Ingenieria_Economica_6ta_Edicion_Leland

490 CAPÍTULO 13 Análisis del punto de equilibrio
$1 000, su vida se extendería otros 3 años.
Como alternativa, podría instalarse un
impermeabilizante plástico con vida útil de
15 años. Si la tasa de descuento fuera de 4%
anual, ¿cuánto podría gastarse en el impermeabilizante
plástico de modo que los dos
métodos se equilibraran? Resuelva este problema
a) a mano, y b) con computadora.
13.26 Un contratista evalúa dos alternativas para
mejorar la apariencia externa de un edificio
comercial pequeño que está remodelando.
El edificio podría pintarse por completo con
un costo de $2 800, con lo que se espera
que mantener su atractivo durante 4 años,
tiempo tras el que sería necesario volver a
pintar. Cada vez que se pintara el edificio,
el costo se incrementaría 20% respecto de
la vez anterior. Como alternativa, el inmueble
puede tratarse ahora con arena lanzada,
y repetir esto cada 10 años, lo cual tendría
un costo 40% más alto que la vez anterior.
Se espera que la vida que resta al inmueble
sea de 38 años. La TMAR es de 10% anual.
¿Cuál es la máxima cantidad que puede
gastarse ahora en la alternativa del tratamiento
con arena para que las dos alternativas
alcancen el equilibrio? Use el análisis
de valor presente a) a mano, y b) con computadora,
para responder esta pregunta. c) Utilice
una hoja de cálculo para encontrar el valor
de equilibrio si el incremento en el costo del
tratamiento con arena se redujera de 40 a
30%, o incluso a 20%, cada 10 años.
ESTUDIO DE CASO
COSTOS DEL PROCESO DE TRATAMIENTO DE AGUA EN UNA PLANTA
Introducción
Procedimiento experimental
El proceso de aeración y recirculación de fango se ha
practicado por muchos años en plantas de tratamiento
de aguas industriales y municipales. La aeración se utiliza
principalmente para la eliminación física de gases
o elementos volátiles; mientras que la recirculación de
fango puede beneficiar la eliminación de la turbiedad
del agua y reducir su dureza.
Cuando se reconocieron por primera vez las ventajas
del proceso de aeración y de recirculación de fango
en el tratamiento de agua, los costos de energía eran
tan bajos que dichas consideraciones rara vez eran de
importancia en el diseño y operación de una planta de
tratamiento. Sin embargo, con el incremento de diez
veces el costo de la electricidad, que ocurrió en algunas
localidades, llegó a ser necesario revisar la efectividad
en el costo de todos los procesos de tratamiento
de agua que consumen grandes cantidades de energía.
Este caso condujo a la planta municipal de tratamiento
de agua para evaluar la efectividad del costo de los
métodos de preaeración y recirculación del fango.
Este estudio se realizó a 106 metros cúbicos por minuto
en una planta de tratamiento de agua, donde bajo
condiciones normales de operación, el fango de los clarificadores
secundarios regresa al aerador y subsecuentemente
se remueve a los clarificadores primarios. La
figura 13.12 es un diagrama de flujo de este proceso.
Para evaluar el efecto de la recirculación del fango
se apagó la bomba de fango, aunque el proceso de aeración
continuó. Enseguida, la bomba de fango se encendió
de nuevo y la aeración se suspendió. Finalmente,
ambos procesos se suspendieron. Los resultados que
se obtuvieron se promediaron y compararon con los
valores obtenidos cuando ambos procesos eran funcionales.
Resultados y análisis
Los resultados que se obtuvieron de las cuatro formas
de operación mostraron que la dureza disminuyó en
4.7% cuando ambos procesos eran funcionales (por
ejemplo, recirculación de fango y aeración). Cuando
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