INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO “BELLAVISTA ”
UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA CIVIL
INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA “BELLAVISTA”
CURSO: ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO
DOCENTE: Ing. JULIO CESAR CORAL JAMANCA INTEGRANTES:
.VETERR .ORTIZ .LAURA .LILIANA .VALENZUELA TORRE, Hugo Estanislau
CICLO: X
Huaraz, Junio del 2017
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INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO “BELLAVISTA ”
INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO “BELLAVISTA”
INDICE PAG. INTRODUCCION
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OBJETIVOS
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JUSTIFICACION
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REVISION DE LITERATURA
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DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
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BIBLIOGRAFIA
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I. INTRODUCCIÓN: El agua es uno de los componentes esenciales para la vida de los seres vivos, especialmente para el ser humano. El desarrollo de la actividad humana necesita utilizar el agua para numerosos fines de actividades, siendo el que más destaca el uso potable. Para que el agua sea potable necesita de un tratamiento. Es por ello que el presente trabajo se refiere al marco conceptual obtenido de las visitas a la planta de tratamiento de agua “Bellavista” realizada el día 23 de mayo del presente año. Dicha planta de tratamiento se provee de aguas captadas del río “Paria”, donde se hará la operación unitaria de transferencia de sólidos, cribada, sedimentación, filtración. Particularmente el Ingeniero Civil y el ingeniero sanitario es el encargado de dar todo el tratamiento físico al agua; en diversas estructuras que van desde la captación hasta los filtros que son las últimas estructuras que dan al agua su respectivo tratamiento. Por supuesto que cada estructura tiene un propósito determinado. El tratamiento físico del agua requiere de un verdadero control de cada una de las operaciones de la Planta ya que un descuido puede poner en peligro a la salud e integridad de muchas personas. Es por eso, que en este trabajo, se tratará de aclarar dicho tema, el de la potabilización del agua, a partir de la visita hecha a la “Planta de Tratamiento de Agua: “Bellavista”.
II. OBJETIVOS: OBJETIVO GENERAL: Conocer las instalaciones y el funcionamiento de la Planta de Tratamiento de Agua “Bellavista”. OBJETIVOS ESPECIFICOS: -
Identificar las etapas para el tratamiento de agua en la Planta “Bellavista”.
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Determinar la función principal de cada etapa para el tratamiento de agua en la Planta “Bellavista”.
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Conocer de manera directa y específica el funcionamiento de la planta de tratamiento “Bellavista”
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III. JUSTIFICACION La visita a la planta de tratamiento “Bellavista” fue realizada con el afán de afianzar nuestros conocimientos en base al procedimiento y diseño de estructuras hidráulicas así como el tratamiento del agua, cuyo proceso va desde la captación hasta la última etapa que es la de desinfección, en la cual ya se puede considerar al agua como potable. Dicha planta se abastece de las captaciones de aguas de río “Paria”.
