INGENIERÍA CIVIL UNC
CAPTACION, PRE-TRATA PR E-TRATAMIEN MIENTO TO Y TRAT TR ATA AMIEN MIENTO TO DE AGUA. AGU A.
I.
INTRODUCCION
En la vida vida prof profes esion ional al del del inge ingeni nier ero o Civil Civil se encon encontr trara ara co con n divers diversos os problem problemas as sociales sociales graves graves como como la falta falta de agua en comunidades rurales, que tendrá que resolverlos mediante la formulación de proyectos o en la ejecución de alguno de ellos y tendrá que tener ciertos criterios de diseño y construcción. Una vez realizados los cálculos de los caudales necesarios para cubrir las necesidades de agua potable de una comunidad, el siguiente paso es la localización de la fuente de agua. Es as que presentamos el siguiente trabajo titulado captación de agua en manantial de ladera y manantial ascendente, planta de tratamiento. En donde se realizara los cálculos para realizar un proyecto de captación de agua para abastecer una ciudad imaginaria que se !a propuesto para el trabajo escalonado" pero tambi#n se va asumir que el agua que va !acer captada no es apta para el consumo !umano para lo cual se diseñara una planta de tratamiento tratamiento $suponiendo como si fuera de ro% aunque en la realidad no suceda esto puesto que toda captación !ec!a de manantial ya está apta para el consumo !umano. &as condiciones de diseño se formulara siguiendo alg'n patrón de cali(cación cali(cación para para eso se supondrán supondrán muc!os muc!os datos datos que no se teng tenga. a. )e !ace !ace nece necesa sari rio o ac acla lara rarr que para para el dise diseño ño nos nos apoyaremos en el *.+.E y de las recomendaciones !ec!as en clase clase.. $Cab $Cabe e ac acot otar ar que que para para un trab trabaj ajo o dete determ rmina inado, do, o se trabaja con todos los datos del *.+.E., o con todos los datos sacados de una investigación" sin mezclar ambas fuentes de información%. ambi#n ambi#n es importante tener en cuenta que además del abas abaste teci cimi mien ento to de agua agua a las las ciud ciudad ades es o co comu muni nida dade des, s, es preponder preponderante ante un adecuado adecuado sistema sistema de alcantarillado alcantarillado que trate y evacue de la mejor manera las aguas servidas.
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Es preciso decir tambi#n, que para el presente trabajo, se usarán datos calculado en el trabajo anterior $caudales de diseño% as como datos proporcionados por el docente
II.
OBJETIVOS A. GENERALES •
Real Realiz izar ar el dise diseño ño de una una capt captac ació ión, n, plan planta ta de pre pre trata tratamie mient nto o y tratamiento de agua captada de un manantial. B. ESPE ESPE! !"! "!# #S S
•
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$ise $iseña ñarr cada cada una una de las las part partes es de la %ue %ue cons consta ta una una plan planta ta de tratamiento.
•
$iseñar un desarenador.
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$iseñar un sedimentador. sedimentador.
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$iseñar un 'loculador (ertical.
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$iseñar un 'iltro.
•
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III II..
$iseñar cada una de las partes de la %ue consta una captación, como parte de la red de a&astecimiento de agua pota&le de la ciudad 'icticia.
ono onocer los crit crite erios rios t)cn t)cnic ico os para ara el dise iseño los eleme lement nto os estructurales, de la aptación y planta de tratamiento. tr atamiento. onocer los m)todos de desin'ección para la pota&ilización del agua.
MAT MA TERIA IAL LES Y MÉTODOS
*A+ER!ALES Reglamento nacional de edi'icaciones. $atos de caudales para el diseño ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ABASTECIMIENTOS ALCANTARILLADO ALCANT ARILLADO
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$atos de diseño dados por el docente -dimetro de la part/cula, tipo de 'loculador, (elocidad de 'iltración y temperatura0. omputadora.
*1+#$#S *)todo de Sto2, Ne3ton y Allen
IV.
