Microbiología azul

Discusiones

Generalmente se hace un balance global para tener una idea de cómo empezar a resolver el problema en cuestión, sin embargo, en el diagrama de este problema en específico se presentan múltiples incógnitas, por lo que es necesario buscar otra estrategia de solución, para esto se plantea primeramente el análisis de grados de libertad, el cual nos ayudará a identificar el mejor camino para dar seguimiento al planteamiento inicial.

Una vez realizado esto, se puede observar que el secador es una buena opción para dar comienzo, siguiendo esta línea, en el secador se tiene información de entrada en M4 y de salida en M6, por lo que se puede obtener M5 con un balance de entradas y salidas del secador (M4=M5+M6).

Teniendo esta información se procede a resolver las incógnitas de fracción del secador en la corriente M4, para lo cual se hace un balance de agua en el secador, tomando en consideración las fracciones (M4Xa4=M5Xa5), una vez se tiene la fracción de Xa4 solo se debe restar 1 para obtener la fracción de Xo4.

Con el balance del secador ya finalizado ahora si se puede a realizar un balance global, por lo que se plantea el balance global de agua (M9Xaq=M5Xa5) considerando que (M9=M5).

Interpretando la información, se propone un balance global general (M1+M9=M5+M6+M7) para obtener M7 la corriente de sucio.

Se continua con este hilo y resolvemos para el balance global de minerales, para lo que tomamos en cuenta solo entradas y salidas del sistema global, (M1Xo1=M6Xo6) para obtener Xo1 y Xs1.

El inciso b nos da como dato la solubilidad de la suciedad, al igual que la densidad del agua, datos con los cuales procedemos a obtener la fracción másica de suciedad en la corriente 3 (Xs3), y Xa3.

Para calcular la corriente M3 se utiliza la relación que indica la redacción del problema el cual dice que el 90% de suciedad es eliminado en el proceso settler (M7Xs7= M3Xs3*0.90).

Ahora se puede plantear un balance en la lavadora (M1+M2=M3+M4) y así obtener M2, con esto se puede plantear un balance de agua en la lavadora y así obtener la fracción másica del agua que entra al sistema (Xa2) y Xs2, adicionalmente M8 y sus respectivas fracciones se obtiene a partir de un balance en el proceso settler.

Una vez no hay incógnitas en el sistema corroboramos la solución con el fundamento de la ley de la conservación de la masa (entradas= salidas), donde M1+M9=M5+M6+M7, una vez comprobado que efectivamente se cumple podemos dar por finalizado el balance.

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