Autoevaluación Bases de la Ingeniería Ambiental UNED

Indique qué afirmación es FALSA: Los indicadores de estado indican la acción del gobierno sobre los cambios medioambientales. Medir es comparar una magnitud con otra de igual naturaleza llamada unidad. En el mecanismo de convección el fluido, en general, está en movimiento. Si en una fase bicomponente hay difusión equimolecular, el flujo de masa de cada componente que difunde es igual y de sentido contrario.

Indíquese la respuesta correcta. En el marco del modelo FPEIR, el transporte marítimo se encuadra como: Un indicador de fuerza motriz. Un indicador de impacto. Un indicador de estado. Un indicador de presión.

Los sistemas cerrados son aquellos que: No pueden intercambiar calor con el exterior. Pueden intercambiar energía, pero no materia, con el medio exterior. No pueden intercambiar materia y energía con el medio exterior. Pueden intercambiar materia y energía con el medio exterior.

Son sistemas isócoros aquellos que: No hay variación de volumen en el sistema, y éste no realiza trabajo contra el exterior, o viceversa, por cambio de volumen. No pueden intercambiar materia y energía con el medio exterior. Pueden intercambiar energía, pero no materia, con el medio exterior. No pueden intercambiar calor con el exterior.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta sobre el sistema de unidades CGS?. El sistema CGS utiliza el metro como unidad de longitud. El sistema CGS es un sistema basado en unidades imperiales. El sistema CGS utiliza el gramo como unidad de masa. El sistema CGS es un sistema obsoleto que ya no se utiliza.

Señale la respuesta incorrecta: En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de aislamiento in situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de ventilación, soil venting o air sparging, in situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de fistulación in situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de extracción ex situ.

Señale cuál de los siguientes sistemas no se considera un biorreactor: Tanques de compostaje. Fermentador aeróbico. Tanques de homogeneización. Biodiscos.

Indique la respuesta INCORRECTA: En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de aislamiento in situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de coagulación ex situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de aireación in situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de aireación ex situ.

Indicar la respuesta incorrecta: En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de extracción in situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de radiación ex situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de extracción ex situ. En el tratamiento de suelos contaminados se realizan operaciones de aislamiento in situ.

Señale cuál de los siguientes sistemas no se considera un biorreactor: Vertedero controlado de RSU, residuos sólidos urbanos. Decantador de aguas minerales. Sistemas de apilamiento aireado por volteo. Tanques de compostaje.

Indique la afirmación CORRECTA. Al analizar un sistema adiabático en el que no se observa retención de componentes y tiene lugar reacción química, en el balance de energía SIEMPRE HAY diferencia: Entre las densidades de entrada y las densidades de salida. Entre las entalpías de entrada y las entalpías de salida. Entre el caudal de entrada y el caudal de salida. Entre la temperatura de entrada y la temperatura de salida.

Una desaladora abastece a un municipio costero con agua dulce, de contenido en sales 0,03% y una densidad de 980 kg/m³. Para ello trata un caudal de 1 m³/s de un agua de mar de densidad 1030 kg/m³ que contiene un 4,2% en sales. El proceso tiene como subproducto una salmuera con una concentración de hasta un 7% en sales que es revertida al mar. Indique qué flujo de salmuera es devuelto al mar: Entre 40 y 25 T·min⁻¹. Es menor de 25 T·min-1. Es mayor de 55 T·min⁻¹. Entre 55 y 41 T·min⁻¹.

Marque qué afirmación de las siguientes ES INCORRECTA: La conductividad térmica es una propiedad de un sólido y se relaciona directamente con el flujo de energía como calor. Al analizar un sistema en el que no se observa retención de componentes y tiene lugar reacción química, en el balance de energía HAY diferencia entre la entalpía de entrada y la entalpía de salida. Magnitud es todo aquello que se puede medir. Un sistema de unidades es un conjunto de unidades elegidas arbitrariamente.