ALCANCES Y JUSTIFICACIÓN
ALCANCES: •
Los datos %ue ser(irn para el diseño de la aptación as/ como de las o&ras de Pre tratamiento y +ratamiento de Agua Pota&le se muestran a continuación en la +a&la N456 y en la ta&la N457 se muestra los datos %ue se o&tu(ieron en l Primera Parte del tra&a8o escalonado -alculo del caudal de diseño0.
PARAMETRO DE DISEÑO SIMBOLO VALOR Diám!"# $ %&"!'()*& 9p 5.5:; cm Ti%# $ +*#()*&$#" < =ER+!AL =' 5.>7 cm?seg V*#(i$&$ $ +i*!"&(i Tm%"&!)"& $* &)& +4 754 TABLA Nº01. PARAMETROS DE DISEÑO DADOS POR EL DOCENTE DEL CURSO FUENTE: Datos dados por e do!e"te de !#rso: I"$. %os& LON'A AL(ARE)
•
Adems se tiene los caudales calculados en la primera parte del tra&a8o escalonado.
TABLA Nº0*. CAUDAL DE DISEÑO
DESCRIPCION C&)$&* m$i# 0/m3 C&)$&* Má4im# Di&"i# 0/má4$3 C&)$&* Má4im# 5#"&"i# 0/má463 ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
/$ 0L!1213 75.75 L?s 7:.7: L?s >:.>: L?s -+. /0)1 &0+2 3&42*E5
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FUENTE: Datos de Pr+,er Tra-ao es!ao"ado de A-aste!+,+e"to de A$#a / A!a"tar+ado
JUSTIFICACION: •
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Es necesario aprender el sistema utilizado para el a&astecimiento de agua y dentro de )ste lo %ue corresponde a captación, Pre +ratamiento y tratamiento. Por%ue el agua necesita un cuidado y tratamiento especial para poder as/ ser proporcionada a la po&lación en general. En el am&iente la&oral nos encontraremos con di'erentes tipos de pro&lemas y situaciones, como captar aguas de pozos, manantiales o 'uentes plu(iales como r/os y %ue&radas, con este tra&a8o pro'esionalmente estaremos en condiciones de analizar y resol(er cual%uier pro&lema de captación y tratamiento. La ela&oración de este tra&a8o se @a @ec@o con la intención de relacionarse con la con los parmetros, criterios, elementos y caracter/sticas as/ como tam&i)n las normas, reglamentos, leyes y restricciones %ue se de&er tomar en cuenta para el diseño de la aptación de *anantial y Planta de +ratamiento de un sistema de a&astecimiento de agua pota&le.
El desarrollo del Proyecto se sustenta en la necesidad de la po&lación de contar con una co&ertura de ser(icios &sicos %ue ayuden a alcanzar condiciones de (ida acepta&les y a com&atir en'ermedades %ue se producto de no contar con un ser(icio de agua y saneamiento y 'alta de in'ormación so&re salud sanitaria. El diseño se 'undamenta en tres aspectos t)cnico, económico, y el social
$esde el punto de (ista t)cnico, las estructuras de&en 'uncionar e'icientemente @asta %ue cumplan su periodo de diseño esto lo logramos aplicando correctamente los criterios esta&lecidos en el reglamento.
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$esde el punto de (ista económico, se 8usti'ica puesto %ue la captación en manantial es una estructura de construcción y operación simple y adems por%ue son las ms re%ueridas en nuestra zona, y pro&a&lemente nos encontremos con la necesidad de alguna de ellas.
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$esde el punto de (ista social, se 8usti'ica puesto %ue para %ue la (ida en toda ciudad o comunidad se desarrolle en 'orma normal, es necesario %ue )sta pueda satis'acer sus necesidades indispensa&les dentro de estas est el a&astecer con el l/%uido elemento diseñando y construyendo la in'raestructura adecuada sin perder de (ista el desarrollo sustenta&le.
V.
