UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
INDICE
1.0
INTROD INTRODUC UCCIÓ CIÓN N ......... ............. ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ .... 3
2.0
OBJETI OBJETIVO VO DE LA LA VISITA....... VISITA........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ...... 3
2.1
OBJETI OBJETIVO VO GENERA GENERAL:........ L:............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ...... 3
2.2
OBJETI OBJETIVOS VOS ESPECI ESPECIFIC FICOS:... OS:....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ...... 3
3.0
JUSTIF JUSTIFICA ICACI CIÓN ÓN ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ...... .. 4
4.0
MARCO MARCO LEGAL LEGAL ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ....... ... 4
5.0
DATOS DATOS GENER GENERALE ALES S DE LA EMP EMPRE RESA:... SA:....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ .... 5 5.1
5.2
NOMBRE NOMBRE DE LA LA EMPRE EMPRESA:.... SA:........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ...........6 .......6 TIEMP TIEMPO O DE FUNC FUNCION IONAM AMIEN IENTO.... TO........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .... 6
5.3
DIRECC DIRECCIÓN IÓN:: ......... ............. ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ .... 6
5.4
LOCLIZ LOCLIZAC ACIÓN IÓN:: ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ...... 6
5.5
VIAS VIAS DE ACC ACCESO ESO:: ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ....... ... 6
5.6
MARCO MARCO HISTÓR HISTÓRICO ICO:: ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ....... ... 6
6.0
MARCO MARCO CONCE CONCEPTU PTUAL AL ......... ............. ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ...... 7
7.0
OBSERV OBSERVACI ACIÓN ÓN Y DESCR DESCRIPC IPCION ION DE DE LA LA VISI VISITA:.... TA:........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ...... 8
7.1
LABORA LABORATOR TORIO.... IO........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ .... 9
7.1.1 7.1.1
LABORA LABORATOR TORIO IO DE MICROB MICROBIOL IOLOGI OGIA: A: ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ....... ... 9
7.2
CAPTA CAPTACIO CION.. N...... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ......... ..... 10
7.3
PROCE PROCESO SO DE DE TRATA TRATAMIE MIENTO NTO DEL DEL AGUA AGUA..... ......... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ...... 11
-
7.3.1 7.3.1
DOSIFIC DOSIFICAD ADOR OR MEZCL MEZCLA A RAPIDA RAPIDA ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ...... 11
7.3.2 7.3.2
COAGUL COAGULAC ACION........ ION............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ...... .. 12
7.3.3 7.3.3
FLOCU FLOCULAC LACION....... ION........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ .... 13
7.3.4 7.3.4
SEDIME SEDIMENTA NTACIO CION..... N......... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ...... .. 14
7.3.5 7.3.5
FILTRA FILTRACIO CION N ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ....... ... 16
PROCE PROCESO SO LLEVA LLEVADO DO A CABO CABO EN EN LA LA UNID UNIDAD AD CO COMP MPACT ACTA A ........ ............ ........ ........ ........ ...... 17 7.3.6 7.3.6
DESINF DESINFECC ECCION ION ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ...... 18
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------7.4 LINEAS LINEAS DE IMPUL IMPULSIO SION N ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ .... 19 7.5
CASET CASETAS AS DE IMPULS IMPULSION ION ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ......... ......... ........ ........... ........... ....... ... 19
8.0
CONCLU CONCLUSIÓ SIÓN: N: ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ......... ......... ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ...... 19
9.0
RECOM RECOMEND ENDACI ACIONE ONES S ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ...... .. 20
10.0 10.0 PANEL PANEL FOTOGR FOTOGRÁFI ÁFICO CO:: ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ....... ... 21 11.0 11.0 BIBLIO BIBLIOGRA GRAFIA FIA:: ........ ............ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........... ........... ........ ........ ........ ........ ........ ...... 23
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.0 INTRODUCCIÓN
Para que el agua pueda ser del consumo humano es decir sea agua potable esta necesitara que sea tratada. Por tal razón y con fines de poder llevar a un buen conocimiento el curso se realizó la visita a la planta de tratamiento de la ciudad de Juliaca el día 06 de mayo del presente año. Para que el agua pueda ser del consumo o sea potabilizada pasa una serie de procesos los cuales fueron vistos durante la visita a la planta de tratamiento de agua potable SEDA JULIACA. Dicha planta capta el agua del rio Coata, donde se realizara el proceso de captación y los demás procesos. Como futuros ingenieros civiles es necesario conocer cual el proceso que lleva el tratamiento del agua para que sea potable, pues nosotros ejecutaremos y realizaremos obras relacionadas con el agua
2.0 OBJETIVO DE LA VISITA
2.1 OBJETIVO GENERAL: •
Realizar la visita a la Planta de Tratamiento de Agua Potable de la ciudad de Juliaca con fines académicos, para poder conocer de cerca como es el proceso que se lleva acabo al realizarse el tratamiento de agua para consumo humano.