En un adsorbedor que trabaja en continuo, se introducen 1 m³·s⁻¹ de aire que contiene isooctano en una fracción molar de 0,05 y una corriente de esferas de alúmina. En el adsorbedor, el gas y el sólido están perfectamente mezclados, y sus propiedades coinciden con las correspondientes en las corrientes de salida. A la salida el gas tiene una fracción molar de 0,001 de isooctano, y la alúmina ha adsorbido 0,14 mol de isooctano por kg. Todo el proceso es isotermo y ocurre a la temperatura y presión del aire de entrada: 1,013·10⁵ Pa y 293 K. PV = nRT; R = 8,314 J·mol⁻¹·K⁻¹. El caudal molar a la entrada del adsorbedor es: Menor de 30 mol·s⁻¹. Mayor de 50 mol·s⁻¹. Entre 50 y 40 mol·s⁻¹. Entre 40 y 30 mol·s⁻¹.

Al analizar un sistema, en el que no se observa retención de componentes, en el balance de materia siempre se cumple que hay igualdad: Entre los litros de entrada y los litros de salida. Entre los m³ de entrada y los m³ de salida. Entre los moles de entrada y los moles de salida. Entre los kg de entrada y los kg de salida.

Indicar la proposición falsa: La viscosidad es una propiedad de un fluido proporcional al flujo de energía. La conductividad es una propiedad de la materia que se relaciona con el flujo de energía como calor. La conductividad es una propiedad de sólidos y fluidos. La difusividad es un coeficiente de transporte aplicable tanto en el transporte de materia dentro de una fase como en procesos de transferencia de masa entre diferentes fases.

La expresión general, para una dimensión, de los fenómenos de transporte tiene la forma: Tx = d(φ/dx). Indique la OPCIÓN FALSA: Es una expresión general para un flujo de materia, o energía, en una fase sin movimiento, en régimen estacionario. Se refiere a un flujo de una sustancia por convección, en una fase sin movimiento, en régimen estacionario. Se refiere a un flujo de energía calorífica en un sólido en régimen estacionario. Se aplica a un flujo de cantidad de movimiento en una fase si la fase se mueve en dirección Y en estado estacionario.

Indicar la proposición incorrecta: En el movimiento turbulento la velocidad instantánea en un punto del sistema es diferente de la velocidad media en ese punto del sistema. La viscosidad es un coeficiente de proporcionalidad entre el flujo de energía y el gradiente de velocidad en movimiento laminar. El gradiente de velocidad en un fluido en movimiento laminar depende de la viscosidad del fluido. El gradiente de velocidad en un fluido en movimiento turbulento depende de la viscosidad y de la viscosidad de remolino.

Señale cuál de las siguientes afirmaciones ES FALSA: Si en una fase bicomponente hay difusión equimolecular, el flujo de masa de cada componente que difunde es igual y de sentido contrario. Si en una fase bicomponente hay difusión equimolecular, la concentración de moles totales/volumen no varía. La difusión de un compuesto A diluido en el componente D puede ocurrir tanto de modo estacionario como no estacionario. Si en una fase bicomponente hay difusión equimolecular, el perfil de la concentración de ambos compuestos es plano.

Indique la OPCIÓN FALSA. La expresión general, para una dimensión, de los fenómenos de transporte tiene la forma Ψx = d(φ/dx), que tiene por propiedad intensiva φ/dx una densidad: En la que JA, representando una “corriente de difusión”, para la difusividad. En la que Ca, para la masa. En la que T, para el calor. En la que v, para el momento.

Encuentre qué afirmación de las siguientes ES INCORRECTA respecto al principio de Bernoulli en el flujo de fluidos: Para un fluido que fluye en un tubo horizontal de sección variable, la presión es más alta en los tramos de menor sección debido a la disminución de la velocidad del fluido. En un fluido ideal, sin viscosidad y flujo incompresible, en movimiento, la suma de la presión, la energía cinética por unidad de volumen y la energía potencial gravitatoria por unidad de volumen se mantiene constante a lo largo de una línea de corriente. En un punto del flujo donde la velocidad del fluido es alta, la presión es necesariamente baja, y viceversa, lo cual se aplica en el efecto Venturi. El principio de Bernoulli se aplica únicamente a fluidos ideales, pero puede usarse como aproximación para describir el comportamiento de fluidos reales bajo ciertas condiciones.