MARCO TEÓRICO
FUENTES DE ABASTECIMIENTO: Las 'uentes de agua constituyen el elemento primordial en el diseño de un sistema de a&astecimiento de agua pota&le, y antes de dar cual%uier paso es necesario de'inir su u&icación, tipo, cantidad y calidad. Es importante seleccionar una 'uente adecuada o una com&inación de 'uentes para a&astecer de agua en cantidad su'iciente a la po&lación. Se conocen > tipos principales de 'uente aguas de llu(ia, aguas super'iciales y aguas su&terrneas.
A)&1 1)%"+i(i&*1: onstituidas por arroyos, r/os, lagos, etc., discurren naturalmente en la super'icie terrestre. Son 'uentes no tan deseadas, sin em&argo, de&ido a la no eistencia de otra 'uente alternati(a se las utiliza pre(ios estudios so&re estado sanitario, caudales disponi&les y calidad del agua. La utilización de este tipo de aguas, est su8eta a un pre tratamiento y tratamiento para (ol(erlas adecuadas para el consumo @umano -pota&le0.
A)&1 1)7!""á&1: Son a%uellas 'ormadas de&ido a la in'iltración de las precipitaciones. El (olumen mundial de las aguas su&terrneas representa el C:D del agua dulce l/%uida del planeta. Las aguas su&terrneas -AS0 proporcionan tiles 'unciones y ser(icios a los seres @umanos y al medio am&iente. El AS es, a escala glo&al, la 'uente ms importante de agua dulce para la sociedad. La eplotación de )stas depender de las caracter/sticas @idrológicas y de la 'ormación geológica del acu/'ero. A()'+"#.- "ormación geológico %ue almacena (olmenes de agua %ue se mue(en con 'acilidad a tra()s de )l -por e8emplo, arenas y gra(as0. ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
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S)%"+i(i F"á!i(&.- La super'icie determina el ni(el de las aguas su&terrneas. Si el acu/'ero no est con'inado, a la super'icie 'retica tam&i)n se le llama Fsuper'icie piezom)trica y est en e%uili&rio con la atmós'era. M#8imi!# $ *&1 &)&1 1)7!""á&1.- El gradiente @idrulico es el responsa&le del mo(imiento del agua. El agua se mue(e desde los puntos de mayor altura -@0 a los de menor -control gra(itacional0.
4entajas e inconvenientes de la utilización de las aguas subterráneas.6 Ventajas
ran cantidad almacenada.
Desventajas
de
agua Efectos sobre la cantidad de agua.
7oca variación del agua8
;-. 9isminución del nivel de las 2).
9escarga $natural:arti(cial% Calidad
;--.
;---. Cambios en la calidad del agua. ---. 2decuada para el suministro en ;-4. En zonas costeras la caso de8 disminución del nivel del 2) 7icos de demanda 7rovoca la intrusión de agua de mar. )equas emperatura
)ituaciones emergencia
-4. +o son necesarias instalaciones almacenamiento. 9epuración natural. ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
;4. de )obree=plotación. ;4-.2lteración de la dirección de grandes los >ujos. de 9isminución ;4--. del nivel freático. ;4---. ?undimiento del terreno. -+. /0)1 &0+2 3&42*E5
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4-. Efecto (ltrado8 agua limpia.
;-;.Contaminación.
4--. @ácil acceso. 4---. 9isponible cerca de las zonas de demanda. -;. &a e=tracción del 2) ocupa una super(cie pequeña. M&&!i&*1.- Lugares donde se produce un a'loramiento natural de agua su&terrnea. Su agua es pura y, por lo general, se la puede usar sin tratamiento, a condición de %ue el manantial est) adecuadamente protegido con una estructura %ue impida la contaminación del agua. Los manantiales se pueden clasi'icar de acuerdo a su u&icación y a su a'loramiento. $e acuerdo a lo primero, pueden ser de ladera o de 'ondo y de acuerdo a lo segundo, de a'loramiento concentrado o di'uso.