2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS: •
Identificar y observar cual es el proceso que lleva para el tratamiento de agua Potable.
•
Determinar cuál es la función principal de cada etapa.
•
Comprender de manera clara los conocimientos adquiridos en la sesión de clases y poder contrastarlo con la visita.
•
Involucrarnos de manera más profunda en el campo de la ingeniera civil relacionado al tratamiento de Agua Potable, para tener nociones básicas.
•
Adquirir conocimientos nuevos, para la experiencia profesional a futuro.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.0 JUSTIFICACIÓN
La visita a la planta de tratamiento de agua potable se realizo con propósito de contrastar los conocimientos que se adquirieron en la sesión de clases, de como realizar el tratamiento de agua potable, y que este inicia desde la captación del agua hasta el proceso de cloración en el cual ya se podría considerar agua potable. La planta que trabaja en la ciudad de Juliaca capta agua del rio Coata, todo el proceso se realiza por un sistema de bombeo.
4.0 MARCO LEGAL
La EPS SEDAJULIACA S.A. es una empresa de tratamiento empresarial de derecho privado, constituida como Sociedad Anónima, a cargo del Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento, con autonomía técnica, administrativa, económica y financiera. Sus servicios son de necesidad y utilidad pública y de preferente interés social. - Creación de la EPS. - Decreto Supremo Nº 006-91-PCM. - Reconocimiento como EPS pos SUNASS - Resolución de Superintendencia Nº 01895-PRES. - Ley General de Servicios de Saneamiento, Ley 26338, Decreto Supremo N°0232005-VIVIENDA. - Ley Orgánica de Municipalidades Nº 27972. - Ley General de Sociedades Nº 26887. - Ley General de la Superintendencia Nacional de Servicios de Saneamiento Nº 26284 y su Reglamento D.S. Nº 24-94-PRES. La EPS SEDAJULIACA S.A., presta los servicios básicos de agua potable y alcantarillado, esta sujeto al cumplimiento de los dispositivos legales provenientes de los entes de control y fiscalización por parte del Gobierno Central, Local, SUNAT, SUNASS, Ministerio de Vivienda Construcción y Saneamiento, Contraloría General de la Republica, DNPP/MEF, Contaduría Publica de la Nación entre otras entidades.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5.0 DATOS GENERALES DE LA EMPRESA:
La EPS SEDAJULIACA S.A. es una empresa de tratamiento empresarial de derecho privado, constituida como Sociedad Anónima, a cargo del Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento, con autonomía técnica, administrativa, económica y financiera. Sus servicios son de necesidad y utilidad pública y de preferente interés social. La EPS SEDAJULIACA S.A. es una Empresa de Saneamiento dedicada a la prestación de los servicios de agua potable y evacuación de aguas residuales, cuyo ámbito jurisdiccional y geográfico es el distrito de Juliaca, capital de la Provincia de San Román, ubicada en la Meseta Altiplanica a una altitud de 3,826 m.s.n.m., el área que tiene en su territorio urbano se tiene aproximadamente 41 Km2., y a la fecha se tiene mas de 247 asentamientos humanos, su topografía es plana con una ligera pendiente promedio de 0.45 a 0.50 por mil, la precipitación pluvial promedio anual es de 587 mm., La ciudad de Juliaca, por su ubicación geográfica es el centro nodal del Departamento, esta caracterizada por la actividad comercial las cuales convergen las vías de comunicación de las provincias del Departamento de Puno, concentrando a la población para realizar el intercambio comercial