UTCJ THEOREMA Revista científica Edición 7 julio - diciembre 2017 | Page 142

siempre y cuando el diseño sea impreso en solido completamente (Impre-
sión de capas al 100%).
Resultados
Conclusiones
Prueba de fugas de envase prototipo
El diseño presentado en este trabajo tiene todas las características re-
queridas para la innovación en sistemas de purificado de agua portátil ya
que su peso es relativamente bajo, con un tamaño aproximado de 20 cm.,
y no requiere un sistema de presión para poder filtrar el agua. Su precio
de fabricación oscila entre los 210 y 250 pesos, lo que lo hace accesible
a todo tipo de usuario.
La primer prueba realizada fue analizar posibles fugas de agua en las
partes por donde se ensambla cada componente del sistema de fitrado, y
verficar también que las paredes del envase no presenten fugas durante el
tiempo que estuvo el agua dentro del sistema, el tiempo de residencia fue
de dos horas por cada envase y se le realizó esta prueba a cinco prototipos.
Se pudo determinar la ausencia de escurrimientos de agua tanto por las
paredes del envase como por las uniones roscadas.
Bibliografía
Prueba de flujo de entrada de agua en enva-
se prototipo.
En flujo de entrada de fluido de agua, el cálculo se realizó tomando
de referencia una botella de refresco de un litro, se lleno la botella con
la cantidad de fluido requerido y se realizo por 10 veces el experimento,
cronometrando un tiempo promedio de 6.51 segundos por cada litro de
agua, como se muestra en la tabla 2. Se debe mencionar que esta prueba
se realizó con el envase de refresco solamente sin el envase prototipo.
Tabla 4. Parámetros determinados para la calidad de agua.
Tabla 3. Toma de tiempos de flujo de salida del agua de envase
prototipo.
Morfología
En la Figura 8 se puede observar cómo la fundición de las fibras au-
menta disminuyendo el espacio entre ellas logrando una mayor imper-
meabilidad y reduciendo el espacio por donde podría escurrir agua du-
rante el proceso de filtrado. También se observa que a mayor calidad de
impresión, las fibras se los bordes de las fibras se reducen, lo que produce
la posibilidad de que material sufra separación de las fibras, produciendo
daños por su uso continuo.
El ojo de Nuevo Casas Grandes, es un manantial que fluye en la parte
noroeste de Chihuahua, su agua es utilizada por las comunidades para ali-
mentación, riego y recreación sin tratamiento alguno. Se puede observar
en los resultados que solo el agua de manantial está por arriba en algunos
de los parámetros de calidad que pide la norma, como son coliformes to-
tales (2 UFC/100ml) y fecales (0 UFC/100ml), pero al utilizar el sistema
de filtrado se redujeron a valores dentro de normatividad, lo mismo pasó
con la dureza total (500 mg/L), nitratos (10 mg/L), nitritos (0.05 µg/L)
y sulfatos (400 mg/L). El único que estuvo dentro de parámetro fue el
pH. También se observó que el agua de la llave mejoró sus parámetros
de calidad al utilizar el sistema de filtrados a pesar de encontrarse dentro
de la normatividad; por lo tanto, este sistema pudiera ser utilizado para
purificar agua de bebida.
Discusiones
Figura 9. Toma de tiempos de flujo de entrada de agua a envase
prototipo.
Tabla 2. Toma de tiempos de flujo de entrada de agua a envase
prototipo.
Prueba de flujo de salida de agua en envase
prototipo
Esta prueba se realizó llenando la botella de agua con un litro de agua,
aproximadamente y se ensambló en el envase prototipo; se tomó el tiempo
de inicio de la misma forma para todas las tomas de 10 muestras cronome-
trando un tiempo promedio 3.35 minutos por cada litro. En esta prueba,
el envase de refresco se le realizo un orificio en la parte contraria a la
salida del agua para que la presion atmosferica realizara el trabajo y el
agua saliera más rápido, como se muestra en la Tabla 3.
Análisis de la calidad de agua
(NOM-127-SSA1-1994)
Se determinó la calidad de agua de bebida de una llave de agua potable
y del ojo de Nuevo Casas Grandes para realizar la comparación, de los
resultados obtenidos antes y después de utilizar el sistema de filtración
basado en las diferentes metodologías normalizadas. Los resultados se
presentan en la Tabla 4.
El sistema de filtrado portátil diseñado presenta características únicas,
ya que puede filtrar la cantidad de agua que el usuario requiera siempre y
cuando cuente con el depósito para el agua con rosca estándar, a diferen-
cia de los filtros comerciales los cuales tienen que estar conectados a una
línea de agua que funcionan con presión; lo mismo sucede con el filtro
portátil la empresa LifeStraw®, el cual funciona cuando la persona suc-
ciona agua de un cuerpo de agua natural o deposito. El sistema propuesto
funciona con la gravedad. Cabe destacar que los cartuchos con material
filtrante son intercambiables, así como todo el sistema por lo que después
de su uso se puede lavar para evitar contaminantes. También es importan-
te que el PLA sea un material 100% biodegradable y no representa una
fuente de contaminación ambiental. Se puede destacar que este sistema
es económico en cuanto a su fabricación, ya que no requiere de hacer
moldes, lo cual reduce su costo de producción.
La impresión 3D brinda una herramienta tecnológica que mejora los
sistemas