A+#"&mi!# $* &)& $ )& +)!.< La carencia de registros @idrológicos nos o&liga a realizar una concienzuda in(estigación de las 'uentes. Lo ideal es realizar los a'oros en la temporada cr/tica de rendimientos %ue corresponde a los meses de estia8e y llu(ias, con la 'inalidad de conocer los caudales m/nimos y mimos. El (alor del caudal m/nimo de&e ser mayor %ue el consumo mimo diario -Hm.d0 con la 'inalidad de cu&rir la demanda de agua de la po&lación 'utura. Eisten (arios m)todos para determinar el caudal de agua y los ms utilizados en los proyectos de a&astecimiento de agua pota&le en zonas rurales, son los m)todos (olum)trico y de (elocidad<rea. El primero se utiliza para calcular caudales @asta un mimo de 65 l?s, y el segundo para caudales mayores a 65 l?s.
<#todo volum#trico8 A B 4:t 9onde8 A B caudal en &:s. 4 B volumen conocido del recipiente en &. ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
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t B tiempo promedio de mnimo mediciones en s. <#todo velocidad6área8 A B DD42 9onde8 A B caudal en &:s. 4 B velocidad super(cial en m:s. 2 B área de sección transversal en mF.
CAPTACIÓN DE MANANTIALES O SUPERFICIALES: Elegida la 'uente de agua e identi'icada como el primer punto del sistema de agua pota&le en el lugar del a'loramiento, se construye una estructura de captación %ue permita recolectar el agua, para %ue luego pueda ser transportada mediante las tu&er/as de conducción @acia el reser(orio de almacenamiento. La 'uente en lo posi&le no de&e ser (ulnera&le a desastres naturales, en todo caso de&e contemplar las seguridades del caso. El diseño @idrulico y dimensionamiento de la captación dependern de la topogra'/a de la zona, de la tetura del suelo y de la clase del manantial &uscando no alterar la calidad y la temperatura del agua ni modi'icar la corriente y el caudal natural del manantial, ya %ue cual%uier o&strucción puede tener consecuencias 'atales el agua crea otro cauce y el manantial desaparece. Es importante %ue se incorporen caracter/sticas de diseño %ue permitan desarrollar una estructura de captación %ue considere un control adecuado del agua, oportunidad de sedimentación y 'acilidad de inspección y operación. +ipos de captación
TOMA LATERAL
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La toma lateral es una o&ra de captación super'icial y es la ms empleada cuando se trata de captar el agua de un r/o. La 'orma ms simple de conce&ir una captación lateral es como una &i'urcación. En primer lugar con(iene presentar una &re(e descripción de los elementos constituyentes ms 'recuentes de una &ocatoma de captación lateral, los %ue podr/an clasi'icarse de la siguiente manera Elementos de encauzamiento y cierre. Su o&8eto es ele(ar el ni(el del agua para permitir su ingreso a la toma y al canal de deri(ación e impedir el des&orde del r/o. Elementos de descarga de a(enidas. Permiten el paso de las crecidas. Son órganos de seguridad. Elementos de control de sedimentos. +ienen por o&8eto el mane8o de los sólidos. Elementos de control del ingreso de agua. Permiten regular la cantidad de agua %ue ingresa a la deri(ación. Elementos de control de la erosión. Permiten disminuir la erosión y la a&rasión Elementos estructurales. Son los %ue dan esta&ilidad a la o&ra. La toma lateral, es la estructura de captación de un sistema de estructuras %ue acompañan a la toma, como se muestra en la "igura >.I, el diseño del (ertedero lateral consiste en calcular la longitud del (ertedero para un caudal de diseño %ue se pretende tomar de un canal o un r/o.
Los componentes principales para el diseño de una toma lateral son Boca de toma cuya sección e'ecti(a se determina en 'unción del caudal medio diario, el diseño de la re8a de protección y a los ni(eles de 'luctuación del curso de agua. El dimensionamiento de la &oca de toma se realizar de la misma 'orma %ue la señalada para canales de deri(ación. anales?tu&er/as de conducción de&e ser calculada en 'unción al caudal mimo diario, para el diseño re'i)rase al cap/tulo de aducciones.