intraregional y extraregional. La población de la ciudad de Juliaca tiene ingresos provenientes en mayor proporción de la actividad comercial, industriales y de la administración pública. La Empresa EPS SEDAJULIACA S.A. se siente comprometida en satisfacer las necesidades básicas de saneamiento de la población de la ciudad de Juliaca; para lo cual tiene que ejecutar las siguientes acciones: Incrementar la Producción del Agua Potable del año anterior y la Evacuación del Alcantarillado; ampliar la cobertura de ambos servicios; mejorar la calidad del agua potable, cumpliendo con los parámetros de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Dirección General de Salud (DIGESA); Mejorar el servicio de Alcantarillado Sanitario; Mejorar la Gestión Empresarial; Renovar los equipos obsoletos y superar el mantenimiento de la infraestructura existente a la actualidad; fortalecer la capacitación de los trabajadores ; buscar los recursos financieros a través del Gobierno Nacional (Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento-Programa Agua para Todos), y financiamiento externos para mejorar ambos sistemas, esto con la finalidad de superar el problema central de los servicios de saneamiento en nuestra ciudad, la situación amerita desarrollar y ejecutar nuevos proyectos que se tiene como metas en el Plan Maestro Optimizado de la Empresa.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Creación de la EPS. - Decreto Supremo Nº 006-91-PCM. •
•
Reconocimiento como EPS pos SUNASS - Resolución de Superintendencia Nº 018-95-PRES.
5.1 NOMBRE DE LA EMPRESA: EPS SEDAJULIACA S.A. (Planta de Tratamiento de Agua Potable)
5.2 TIEMPO DE FUNCIONAMIENTO Viene laborando desde 1991 hasta la actualidad (26 años)
5.3 DIRECCIÓN: Jr. Ayabacas S/N
5.4 LOCLIZACIÓN: Puno-San Roman-Juliaca
Fig1 Ubicación Planta de Tratamiento de Agua Potable Juliaca Fuente: Página Oficial SEDA Juliaca
5.5 VIAS DE ACCESO: Para poder llegar a la planta de tratamiento de Agua Potable se llega por via terrestre. Se toma de referencia la plaza Tambopata o también se podría referenciar el puente Maravillas.
5.6 MARCO HISTÓRICO: La EPS SEDAJULIACA S.A. se constituyó sobre la base de la transferencia de los servicios de agua potable y alcantarillado de SEDAPUNO a los
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------concejos provinciales de San Román, Melgar, Azángaro y Huancane con DS Nº 006-01-PCM del 11-01-91. A partir de esa transferencia, ese mismo año, las municipalidades provinciales de San Román y Melgar, Constituyen EPS SEDAJULIACA S.A. La superintendencia Nacional de Servicios de Saneamiento (SUNASS), reconoció a la empresa en el registro de Entidades Prestadoras de Servicio de Saneamiento, con la resolución de Superintendencia Nº 018-95-PRES-VMI-SUNASS de fecha 20 de febrero de 1995. En sus inicios la planta tenia una capacidad de 100 lps dado que se contruyo en distintas etapas. En la actualidad es de 350 lps
6.0 MARCO CONCEPTUAL
Para el desarrollo del informe de la visita técnica antes mencionaremos algunos conceptos, términos para su mejor entendimiento. Los cuales se sacaron del Reglamento Nacional de Edificaciones NOS.010 y NOS.020 y de otras fuentes.
Afloramiento: Son las fuentes o surgencias, que en principio deben ser consideradas como aliviaderos naturales.
Captación: Viene a ser una estructura, que sirve para reunir adecuadamente una cierta cantidad de agua, con fines aprovechables. Dicha estructura varía de acuerdo con la naturaleza de la fuente de abastecimiento, su localización y su magnitud.