IV.REVISIÓN DE TÉRMINOS 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. El tipo de toma usual y económica para una ciudad pequeña y de la Huaraz es de un manantial, en el que se diseñará la caja de Captación en el punto o puntos de afloramiento, con todos sus accesorios y teniendo en cuenta su protección sanitaria adecuada. MANANTIALES: Los manantiales son formados donde por cualquier razón el agua subterránea es obligada a aflorar a la superficie. Las condiciones que causan su formación y variedad deben ser estudiadas cuidadosamente cuando ellos son tomados como fuentes de abastecimiento. Los manantiales ofrecen particularidades diferentes según que las capas de agua que los alimentan, atraviesen capas de arena o rocas calcáreas fisuradas. En el interior de los bancos de arena, las capas de infiltración son continuas, regulares, aflorando el agua generalmente en una gran extensión. Los manantiales son abundantes en estos terrenos pero las aguas superficiales sufren en ellos una filtración perfecta que los desembaraza de las materias en suspensión, haciéndoles que tengan una limpieza y pureza notables. ACUÍFERO: Es aquel estrato o formación geológica que permite la circulación del agua por sus poros y/o grietas. Dentro de estas formaciones podemos encontrarnos con materiales muy variados como gravas de río, calizas muy agrietadas, areniscas porosas poco cementadas, arenas de playa, algunas formaciones volcánicas, depósitos de dunas. ACUÍFERO LIBRE: Son aquellos en los cuales existe una superficie libre del agua encerrada en ellos y que se encuentra a presión atmosférica. La superficie del agua será el nivel freático y podrá estar en contacto directo con el aire o no, pero lo importante es que no tenga por encima ningún material impermeable. En estos acuíferos, al perforar pozos que los atraviesen total o parcialmente, el agua alcanza un nivel que sería el mismo que tendría dentro de la formación geológica. (Manantial Lateral). ACUÍFERO CONFINADO: En este tipo de acuífero, el agua que contienen está sometida a cierta presión, superior a la atmosférica y ocupa la totalidad de los poros o huecos de la formación geológica, saturándola totalmente. Están sellados por materiales
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INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO “BELLAVISTA ” impermeables que no permiten que el agua ascienda hasta igualar su presión a la atmosférica. (Manantial de Fondo). CÁMARA DE REUNIÓN: Es la estructura que permite las aguas captadas de los dos manantiales, lateral y de fondo, para que después sea tratada. DESARENADOR: Es una estructura hidráulica que tiene como función remover las partículas de cierto tamaño que la captación de una fuente superficial permite pasar. Se utilizan en tomas para acueductos, en centrales hidroeléctricas (pequeñas), plantas de tratamiento y en sistemas industriales. CANAL PARSHALL: Es una estructura hidráulica que permite medir la cantidad de agua que pasa por una sección de un canal. Consta de cuatro partes principales: - Transición de entrada: El piso se eleva sobre el fondo original del canal, con una pendiente suave y las paredes se van cerrando ya sea en línea recta o circular. - Sección convergente: El fondo es horizontal y el ancho va disminuyendo. - Garganta: El pico vuelve a bajar para terminar con otra pendiente ascendente en la sección divergente. FLOCULADOR: El objetivo del floculador es proporcionar a la masa de agua coagulada una agitación lenta aplicando velocidades decrecientes, para promover el crecimiento de los flóculos y su conservación, hasta que la suspensión de agua y flóculos salga de la unidad. La energía que produce la agitación del agua puede ser de origen hidráulico o mecánico. Entre los floculadores más conocidos se pueden citar, en primer lugar, las unidades de pantallas de flujo horizontal y vertical, las de medios porosos, la de tipo Alabama y Cox, y los floculadores de mallas. DECANTACIÓN: Es un método físico de separación de mezclas heterogéneas, estas pueden ser formadas por un líquido y un sólido, o por dos líquidos. Es necesario dejarla reposar para que las partículas se sedimenten. La decantación se aplica con las finalidades: - Remoción de la arena. - Remoción de partículas sedimentables finas, sin coagulación. - Retención de flóculos: decantación después de la decantación. CRIBADO: Consiste en separar del agua los sólidos que sean de mayor tamaño de la aberturas de las rejas, así como para evitar el paso de las ramas, basuras y en general todo tipo de desperdicios. Para éste fin se suelen utilizar rejas de fierro, las cuales se colocan transversalmente a los canales de conducción y con una inclinación recomendada de 30º a 80º respecto de la horizontal. ALCALIS: Para prever y mantener la alcalinidad necesaria para el proceso (Cal, Hidróxido de Calcio, Carbonato de Sodio, etc.). El Sulfato de Aluminio Al (OH)3 es el coagulante más comúnmente empleado.