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#&ras de encause y protección dependiendo de las caracter/sticas mor'ológicas del lugar de toma, de&ern construirse atagu/as y muros de protección y?o encause. Estos aspectos de&en ser determinados por el responsa&le del proyecto con conocimiento pleno del sector de captación.
uando la 'uente de agua es un manantial de ladera y concentrado, la captación constar de tres partes La primera, corresponde a la protección del a'loramiento la segunda, a una cmara @meda para regular el gasto a utilizarse y la tercera, a una cmara seca %ue sir(e para proteger la (l(ula de control. El compartimiento de protección de la 'uente consta de una losa de concreto %ue cu&re toda la etensión del rea adyacente al a'loramiento de modo %ue no eista contacto con el am&iente eterior, %uedando as/ sellado para e(itar la contaminación. Junto a la pared de la cmara eiste una cantidad de material granular clasi'icado, %ue tiene por 'inalidad e(itar el soca(amiento del rea adyacente a la cmara y de a%uietamiento de algn material en suspensión. La cmara @meda tiene una canastilla de salida para conducir el agua re%uerida y un cono de re&ose para eliminar el eceso de producción de la 'uente.
(gura G.H.6 toma lateral vista de planta y corte
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TOMA DE FONDO Si se considera como 'uente de agua un manantial de 'ondo y concentrado, la estructura de captación podr reducirse a una cmara sin 'ondo %ue rodee el punto donde el agua &rota. onstar de dos partes La primera, la cmara @meda %ue sir(e para almacenar el agua y regular el gasto a utilizarse la segunda, una cmara seca %ue sir(e para proteger las (l(ulas de control de salida y desagKe. La cmara @meda estar pro(ista de una canastilla de salida y tu&er/as de re&ose y limpia. Si eisten manantiales cercanos unos a otros, se podr construir (arias cmaras de las %ue partan tu&os o galer/as @acia una cmara de recolección ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
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de donde se inicie la l/nea de conducción. Adyacente a la cmara colectora se considera la construcción de la cmara seca cuya 'unción es la de
proteger la (l(ula de salida de agua. El principio de este tipo de o&ra de toma radica en lograr la captación en la zona in'erior de escurrimiento. Las condiciones naturales de 'lu8o sern modi'icadas por medio de una cmara trans(ersal de captación -(er "igura >.;0. Esta o&ra puede ser emplazada al mismo ni(el de la solera a manera de un tra(esaño de 'ondo. So&re la cmara de captación se emplazar una re8illa la misma %ue @a&ilitar el ingreso de los caudales de captación y limitar el ingreso de sedimento. El material %ue logre ingresar a la cmara ser posteriormente e(acuado a tra()s de una estructura de purga. La o&ra de toma en solera se denomina tam&i)n azud de solera u o&ra de toma tipo +irol)sa y puede ser empleada en cursos de agua con 'uerte pendiente y sedimento ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
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compuesto por material grueso."igura >.;.< toma tirolesa (ista de planta y corte.
PRETRATAMIENTO: R!+ER!#S $E $!SE# SE$!*EN+A$#R. Estructura %ue cumple con las mismas 'unciones %ue el desarenador, sólo %ue en )sta estructura se al&ergarn a part/culas ms pe%ueñas %ue las tratadas en el desarenador son de iguales caracter/sticas. $ESARENA$#R. El desarenador tiene por o&8eto separar del agua cruda El arena y part/culas en suspensión gruesa con el 'in de e(itar se produzcan depósitos en las o&ras de conducción, proteger las &om&as de la a&rasión, y e(itar so&recargas en los procesos posteriores de tratamiento. Esta unidad se puede di(idir en cuatro partes o zonas con 'ines descripti(os Mona de Entrada.< onsiste en una transición %ue une el canal o tu&er/a de llegada de la captación. +iene como 'unción el conseguir una distri&ución ms uni'orme de las l/neas de 'lu8o dentro de la unidad, uni'ormizando a su (ez la (elocidad. Se consideran dos compuertas en la entrada para orientar el 'lu8o @acia la unidad, o @acia el canal de &ypass durante la operación de limpieza. Mona de $esarenación.< La parte principal de la unidad consiste en un canal en el cual se realizan el proceso de depósito de part/culas con pendiente en el 'ondo para 'acilitar la limpieza. Mona de salida.< on'ormada por un (ertedero de re&ose diseñado para mantener una (elocidad %ue no altere el reposo de la arena sedimentada. Mona de depósito y eliminación de la arena sedimentada.< constituida por una tol(a con pendiente de 65D para impulsar el deslizamiento de la arena @acia un canal de 5.65m de alto por 5.>5m de anc@o, %ue 'acilita su salida a tra()s de la compuerta de igual sección @acia la ca8a de desagKe. Para el anlisis en la planta de pre tratamiento se tendr en cuenta el dimetro de la part/cula para lo cual se analizara de la siguiente manera.