Calidad de agua: Características físicas, químicas y bacteriológicas del agua que la hacen aptas para el consumo humano, sin implicancias para la salud, incluyendo apariencia, gusto y olor.
Caudal máximo Diario: Caudal mas alto en un día, observado en un periodo de un año, sin tener en cuenta los consumos por incendios, perdidas, etc.
Filtros: Es la rejilla del pozo que sirve como sección de captación de un pozo que toma el agua de un acuífero de material no consolidado.
Toma de agua: Dispositivo o conjunto de dispositivos destinados a desviar el agua desde una fuente hasta los demás órganos constitutivos de una captación.
Agua potable: Agua apta para el consumo humano.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Coagulante: En química de aguas, un coagulante son sales metálicas que reaccionan con la alcalinidad del agua, para producir un flóculo de hidróxido del metal, insoluble en agua, que incorpore a las partículas coloidales.
Coagulación: Proceso mediante el cual se desestabiliza o anula la carga eléctrica de las partículas presentes en una suspensión, mediante la acción de una sustancia coagulante para su posterior aglomeración en el floculador.
Filtración: Es un proceso terminal que sirve para remover del agua los solidos o materias coloidal mas fina, que no alcanzo a ser removidas en procesos anteriores.
Floculación: Formación de partículas aglutinadas o flóculos. Proceso inmediato a la coagulación.
Floculador: Estructura diseñada para crear condiciones adecuadas para aglomerar las partículas desestabilizadas en la coagulación y obtener floculos grandes y pesados que decanten con rapidez y que sean resistentes a los esfuerzos cortantes que generan en el lecho cortante.
Flóculos: Partículas desestabilizadas y aglomeradas por acción del coagulante.
La unidad nefelométrica de turbidez, (UNT) expresada habitualmente con el acrónimo NTU del inglés Nephelometric Turbidity Unit, es una unidad utilizada para medir la turbidez de un fluido, sólo líquidos y no aplicable a gases o atmósfera
7.0 OBSERVACIÓN Y DESCRIPCION DE LA VISITA:
Se realizó la visita el día 5 de mayo del 2017 en horas de la tarde (2 pm aproximadamente) con los estudiantes de la Universidad Peruana Unión del séptimo ciclo de la carrera profesional de ingeniería civil. Para la visita a la planta por motivos de seguridad y para mantener el orden el grupo de estudiantes se ingresó con cascos de seguridad y chalecos para poder identificarnos. Durante la visita a la Planta de Tratamiento de Agua el grupo fue dividido en dos por lo cual uno de los grupos fue guiado por el ingeniero encargado quien fue que nos procedió a mostrar y describir cual es el funcionamiento y proceso llevado en la planta de tratamiento de agua potable. A continuación se procederá describir todo lo que fue visto y explicado durante la visita por el ingeniero encargado.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------7.1 LABORATORIO Se hacen análisis físico químicos. El laboratorio esta equipado con: •
Espectofotómetro DR-2000 se realizan distintos análisis de aluminio, sulfato, nitrato.
•
Además cuenta con una balanza analítica, tulbilimetro y un medidor de Ph. Equipo de prueba de entrada.
•
Equipo de prueba de jarras es muy indispensable en toda planta de tratamiento porque conforme a los resultados que nos da se determina la dosis óptima de coagulante. (se utiliza en coagulante policloruro de aluminio). En este equipo con 2000 mm de agua en toda la jarra de agua cruda (agua de rio) da distintas concentraciones en cada jarra. Al final con las pruebas de ph se determina cual clarifico más.
•
Refrigerador; se conserva muestras a 4 o 10 °C.
•
Horno esterilizador para obtener frascos esterilizados se hace 170 °C especialmente para análisis microbiológico
•
Destilador agua pura para análisis que algunos requieren o para enjuague de frascos.