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INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO “BELLAVISTA ” FILTRACION: Este proceso consiste en la remoción de las partículas que no alcanzaban a sedimentar (decantador), haciendo pasar el agua a través de un material poroso, la capa filtrante más común es arena sobre grava. Fenómenos que ocurren durante la filtración: - Acción mecánica de colado a través de los poros de la arena. - Sedimentación de las partículas sobre los gránulos de arena. SEDIMENTACIÓN: Las aguas superficiales en su desplazamiento cargan material granular y partículas de todo tamaño. Para la sedimentación es necesario reducir la velocidad del agua hasta el punto de causar la deposición de las partículas en suspensión dentro de un determinado tiempo de detención. La sedimentación se produce cuando la componente vertical de la velocidad de una partícula dentro del agua es mayor que la velocidad de arrastre motivada por el flujo. Es por éste motivo que la partícula cae por su propio peso. DESINFECCIÓN. Para asegurar aún más la potabilidad del agua, se le agrega cloro que elimina el exceso de bacterias y lo que es muy importante, su desarrollo en el recorrido hasta las viviendas. BOMBEO DE ALTA. Toma el agua del depósito de la ciudad. DEPÓSITO. Desde donde se distribuye a toda la ciudad. CONTROL FINAL. Antes de llegar al consumo, el agua es severamente controlada por químicos expertos, que analizan muestras tomadas en distintos lugares del sistema. TIPOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES URBANAS PRE TRATAMIENTO. Busca acondicionar el agua residual para facilitar los tratamientos propiamente dichos, y preservar la instalación de erosiones y taponamientos. Incluye equipos tales como rejas, tamices, desarenadores y desengrasadores. TRATAMIENTO PRIMARIO O TRATAMIENTO FÍSICO-QUÍMICO: busca reducir la materia suspendida por medio de la precipitación o sedimentación, con o sin reactivos, o por medio de diversos tipos de oxidación química. TRATAMIENTO SECUNDARIO O TRATAMIENTO BIOLÓGICO: se emplea de forma masiva para eliminar la contaminación orgánica disuelta, la cual es costosa de eliminar por tratamientos físico-químicos. Suele aplicarse tras los anteriores. Consisten en la oxidación aerobia de la materia orgánica o su eliminación anaerobia en digestores
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INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO “BELLAVISTA ” cerrados. Ambos sistemas producen fangos en mayor o menor medida que, a su vez, deben ser tratados para su reducción, acondicionamiento y destino final. TRATAMIENTO TERCIARIO, DE CARÁCTER FÍSICO-QUÍMICO O BIOLÓGICO: desde el punto de vista conceptual no aplica técnicas diferentes que los tratamientos primarios o secundarios, sino que utiliza técnicas de ambos tipos destinadas a pulir o afinar el vertido final, mejorando alguna de sus características. Si se emplea intensivamente pueden lograr hacer el agua de nuevo apta para el abastecimiento de necesidades agrícolas, industriales, e incluso para potabilización (reciclaje de efluentes).
V. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA La visita a esta planta se realizó el día lunes 23 de mayo del presente año. Las experiencias obtenidas se describen a continuación:
Fotografía N° 1: Proceso completo de la planta de tratamiento Bellavista. CAPTACIÓN La Planta “Bellavista” se abastece del Río Paria. El Rio Paria cuenta con una licencia de uso de 100 lts/seg, a pesar de ello su uso se limita a 50 lts/seg. El Rio Grande tiene una licencia de uso de 200 lts/seg pero su utilización es de 160 lts/seg.
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Fotografía N° 2: ubicación de Captación Unchus
Fotografía N° 3: Compuerta que regula el paso del agua desarenador
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Fotografía N° 4: Mezcla rápida que ingresa el agua donde se adiciona el cal. Y sulfato de aluminio Bellavista
Fotografía N° 5: El agua pasa por un canal tipo PARSHALL compartido para ambas plantas de tratamiento.
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TRATAMIENTO Las aguas crudas captadas son conducidas a la planta de tratamiento que se encuentra en en una longitud de 5 km aproxmadamentede a la planta de tratamiento Bellavista La tubería de conducción tiene un diámetro de salida de 12”, que al llegar a la planta se reduce a 10” para aumentar la velocidad.