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C*-E*-0) Vs=
9E
9-)EI08
4 g s-1 d 3 Cd
9onde8 4s8 4elocidad de sedimentación. g8 2celeración de la gravedad. s8 ravedad especi(ca o densidad relativa. Cd8 Coe(ciente de arrastre. d8 9iámetro de la partcula. 7ara8 $@&U/0 &2<-+2*% ℜ ≤ 1
d ≤ 0.01 Cm
"
)e utilizara para cálculo del )E9-
1 g s −1 d Vs= υ 18
s υ
ℜ=
ℜ
JJJJJJJJJ..JJ )0KE)
9onde8 4s8 4elocidad de sedimentación. 98 9iámetro de la partcula. L 8 4iscosidad cinemática. 7ara8 $@&U/0 E+ *2+)-C-M+%
1
<ℜ ≤ 2000
"
0.01 < d ≤0.1 Cm
)e utilizara para cálculo del 9E)2*E+290*. + + 0.34 ℜ √ ℜ d ¿ JJ. 2&&E+ Vs= 0.22 ( ( s −1 ) g ) υ
Cd
¿
3
7ara8 $@&U/0 U*NU&E+0%
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ℜ> 2000
3
"
d > 0.1 Cm
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)e utilizara para cálculo del 9E)*-7-290*. Cd ¿ 0.40 Vs=1.82 √ g ( s −1 ) d
JJJJJ. +EO0+
TRATAMIENTO: A"#RA$#R PARSALL Estructura %ue se encarga de controlar los caudales de llegada, la 'orma en %ue se determina el caudal es muy directa sólo &asta medir el tirante de agua en la garganta del mismo y aplicando una 'órmula nos da a conocer el caudal en algunos casos )sta misma estructura se usar para realizar la mezcla rpida del 'loculante con el agua, apro(ec@ando el resalto %ue en )ste se produce. Su diseño est en 'unción del caudal con %ue se diseña, estas dimensiones son estndares y se encuentran en ta&las.
ME9CLA RAPIDA Generalmente se compone de una caseta de dimensiones estndar 6.55 6.55 6.75 m. a donde llegan las tu&er/as de conducción del caudal a tratar al igual %ue el A'orador Pars@all, apro(ec@ar la tur&ulencia del agua para realizar la mezcla del 'loculador y el agua cruda. La dosi'icación del 'loculante cual%uiera %ue sea el utilizado, sa sea Sul'ato de Aluminio o Sul'ato de "ierro est en 'unción de la tur&idez y del caudal a tratar. En algunos casos sólo ser necesario aplicar Sul'ato de o&re para matar las algas y los microorganismos %ue el agua lle(a consigo esto se realiza en )pocas de (erano donde las aguas no lle(an material en suspensión ecesi(o. El anlisis de la tur&idez se realiza por el m)todo de 8arras y @aciendo uso de los +ur&id/metros.