Es muy necesario conocer que calidad de agua y que calidad e agua ingresa a los procesos de tratamiento
7.1.1 LABORATORIO DE MICROBIOLOGIA: Aquí netamente se analizan los coliformes fecales, totales y las bacterias heterotropicas desde el punto de captación y del agua ya tratada. Los coliformes totales, fecales e encuentran en el cuerpo receptor aguas superficiales. Debe existir ausencia de esta bacteria, por ello es importante este laboratorio porque se analiza de forma constante. Se sale a diario análisis en los domicilios (parámetros del cloro, turbiedad, concentración de cloro). Las concentraciones de ph deben ser mayor igual a 0.5 mm/ litropues esto indica que el agua es potable y es apta para el consumo, si fuesen menores indicaría que el agua esta contaminada. La turbiedad el limite máximo según norma 5 UNT . Con fines ilustrativos se procedió a realizar un análisis de los parámetros del cloro en una probeta. El análisis se hace en 5mm se hace con un reactivo químico DPD (dietil-para-fenildiamina, viene en forma granular permite saber la concentración del cloro en el agua) el color de agua cambio y quiere decir que si esta clorada, este es referencial.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------También se realizó un análisis de turbiedad. Se limpia primero la celda porque a vaces se impregna la huella digital y alter el dato y se coloca en el equipo y se oberva 0.90 ntu lo cual es aceptable.
7.2 CAPTACION Existen diferentes fuentes de captación: fuente subterránea, fuente superficial y la fuente semi subterránea. Se capta del rio Coata, sector Ayabacas, a través de 05 tuberías cribadas (la más grande de 600 mm, gemelas de 400 mm, 300 y 250 mm de diámetro respectivamente) las tuberías tiene aberturas que serían los cribados. Estas aberturas son necesarias ya que como es una fuente superficial esta propenso a recibir material flotante el cual se debe depurar porque podría obstaculizar los procedimientos de tratamiento. El caudal captado según autorizo el ALA (autoridad local del agua) 450 l/s que es captado por las 5 tuberías la cual no es constante, pero en temporada de estiajes 300 o 350 l/s que varía por la temporada. •
El agua ingresa por sistema de gravedad.
Fig 2 Captación de la cuenca hidrográfica Coata Fuente: Propia •
Se cuenta con 2 casetas de captación albergan equipos electromecánicos los que impulsan el agua de captación hacia los procesos de tratamiento. El agua es recolectada directamente a 2 cisternas (cámaras secas) que están ubicadas en el sub suelo y encima de una de ellas está instalada una caceta de bombeo con 6 equipos de bombeo horizontales (en regular estado, con capacidad de 100, 100 y 180 lps) y los equipos últimos de 250lps, de ahí se impulsa el agua superficial. Las aguas captadas son impulsadas a la planta de tratamiento a través de dos líneas de impulsión o
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------conducción ( una de 14’’ y otra de 24’’ de diámetro) que llevan a los procesos de tratamiento.
Fig 3 Casetas de captación Fuente: Propia
7.3 PROCESO DE TRATAMIENTO DEL AGUA Se lleva a cabo 6 procesos descritos a continuación y como se manejan y llevan en la planta.
7.3.1 DOSIFICADOR MEZCLA RAPIDA •
Aplicado el cloro se denomina agua potable o tratada. El agua cruda ingresa a un sistema de dosificación de policloruro de aluminio (coagulante), el cual trata el agua y la vuelve apta par el consumo humano. El flujo que ocurre es turbulento permite el desnivel o resalto hidráulico. La partícula coloidal que ingresa no esta adecuado para el tratamiento por lo que el resalto hidráulico las fragmenta lo cual permite homogenizar con el coagulante, por lo cual esta apta para formar enlaces químicos que permitan las formación de flocs y estos flocs sedimenten y el agua pueda clarificar.
•
Primero se da la mezcla rápida (fragmentación de partículas coloidales) y posteriormente mezcla lenta.