Encuentre qué afirmación de las siguientes ES INCORRECTA en relación con los fluidos reales: Los efectos de la viscosidad son particularmente significativos en situaciones de flujo lento y en tuberías de diámetro pequeño. En un flujo laminar, las capas de fluido se mueven paralelamente entre sí sin mezclarse, mientras que en un flujo turbulento hay mezcla entre las capas. Para fluidos reales en conducciones de sección constante, la presión a lo largo del tubo permanece constante, independientemente de la presencia de viscosidad. Los fluidos reales presentan viscosidad, lo cual implica la existencia de una fuerza de rozamiento que se opone al movimiento del fluido.

El valor del flujo en una conducción puede variar según cómo se exprese, dependiendo de las propiedades del fluido, como su compresibilidad, y de cómo se mide el flujo, volumétrico o másico. Considerando esto, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta?. El caudal másico, que mide la cantidad de masa que fluye por un punto por unidad de tiempo, no varía con cambios en la presión o temperatura en el flujo de un fluido dado. El caudal másico se mantiene constante a lo largo de una conducción para un sistema cerrado sin fugas. El flujo volumétrico, cuando se refiere a fluidos incompresibles, varía significativamente con cambios en la temperatura y la presión. El flujo volumétrico en fluidos compresibles, como los gases, cambia con variaciones en la presión y la temperatura.

Indique la afirmación INCORRECTA sobre expresión de Bernoulli: Es frecuente que se escriba de modo que cada uno de sus sumandos tenga como unidades, metros. Se desprecia en ella la variación de energía por rozamiento. Es una expresión del balance de energía mecánica. Esta expresión está referida a la unidad de masa.

Es falso que en tuberías el número de Reynolds: Permite predecir un tipo de flujo turbulento para Re < 2200. Es un número adimensional. Permite predecir un tipo de flujo laminar para Re < 2200. Da cuenta del reparto en un flujo de la participación de fuerzas inerciales y fuerzas viscosas.

Un contenedor cilíndrico, de 0,6 m de diámetro y 1,5 m de altura, está situado verticalmente dentro de un almacén cuya temperatura ambiente es de 20 °C. El tanque sirve de digestor temporal de una mezcla heterogénea de residuos agrícolas, cuya descomposición es suficientemente exotérmica para hacer que la temperatura en sus paredes alcance los 49 °C. Indíquese la respuesta correcta sabiendo que el coeficiente de convección natural del aire responde a la expresión h = 1,8·(ΔT)^0,25. La pérdida de calor por la superficie de la pared lateral es: Mayor de 349 W. Menor de 219 W. Comprendida entre 348 y 256 W. Comprendida entre 255 y 219 W.

Indique la afirmación INCORRECTA sobre el transporte de calor: El coeficiente de absorción de la radiación de un cuerpo depende, entre otros, de su naturaleza. El coeficiente U de transporte de calor en un intercambiador de calor depende del valor de los coeficientes individuales de transporte en cada fase y de la conductividad térmica del material de los tubos. El coeficiente de calor por conducción depende, entre otros, de la naturaleza del material. El coeficiente de calor por convección h depende de la geometría del sistema, del movimiento de la fase fluida, de la naturaleza de las fases y es independiente de la temperatura.

Señale la respuesta con la afirmación INCORRECTA: En un intercambiador de calor no puede utilizarse vapor a presión. En un intercambiador de calor los fluidos pueden entrar en contracorriente. En un intercambiador de calor el efecto de la conducción a través de las paredes de los tubos es pequeño si estos no poseen aletas. En un intercambiador de calor se tiene en cuenta el coeficiente de calor de cada fluido.

Se hace una comparación entre dos posibles conducciones de agua caliente en tubo circular. Una consiste en un tubo metálico rodeado de un aislante. La otra es una conducción de doble tubo de vidrio con aire entre las dos paredes. La temperatura interior es 120 °C y la exterior 20 °C. Considerando únicamente la resistencia ofrecida por el aislante en el primer caso y por el aire entre capas de cristal en el segundo caso, indicar cuál es la resistencia debida al aire entre capas de vidrio en W⁻¹·m·K: Entre 200 y 950. Menor de 19. Mayor de 200. Entre 949 y 19.

Marque qué afirmación de las siguientes ES INCORRECTA: Magnitud es todo aquello que se puede medir. La conductividad térmica es una propiedad de un sólido y se relaciona directamente con el flujo de energía como calor. Un sistema de unidades es un conjunto de unidades elegidas arbitrariamente. Al analizar un sistema en el que no se observa retención de componentes y tiene lugar reacción química, en el balance de energía HAY diferencia entre la entalpía de entrada y la entalpía de salida.