FLOCULADORES En el caso de "loculadores el agua y el elemento %u/mico reaccionan y las part/culas de limo y arcilla se agrupan para decantarse despu)s en el decantador. Los "loculadores se clasi'ican en < idrulicos < *ecnicos. ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
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"loculadores idrulicos.< Estn compuestos por una serie de pantallas cuya separación est en 'unción del caudal y de la (elocidad de (ia8e del agua. Estos "loculadores a su (ez pueden ser
"loculadores idrulicos orizontales. =enta8as < Son ms usados para Plantas de +ratamiento pe%ueñas. < No tienen corto circuito el agua %ueda retenida < No tiene partes mó(iles de tal manera %ue su operación y mantenimiento son ms simples %ue los 'loculadores mecnicos. < Si &ien la p)rdida de carga necesaria para producir un determinado gradiente de (elocidad es mayor, no re%uiere de consumo de energ/a lo %ue es muy (enta8oso cuando el 'lu8o llega por gra(edad a la planta. < El tiempo de retención (ar/a de 6; a 75 min. $es(enta8as < Se produce ms p)rdida de carga y por lo tanto el Gradiente de =elocidad en los giros de 6O5 de 'lu8o es mayor %ue en los tramos rectos. < Los ta&i%ues son 'i8os, producen (elocidad constante para cada 'lu8o. Si se com&ina el caudal, la (elocidad tam&i)n cam&ia. < La longitud del canal y el nmero de ta&i%ues est 'unción de la (elocidad y del tiempo de retención y no del gasto el cual sólo determina la sección del canal. "loculadores idrulicos =erticales. "loculadores *ecnicos.< Pueden ser Rotatorios. Rec/procos. Estos 'loculadores necesitan de energ/a para su 'uncionamiento lo %ue los @ace ms costosos.
DECANTADORES ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
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Estructuras encargadas de retener en su 'ondo los 'lóculos 'ormados al añadirle al agua elementos %u/micos para 'ormar los 'lóculos. +ienen las siguientes partes Mona de Entrada.< Permitir la distri&ución uni'orme del 'lu8o dentro del decantador. Esta zona comprende un (ertedero y la cortina de distri&ución %ue puede ser una pantalla de ori'icios. Mona de Salida.< on'ormada por una estructura rectangular con (olumen y por consiguiente con longitudes adecuadas para le sedimentación de los 'lóculos. Mona de Salida.< onstituida por un (ertedero, canaletas o tu&os con per'oraciones %ue tienen la 'inalidad de recolectar al a'luente sin pertur&ar la sedimentación de las part/culas. Mona de Recolección de Lodos.< Mona con'ormada por una tol(a con capacidad para depositar los lodos sedimentados, una tu&er/a y una (l(ula para una limpieza periódica. Para esta zona se pueden presentar 7 soluciones < Sedimentador con(encional de 'orma regular y 'lu8o @orizontal, muy recomendado por su simplicidad. < Sedimentador laminar de 'lu8o @orizontal, cuya (enta8a so&re el anterior es la de contar con mayor rea de sedimentación por *7 de super'icie, con lo %ue se consigue disminuir el tamaño de la unidad.
FILTROS Los 'iltros son las ltimas estructuras %ue dan un +ratamiento "/sico al agua estos 'iltros pueden ser clasi'icados en <
"iltros rpidos con lec@o mito -Arena y Antracita0
<
"iltros rpidos con lec@o de arena.
<
"iltros lentos con lec@o de arena.
"iltros Rpidos.< Por lo general )ste tipo de 'iltros necesitan de energ/a para su 'uncionamiento. "iltros Lentos.< Este tipo de 'iltros contiene como lec@o 'iltrante a cual%uier material esta&le en Plantas de +ratamiento de Agua Pota&le es usual tener como material granular a la arena, por ser ms &arata, inerte y dura&le.
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n 'iltro lento consta &sicamente de <
n tan%ue %ue contiene un (olumen de agua.
<
n lec@o de arena.
<
na capa soporte.
<
$ispositi(os de control y regulación del 'iltro.
