y, asimismo la fracción defectuosa generada por la fatiga del operario. Con este propósito se fusionan elementos de los algoritmos genéticos Vega y Moga, desarrollando para el efecto las siguientes etapas: generar la población inicial, conformar la nueva población, realizar análisis de varianza y por último, comparar con un método híbrido entre sumas ponderadas y algoritmos genéticos. De acuerdo con lo anterior, al evaluar el individuo de menor tiempo de proceso proveniente de la metodología basada en los algoritmos Vega y Moga, respecto al individuo de menor tiempo de desarrollo proveniente del método híbrido entre sumas ponderadas y algoritmos genéticos, se encuentra que el primero supera en desempeño al segundo así: en cuanto a la variable tiempo de proceso (en horas) en 27,86%; en cuanto a la variable tiempo de proceso (en semanas) en 1,25%; en cuanto a la variable costo de mano de obra directa (MOD) en 6,73% y, en cuanto a la variable fracción defectuosa en 25,85%.

This paper presents a methodology that aims to minimize simultaneously, in a "Job Shop" production system the following variables: process time (makespan time), cost of direct labor and also the fraction defective generated by operator fatigue. For this purpose, are taken and fused elements of genetic algorithms Vega and Moga, through the following steps: generating the initial population, form the new population, obtaining the appropriate analysis of variance and finally compared with a hybrid method of weighted sums and genetic algorithms. According to the above, when evaluating the solution faster processing time corresponding to the method based on algorithms Vega and Moga, respect to the solution faster processing time calculated from the method based on weighted sums and genetic algorithms, states that the first one exceeds the second performance as: for process time variable (in hours) at 27.86%, for variable in process time (in weeks) at 1.25%, in terms of the variable cost of direct labor in 6.73% and, as to the variable defective fraction in 25.85%.

Neste artigo apresentamos uma metodologia que visa minimizar ao mesmo tempo, em um ambiente de produção tipo "job shop" para uma empresa de engenharia, as seguintes variáveis: tempo de processo, custo de mão de obra direta e também a fração defeituosa gerada pela fadiga do operador. Para este efeito, os elementos de fusível e algoritmos genéticos Moga Vega, desenvolvido para efectuar os seguintes passos: geração de uma população inicial, formam a nova população, a análise de variância e, finalmente, em comparação com um método híbrido e somas ponderadas algoritmos genéticos. De acordo com o exposto, o menor tempo individual processo de avaliação da metodologia baseada em algoritmos e Moga Vega, em comparação com o tempo de processamento menor do indivíduo a partir da soma ponderada método híbrido e de algoritmos genéticos, a primeira supera a segunda maneira: como a variável de tempo do processo (em horas) 27,86%, em termos de tempo variável de processo (em semanas) a 1,25%, em termos de custo variável mão de obra direta (MOD) em 6,73% e, como a fração defeituosa variável 25,85%.