Calcule el caudal sobrenadante de un sedimentador de fangos circular de 6 metros de profundidad que se encuentra acoplado a un sistema biológico aerobio, sabiendo que se alimenta a razón de 1200 m³/día y que la altura de diseño es un 93% menor que la inicial. Menos de 6 m³/d. Entre 6 m³/d y 18 m³/d. Entre 18 m³/d y 200 m³/d. Más de 200 m³/d.

En una línea de tratamiento de aguas, se emplea sedimentación antes de una etapa biológica. Señale la afirmación CORRECTA: En una EDAR, la sedimentación secundaria no guarda relación con la separación de biomasa. La sedimentación primaria elimina preferentemente sustancias disueltas mediante equilibrio químico. La sedimentación se basa en diferencias de densidad entre sólido y fluido por acción de la gravedad. La sedimentación sólo resulta útil cuando no existe ninguna interacción entre partículas.

¿Qué es la coagulación en el tratamiento de aguas residuales?. La eliminación de sólidos suspendidos mediante la adición de productos químicos que promueven la aglomeración de partículas. La eliminación de gases disueltos en el agua mediante la adición de productos químicos que los convierten en sólidos. La eliminación de microorganismos patógenos mediante la adición de productos químicos que los inactivan. La eliminación de metales pesados mediante la adición de productos químicos que los hacen insolubles.

Calcule el área de clarificación de un sedimentador de fangos circular de 5,4 metros de profundidad que se encuentra acoplado a un sistema biológico aerobio con una concentración de 700 mg/L, sabiendo que se alimenta a razón de 1200 m³/día. Menos de 500 m². Entre 500 m² y 1000 m². Entre 1000 m² y 1500 m². Más de 1500 m².

Una partícula discreta esférica de arena con un diámetro de 0,051 mm y una densidad de 1450 kg·m⁻³ se encuentra suspendida en un tanque de sedimentación con agua a 20 °C, con un tiempo hidráulico de operación de 2 h, al que llega un caudal continuo de 1 m³·s⁻¹. Datos: pagua = 998 kg·m⁻³; µagua = 0,001 N.sm⁻². Encuentre el diámetro necesario asumiendo que el sedimentador es circular: Menos de 50 m. Entre 50 m y 150 m. Entre 150 m y 450 m. Más de 450 m.

Sobre los fenómenos de transporte, indique la respuesta INCORRECTA: Se acepta que en la interfase se llega al equilibrio químico. Interfase es la zona de contacto entre dos fases, goza de las propiedades de ambas fases. Dos fases en contacto pueden estar en movimiento, una o ambas, o en estado de reposo. En una fase su característica principal es la homogeneidad.

Considere una torre de absorción de relleno analizada mediante teoría de película. Indique la afirmación FALSA: La interfase gas-líquido se considera en equilibrio. Los coeficientes de transferencia pueden verse afectados por la geometría del relleno. Si existe equilibrio en la interfase, entonces el gas de salida debe estar en equilibrio con el líquido de entrada. Los coeficientes de transferencia dependen, entre otros factores, de la fluidodinámica del sistema.

Se desea eliminar un contaminante orgánico volátil presente a baja concentración en una corriente gaseosa. Señale la afirmación FALSA: La adsorción implica transferencia de materia desde una fase fluida hacia la superficie de un sólido. La absorción implica transferencia de materia entre dos fluidos en distinto estado de agregación. La adsorción y la absorción son indistinguibles desde el punto de vista del tipo de interfase que interviene. La adsorción puede ser adecuada si interesa una alta selectividad y el empleo de un sólido de elevada superficie específica.

En un proceso de absorción de SO2, ¿cuál de las siguientes opciones afecta negativamente la eficiencia del proceso?. Aumento de la concentración del absorbente. Aumento de la temperatura del gas de entrada. Disminución del caudal de líquidos inertes. Aumento de la superficie de contacto entre el gas y el absorbente.