•
En el laboratorio se determina la turbiedad del agua y según a ello se coloca el coagulante. En esta época de estiaje con 5 o 3 UNT es menor la concentración del coagulante 3.5 lpmin y época de lluvia
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------cuando incrementa la turbiedad 100, 150 0 300 ntu se aplica 5 o 6 lpmin.
Fig 4 Dosificación de mezcla rápida Fuente: Propia
7.3.2 COAGULACION El cual se lleva a cabo en la casa Química. •
Se prepara el coagulante. Hay 2 sistemas de dosificación donde se prepara el policloruro de aluminio, son 2 tanques dosificadores que trabajan de forma alternada. Trabajan cada 8 horas se alternan.
•
En el tanque se prepara el policloruro de aluminios que vienen en cilindros y se diluye con agua a una concentración de 10% del coagulante (10% coagulante el resto es agua) se diluye para que formen mayores enlaces que formen la coagulación. Tiene un sistema de paletas giratorias con un motor que permiten la rotación su función es homogenizar, la cantidad se regula con el rotámetro (3.5 lpmin de policloruro de aluminio). Al ser liquido el policloruro de aluminio es más factible usarlo por las bajas temperaturas.
•
Antiguamente se utiliza el sulfato de aluminio (presentado en forma granular solido) se dejo de usar porque altera el Ph, vuelve el agua acida por ello se le agregaba cal para compensar el Ph, neutralizaba el Ph.
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Fig 5 Rotámetro del tanque de preparación de policloruro Fuente: Propia
•
La sala de cloración cuenta con un dosificador de cloro nuevo para 500 lb/24 horas.
7.3.3 FLOCULACION Llevado a cabo en el floculador hidráulico. •
De tipo horizontal.
•
Capacidad de tratamiento100 lps.
•
Tiene pantallas deflectoras que permiten formación de flocs.
•
La velocidad conforme pasa el tramo disminuye, con el fin de que los flocs
lleguen al proceso de sedimentación y puedan decantar. •
Cuenta con canal aliviadero, tiene la función de que ingresen 100 lps.
El coagulante forma flocs, al hacer contacto con el agua atrapa las partículas y posteriormente sedimenta y el medio acuoso está más clarificado. •
Se hace un mantenimiento constante en temporada de lluvia es mensual y en estiaje es cada 3 meses.
•
Esta revestido internamente con un azul cobre en el interior el cual es un desinfectante el cual se denominada sulfato de cobre (en cada mantenimiento se aplica) que elimina la presencia de algas, es decir es alguicida e inhibe el desarrollo de las algas.
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Fig 6 Floculador hidráulico horizontal Fuente: Propia
Fig 7 Revestido con azul cobre Fuente: Propia
7.3.4 SEDIMENTACION Llevado a cabo en el sedimentador de gruesos. •
Cuya finalidad tiene retener partículas mayores a 1mm de diámetro el cual tiene un sistema de de enmallado donde se retiene las partículas. Con periodo de retención de 15 a 20 min que permite que sedimenten las partículas.
•
También tiene un sistema de depuración de lodos, tiene válvulas de compuertas (3) y en la base tiene un sistema de conos donde se almacena el lodo y esos lodos mediante las válvulas se depura. Y
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------posterior hay un canal donde se subdivide a dos tratamientos (convencional y el mas actual).
Fig 8 Válvula del sedimentador de gruesos Fuente: Propia •
Por acción de la gravead los flocs se precipitan y se deja un medio acuoso mas claro.
•
Se cuenta con 3 unidades hidráulicas de las mismas características denominadas sedimentador 3,2 y 1.
•
Sus características:
Profundidad: 3 m y en la base tiene un sistema de cono el cual permite colectar el lodo que sedimento (flocs) que se depuran con las válvulas.
Tiempo de retención: 30 min y luego llega al proceso de filtración.
•
Mediante un canal ingresa el agua del proceso de floculación hacia el proceso de sedimentación. Mediante las válvulas de compuertas, el cual se apertura cada mes y se depura los lodos.