"iltro Lento *odi'icado.< Esta estructura consta de un (ertedero a la salida del a'luente tiene la 'unción de esta&lecer una altura m/nima de agua so&re )l lec@o 'iltrante. A medida %ue la colmataci:n aumenta en el lec@o 'iltrante, la p)rdida de carga se aumenta y consecuentemente la altura del agua so&re la arena @asta llegar a un ni(el mimo, regulado por un (ertedero de re&ose %ue mantiene el caudal de entrada y la sección de la unidad constante.
DESINFECCION La desin'ección en una Planta de +ratamiento es ya un proceso %u/mico %ue se le da al agua @aci)ndola %ue sea capaz de ser consumida por los po&ladores de una determinada ciudad. La desin'ección se realiza con rapidez con < al clorada -a 5 670 < ipoclorito de Sodio -Na 5 l0 Los compuestos clorados aplicados al agua pueden ser dosi'icados y aplicados mediante < Bom&as desin'ectadoras. < idroinyectores. < E%uipos de monta8e local -ipoclorador de Si'ón, "rasco de *ariote0.
$esin'ección con loro El cloro en 'orma l/%uida, gaseosa o de @ipoclorito es el principal producto %u/mico para destruir las &acterias en los suministros de agua, induda&lemente es el m)todo de desin'ección ms generalizado por las mltiples (enta8as %ue o'rece e'ecti(o, económico y de 'cil control. La dosis de cloro agregada el agua depende de la cantidad de impureza por eliminar y el residuo deseado de cloro en el agua. na dosis de uno o dos mg?Lt. Suele ser ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
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su'iciente para destruir todas las &acterias y de8ar un residuo adecuado. En las corrientes de a'luente de las plantas de tratamiento de agua, se mantiene un residuo de cloro de 5.6 ó 5.7 ppm. on un 'actor de seguridad en agua mientras se en(/a al consumidor.
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METODOLOGIA
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VII.
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VIII.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES CONCLUSIONES: Se logró diseñar captaciones en manantial de ladera y de 'ondo con sus respecti(as cmaras @medas y cecas. Para recoger todos estos caudales se diseñó una cmara de reunión. Para satis'acer el caudal mimo de diseño -7:.7: L?seg0 de la aptación, se contaron con los siguientes manantiales
M&&!i&* Lateral Ascendente T#!&*
N;m"# $ m&&!i&*1 ;.55 ;.55 <=.==
/ 0L213
T#!&* 0L213
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I.5: 77.75 ?@.?@
Para el Pre tratamiento se contó con el diseño de un desarenador. Para la Planta de +ratamiento se contó con las siguientes estructuras o
o
o
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Aorador Parsa: on la 'inalidad de controlar el caudal a tratar y tam&i)n como instrumento de mezcla rpida entre el agua cruda y el 'loculante. Fo!#ador: Se contó con un "loculador =ertical. De!a"tador: Se diseñó un $ecantador cumpliendo con todos los parmetros de criterios y normas segn el RNE. Adems se contó con el diseño de un &a&le de madera a la entrada del decantador y (ertederos triangulares de pared delgada a la salida del mismo. F+tro r2p+do. on lec@o de arena y antracita.
RECOMENDACIONES: Se recomienda @acer un estudio muy detallado del crecimiento de la po&lación para no so&redimensionar las estructuras. Es recomenda&le pintar las captaciones y las cmaras @medas con Sul'ato de o&re para e(itar las algas. +am&i)n las tu&er/as en la ca8a de (l(ulas, para 'acilitar el reconocimiento de las mismas. Adems se de&e cercar las captaciones, para pro@i&ir el deterioro de las mismas. ABASTECIMIENTOS DE AGUA Y ALCANTARILLADO
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Es necesario realizar en campo la o&tención de datos para el diseño como el dimetro de part/culas, densidad de part/culas, entre otros datos para un óptimo diseño de las estructuras de la planta de tratamiento.
BIBLIOGRAFIA. •
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Apuntes del urso< tedraT !ng4 Jos) . L#NGA AL=AREM. Separata entregada por el docente del curso T !ng4 Jos) . L#NGA AL=AREM.
LINOGRAFIA @ttp??333.&(
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