En una operación de absorción, la expresión NA = kG(PAG – PAI). Indique la proposición INCORRECTA: Se refiere a un flujo de compuesto A entre dos fases, generalmente asumido en condiciones de estado estacionario para la aplicación de esta expresión. Se refiere a un flujo de compuesto A entre dos fases. La presión parcial de A en la fase gas es PAG. Se refiere a un flujo de compuesto A entre dos fases. El coeficiente de transferencia en la fase gas es kG. Se refiere a un flujo de compuesto A entre dos fases, una de ellas es gas, por unidad de tiempo y unidad de volumen.

¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor el proceso de adsorción?. El proceso por el cual un líquido se convierte en gas. El proceso por el cual un sólido retiene moléculas de un gas o líquido en su superficie. El proceso por el cual una sustancia se disuelve en un líquido. El proceso por el cual un gas es capturado por un líquido absorbente.

Marque la respuesta NO CORRECTA: En el frente de adsorción de una operación semicontinua en lecho fijo hay un gradiente de concentración de adsorbato retenido durante una cierta longitud de lecho. En una adsorción semicontinua en lecho fijo el sólido se agota en el sentido del flujo. En una adsorción semicontinua en lecho fijo el sólido agotado en las primeras porciones está próximo al equilibrio con el fluido de entrada. En la adsorción semicontinua en lechos fijos, el rendimiento viene regido únicamente por la concentración de adsorbato en la salida.

¿Qué característica del carbón activado afecta más a su capacidad de adsorción de contaminantes?. Densidad del carbón activado. Porosidad del carbón activado. Tamaño de partícula del carbón activado. Temperatura de activación del carbón activado.

En la adsorción de un contaminante en fase líquida mediante un sólido, indicar la proposición falsa: En ocasiones un adsorbente retiene una máxima concentración de contaminante que no puede aumentar aunque lo haga la concentración en la fase líquida. La concentración en la fase sólida de un contaminante guarda siempre una relación lineal con su concentración en la fase líquida. La isoterma de adsorción denominada de Langmuir cumple para concentraciones bajas la relación lineal entre la concentración en el sólido y la concentración en la fase líquida del contaminante. Se denomina isoterma de adsorción al conjunto de datos, parejas de concentración de un compuesto presente en el líquido y en el sólido, en equilibrio y en condiciones de idéntica temperatura.

Marque qué afirmación de las siguientes ES INCORRECTA: Es posible invertir, casi completamente, el fenómeno de adsorción en un sólido si éste es sometido a un calentamiento adecuado. La isoterma de adsorción de algún modo facilita la velocidad de retención del adsorbato. En un proceso de adsorción intervienen un fluido y un sólido. La isoterma de adsorción no siempre llega a indicar una saturación del sustrato.

¿Qué es el tiempo hidráulico en un reactor biológico?. El tiempo que tarda un microorganismo en crecer. El tiempo que tarda el sustrato en desaparecer. El tiempo que tarda el agua en circular por el reactor. El tiempo que tarda la biomasa en sedimentar.

Indique cuál de las afirmaciones siguientes es INCORRECTA. En una planta de depuración de aguas urbana residuales: El fango producido puede llevarse a un reactor anaerobio. El fango producido puede llevarse a una planta de compostaje. El efluente del reactor anaerobio necesita un tratamiento posterior antes de ser expulsado. El agua bruta no se somete a un primer tratamiento de acondicionamiento antes de entrar al reactor biológico aerobio.

¿Qué es la fracción de biomasa Y en una depuradora aerobia?. La cantidad de microorganismos que se reproducen en el reactor. La relación entre la cantidad de microorganismos y la concentración del sustrato. La eficiencia del proceso de depuración. La cantidad de sustrato que se consume en el reactor.

Señale cuál de los siguientes sistemas no se considera un biorreactor: Vertedero controlado de RSU, residuos sólidos urbanos. Sistemas de apilamiento aireado por volteo. Decantador de aguas minerales. Tanques de compostaje.

En una línea de tratamiento de aguas, se emplea sedimentación antes de una etapa biológica. Señale la afirmación CORRECTA: En una EDAR, la sedimentación secundaria no guarda relación con la separación de biomasa. La sedimentación sólo resulta útil cuando no existe ninguna interacción entre partículas. La sedimentación primaria elimina preferentemente sustancias disueltas mediante equilibrio químico. La sedimentación se basa en diferencias de densidad entre sólido y fluido por acción de la gravedad.