Fig 9 Sedimentador de gruesos Fuente: Propia
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------7.3.5 FILTRACION Después del proceso de sedimentación viene el de filtración (a los filtros) pero es aquí donde una cierta cantidad de 150 lps va a los filtros rápidos que son dos unidades metálicas en una sola y la otra va a los filtros convencionales. •
Mediante un sistema de válvulas tipo mariposa, que vendrían siendo sus timones de control.
•
Son cuatro válvulas de distintos colores (naranja, azul, amarillo, café) y cada una cumple distintas funciones.
•
La de color café; es para depurar el material a salido del retrolabado (mantenimiento a la arena cuarzosa, se da mediante las compresoras). Hay dos compresoras 1 y 2 las cuales inyectan aire ala gua y ese aire esta compuesto por microburbujas la cual permite que se limpie el lecho filtrante o arena cuarzosa.
•
La válvula de color azul es la que recolecta en la base agua tratada.
•
La amarilla abre las compresoras permite el ingreso del aire.
•
La naranja es parte del retrolabado. No solo se lava con aire si no con agua que procedente del tanque elevado que permite las acciones de limpieza.
•
Y cuenta en la parte inferior con un sistema de tuberías y allí también se encuentran válvulas tipo mariposa que permite el ingreso a cada unidad de filtración que son 10, y estas tienen las mismas características.
Fig 10 Unidad de filtración Fuente: Propio
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Es mediante la parte superficial donde ingresa el agua y se distribuye mediante dos canales que amortiguan y dan una velocidad adecuada. Sin los dos canales habría mas presión de agua lo cual alteraría el lecho filtrante.
Fig 11 Dos canales que dan la velocidad adecuada al lecho filtrante Fuente: Propia
•
En la base tiene un lecho filtrante que tiene arena cuarzosa que permite retener aquellas partículas que no se pudieron sedimentar (partículas residuales, o presencia de todo material mayor 0.01 mm).
•
Ingresa mediante presión y son recolectado en la base por un sistema de toberas, que es como un embudo que tiene un diámetro mínimo que tampoco permite que pase la arena cuarzosa.
•
El agua luego pasa a las cisternas de almacenamientos donde se aplica la desinfección.
-
PROCESO LLEVADO A CABO EN LA UNIDAD COMPACTA
Este proceso como se explicó en el sedimentador de gruesos hay un canal que divide el ingreso de agua hacia dos procesos: el convencional y el que se lleva a cabo en la unidad compacta. •
Unidad compacta de marca Degremont. En esta unidad se dan todos los procesos en una tiene dos fases.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------En la fase del medio se da la floculación. En la parte central hay un equipo •
electromecánico que permite la rotación de un sistema de paletas giratorias. En este caso la floculación se dan por las paletas, que al girar se forman los flocs. •
Después pasa a la etapa de sedimentación, se recolecta mediante las canaletas metálicas que dan al centro y también hacia los procesos de filtración.
Fig 12 Unidad compacta Degremont Fuente: Propia
Actualmente el equipo no esta operativo. Solo esta operativo
a partir de
concentraciones 10 UNT de turbiedad, como actualmente esta de 3 a 5 no amerita porque además genera costos de operación.
7.3.6 DESINFECCION En esta parte del proceso se aplica el cloro que permite la desinfección. El cloro se emplea en la potabilidad del agua. El cloro tienes unas características que permiten asegurar un agua completamente apta para el consumo. •
El cloro que se adquiere es en estado gaseoso mediante los valores de cloro es de 1500 kg viene en estado basal.
•
•
Se aplica mediante un dosificador. Al haber una variación de presión el cloro se vuelve líquido y mediante la tubería se aplica la cisterna.
•
Como vemos en este proceso el agua esta clarificada.
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Cisterna de almacenamiento de tipo rectangular enterrado de concreto armado, con capacidad de 500 m3.
•
Cisterna de almacenamiento circular semi enterrada, de concreto armada de 280 m3.
