Proyecto de sistemas de gestión de calidad en la purificación del agua con nanotecnología

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INGENIERÍA EN NANOTECNOLOGÍA

SEXTO CUATRIMESTRE

PROYECTO DE SISTEMAS DE GESTIÓN DE CALIDAD EN LA PURIFICACIÓN DEL AGUA CON NANOTECNOLOGÍA

CONTROL DE CALIDAD

PROFESORA: BIANCA CAROLINA GARCÍA REYES

EQUIPO:

ROJAS LOMAS RICARDO

ROSAS TREJO AXEL

SÁNCHEZ BERISTAÍN YAEL IVÁN

SÁNCHEZ HERNÁNDEZ LAURA GABRIELA

VILLALOBOS MORENO LUIS URIEL

GRUPO: 860601 SALÓN: D-101

PERIODO CUATRIMESTRAL: 2022-3

Índice.

Introducción …………………...................................................................

Justificación .……………………..............................................................

Objetivos .……………………....................................................................

Marco teórico .……………………............................................................

Ventajas en el costo y la producción .…………………….................

Diagrama de Gantt .……………………............................................

10 puntos SGC y SGA .……………………............................................

Objeto y campo de aplicación .……………………..........................

Referencias normativas nom´s .…………………….........................

Términos y definiciones .……………………...................................

Contexto de la organización .…………………….............................

Liderazgo .……………………..........................................................

Planificación .…………………….....................................................

Apoyo .……………………...............................................................

Operación .…………………….........................................................

Evaluación del desempeño .……………………...............................

Mejora .……………………..............................................................

Introducción

Los procesos de gestión de calidad y de gestión de ambiental son de suma utilidad, ya en la actualidad han recibido modificaciones y alteraciones para hacer de ellos una herramienta utilizada a nivel mundial en macro y micro empresas que buscan destacarse de otras en el mercado ya sea por sus productos y servicios; en este proyecto destacamos estas herramientas en la elaboración de un filtro de agua con óxido de grafeno como principal componente de limpieza del agua.

Los SGC y SGA utilizados para este proyecto fueron obtenidos de las ISO 9001:2015 e ISO 14001:2015 para gestión de calidad y gestión ambiental respectivamente las cuales dictan un cumplimiento de expectativas del cliente y un manejo de actividades que influyan al medio ambiente de forma positiva. El filtro para limpieza de agua a base de óxido de grafeno abordado en el presente cumple estás características punto por punto de estos sistemas alcanzando así una eficiencia en la elaboración del producto, así como en los procesos para elaborarlo, destacando que cumple con uno de los objetivos propuestos en la agenda 2030 “que pone un horizonte en común con el fin de orientar acciones multisectoriales a favor de las personas, la preservación del planeta, la prosperidad económica en disminución de desigualdades, así como fomentar la paz y las alianzas”.

El desarrollo de este producto pone en perspectiva cada parte de los SGC y SGA para que así los consumidores y la gente que quiera informarse más a cerca de ellos tenga un acercamiento al producto de forma viable e informada sobre los procesos llevados a cabo por la empresa, para sentirse seguros de que su consumo será de gran calidad, viable para el medio ambiente y que cumple en regla y forma con todo lo estipulado para considerarlo un producto de excelencia.

Justificación.

Este proyecto tiene como finalidad el demostrar e implementar los SGC y SGA en la purificación de agua mediante el proceso nanotecnológico del grafeno para sanear el agua; lo que traerá consigo un cambio beneficioso y positivo para el ambiente y el medio social a futuro, puesto que la calidad del agua limpia está decreciendo a velocidad alarmante. Esto atenta contra el futuro de los seres vivos y el ambiente en el que se desarrollan.

Este proyecto aborda esta problemática desde el punto de vista de una administración de los SGC y SGA en el uso de estos nanomateriales como agente filtrador y purificador, y el uso que es impartido por los diferentes centros de manejo de este, así como las reglamentaciones que siguen para su uso; se abordaran los procesos de calidad y gestión ambiental en los niveles de toxicidad del óxido de grafeno, metodología de uso y procesos para el tratamiento de agua.

Objetivo general.

Implementar el SGC y SGA en el uso del grafeno en la purificación del agua para su uso y para el beneficio del ser humano.

Objetivos.

1. Conocer las SGA y SGC que regulan al grafeno como material de purificación.
2. Dar a conocer diferentes métodos de purificación del agua con el grafeno.
3. Determinar que normas ISO intervienen en el uso del grafeno.
4. Conocer las propiedades y características del grafeno

Marco teórico.

El grafeno es una lámina de grosor de un solo átomo hecha exclusivamente de átomos de carbono, descubierto de forma experimental hace 16 años, es un excelente conductor térmico y eléctrico representa el material más delgado y fuerte del mundo. Existen métodos para la obtención y síntesis del grafeno que son:

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La estructura del grafeno ha sido objeto de debate por mucho tiempo, el más aceptado actualmente es el propuesto por Lerf y Klinowski (1998).

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Imagen 1.2

Estructura de grafeno propuesta por Lerf y Klinowski (1998)

Este modelo sugiere que en la superficie del óxido de grafeno predominan los grupos epoxi, los alcoholes terciarios y se descartan los 1,3 éteres y que los enlaces de hidrógeno interlaminares que se forman a través de alcoholes, los grupos epoxi y el agua contribuyen al apilamiento de capas.

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Imagen 1.3

Apilamiento de capas del grafeno realizada por Irene Paz Ortega.

El óxido de grafeno fue utilizado en forma de membranas que son utilizadas como un filtro que permite que ciertas moléculas pasen a través de él mientras que otras no, esto se debe a las propiedades, físicas, químicas y térmicas de las que es acreedor el material, estas membranas deben poseer alta selectividad y excelente permeabilidad de moléculas / iones deseados, también deben ser altamente rentables, fáciles de maniobrar y deben tener buena estabilidad química y mecánica para que su uso generalizado sea de accesibilidad general. Debido a la inmensa área superficial del grafeno y su capacidad de absorción de múltiples grupos funcionales, éste tiene una proyección muy alta en la generación de membranas de filtración para el tratamiento de aguas para esto investigadores del MIT lograron demostrar que si se pone una capa delgada de resina epoxi a cada lado de la membrana se evita que ésta se expanda.

Esto demostró que se puede controlar el espacio de los poros en la membrana y llevar a cabo así una desalinización que antes no era posible, esta membrana a resultado en un filtro que limpia el agua de forma eficaz quitando la sal en un 85% pero que aún no la hace apta para consumo humano, pero este porcentaje es aceptable para el uso agrícola, así mismo la membrana fue capaz de mantener fuera el 96% de las moléculas de colorantes altamente contaminantes.

¿cómo funcionan las membranas de óxido de grafeno en la desalinización y purificación del agua?

La porosidad de las membranas de óxido de grafeno está dada gracias a la bidimensionalidad del material el cual permite el paso del agua a través de ella, pero gracias a la apilación por capas el agua fluye rápido, pero las sales y demás contaminantes son filtrados por capas para evitar que pasen de forma “libre” a través de la membrana.

Ventajas en el costo y la producción.

A comparación con los materiales convencionales como el carbón activado o algunos otros derivados del grafeno como las súper arenas este tiene una mejor disponibilidad a la hora de usarse ya que es más rentable y fácil de producir; la técnica de usar óxido de grafeno es utilizada extensamente en la remoción de metales pesados en el agua y a su vez se está resolviendo la utilidad del mismo en una espuma para remover materiales de carácter nuclear del agua, para hacer un saneamiento más profundo y de mejor calidad para que ésta pueda ser apta para el consumo humano.

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