Mediante las dos cisternas se impulsa agua a los reservorios de la ciudad que están ubicados en el cerro Santa Cruz y el cerro Colorado. En Juliaca hay seis reservorios en el cerro Santa Cruz hay 4 reservorios (R1-R5-R2-R3) 3000 m3, 2 de 1000 m3 y 300 m3, en el cerro Colorado (R4) de 3000 m3, en salida Huancané el reservorio elevado RC de 500 m3.
7.5 CASETAS DE IMPULSION A estos reservorios se impulsa mediante las casetas de impulsión que son 3. EI 03 (estación de Impulsión 03) EI 02 (estación de Impulsión 02) EI 01 (estación de Impulsión 01)
8.0 CONCLUSIÓN:
La visita a la planta de tratamiento de agua potable se llevo a cabo con éxito, logrando el cometido de conocer de cerca el proceso de potabilización del agua.
Se vio de cerca los 6 procesos que pasa el agua para su tratamiento y esta sea potable. •
El primero mezcla rápida.
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Coagulación.
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Floculación.
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Sedimentación.
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Filtración
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Desinfección.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Se entendió las funciones de cada proceso como se lleva a cabo.
Al realizar esta visita se pudo comprender de mejor manera lo q ue se aprendió en la sesión de clases pues verlo de manera más didáctica hizo que se pudiera entender mejor.
La salida a campo hace que nos involucremos de manera más cercana en el campo, es decir nos solo vemos teoría si no la práctica.
Durante la visita y explicación del ingeniero que nos guio se adquirió nuevos conocimientos. •
Como el sistema es por bombeo y no por gravedad la planta hace consumo de energía lo cual hace que los costos para el usuario sea un poco mas.
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La facturación que se hace al usuario es para la operación y manteamiento de la planta.
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SEDA JULIACA es una institución publica de función privada.
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En época de lluvia hay mayor de captación de agua pero la turbiedad es mayor, lo contrario ocurre cuando es época de estiaje pues el agua se reduce pero hay mayor capacidad de tratamiento.
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Se utiliza sulfato de cobre para evitar el crecimiento de algas.
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Se realiza el mantenimiento de planta cada 3 meses
9.0 RECOMENDACIONES
Con respecto a lo que fue la visita se recomendó lo siguiente según indicaciones del ingeniero encargado.
Al ingresar a la planta todos los estudiantes lo harán de forma ordenada y en grupo.
Para que sea de mejor entendimiento para el grupo se dividió en 2 grupos que fueron guiados por diferentes ingenieros.
Al ingresar a algún ambiente se debe tener cuidado y criterio pues somos estudiantes universitarios y queremos evitar algún inconveniente.
Por motivos de seguridad y ser ordenados necesariamente se debe ingresar a la planta con casco, zapatos de seguridad y chalecos.
Cualquier duda y consulta se hará al ingeniero encargado de la guía.
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------10.0 PANEL FOTOGRÁFICO:
Foto 1 Alumnos durante la visita Foto 2 Laboratorio Químico
Foto 3 Instrumentos de Laboratorio (frascos) Foto 4 Explicación de los procedimientos del Laboratorio Químico
Foto 5 Captación del río Coata
Foto 6 Mezcla rápida
Foto 7 Casa Química Foto 8 Tanque de preparación de policloruro
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Foto 7 Floculador hidráulico horizontal
Foto 8 Sedimentador de gruesos
Foto 9 Unidad de Filtración
Foto 10 Válvulas de regulación de la unidad de filtración
Foto 11 Válvula del sedimentador de gruesos
Foto 12 Unidades de filtración
Foto 11 Unidad compacta Foto 12 Reservorio de almacenamiento
Foto 12 Cisterna de almacenamiento enterrado
Foto 13 Planta de tratamiento de agua Potable
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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN-ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVL -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------11.0 BIBLIOGRAFIA: •
http://www.sedajuliaca.com/index.php
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Reglamento Nacional de Edificaciones 2016 (NOS.010 y NOS.020).
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http://www.sedapal.com.pe/c/document_library/get_file?uuid=2792d3e359b7-4b9e-ae55-56209841d9b8&groupId=10154
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