Fotografía N° 6: Planta de tratamiento “Bellavista” donde se realiza proceso de floculación y decantación.
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Fotografía N° 6: proceso de tratamiento de agua decantación y filtración.
EXISTEN DOS PLANTAS DE TRATAMIENTO CON CAPACIDADES DIFERENTES DE 60 Y 120 lps RESPECTIVAMENTE. Las plantas de tratamiento son de tipo DEGRMONT. Patentada francesa que se ubican en: la primera con capacidad de 60lps en la cota 3.158 m.s.n.m. y la segunda con capacidad de 120 lps en la cota 3,155 m.s.n.m. en las que se realizan el proceso completo de tratamiento de agua potable para el distribución y consumo de los pobladores de Huaraz.
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Fotografía N° 7: los dos plantas de tratamiento.
VALVULAS: Son discos que tiene movimiento alternado que se utiliza para servicio de abre y cierre.
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Fotografía N° 8: Medidor Parshal 1: Controla el caudal de ingreso del agua.
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Fotografía N° 11: A través de estos dosificadores se controla la turbidez del agua PRE SEDIMENTADOR Luego las aguas se conducen a un pre sedimentador que consta de 4 sifones para controlar el lodo capturado por los polímeros
Fotografía N° 12: Pre sedimentador. Altura Total de 7m El desarenador está programado para una mantención mensual, pero esto mayormente dependerá de las condiciones con las que es captado el agua y el clima.
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INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO “BELLAVISTA ” COAGULACIÓN En esta etapa se adhieren sustancias químicas para regular el grado de turbidez y pH del agua
Fotografía N° 13: Transición de la 1° etapa (coagulación) a la 2° (floculación).
Fotografía N° 14: Etapa de Mezcla rápida.
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FILTRACIÓN Los filtros utilizados son tipo T están compuestos de una cisterna de concreto dividida en dos partes de auto lavado hidráulico. Capas:
Arena: 60 cm Grava. 27 cm Antracita: 60cm
Los pozos de filtración son de 7m de profundidad. Con ductos de 11/2” para que pase al sedimentador.
Fotografía N° 20: Pozos de filtración
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Fotografía N° 21: El agua filtrada es conducida a una posterior desinfección
Fotografía N° 22: El color de las tuberías obedece a su diferencia de funciones. Celeste: Agua filtrada, Verde: Agua de lavado, Naranja: Desagüe. El lavado de los filtros se lo hace mediante bombas de impulsión de 48 HP El agua aproximada para el lavado de las tuberías es de 17 mil litros mensuales, agua que retorna al inicio del proceso de potabilización
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Fotografía N° 23: Bombas de impulsión para el lavado de filtros 48HP. DESINFECCIÓN Se agrega una solución clorada para eliminar los microorganismos que pueden ser nocivos para la salud. El cloro gaseoso se suministra a través de un balón de gas. Aproximadamente, el resto de cloro se mantiene en 0.5 ppm cuando mucho. El agua más el cloro, formarán Ácido Hipo Cloroso.
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INFORME DE LA VISITA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO “BELLAVISTA ” Fotografía N° 24: Bombas dosificadoras de cloro
Fotografía N° 25: Dosificador de sulfato de Aluminio LABORATORIO La planta de tratamiento cuenta con un laboratorio para analizar las condiciones físico químicas del agua. Es así que se analiza las proporciones de las sustancias químicas a utilizar.
Fotografía N° 26: Laboratorio de tratamiento
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Fotografía N° 27: control de turbidez del agua
DISTRIBUCIÓN Desde los reservorios hasta las conexiones domiciliarias de los diversos sectores de la población usuaria se extiende una red de tuberías primarias y secundarias con sus respectivos accesorios, transportando el Agua Potable Desde los reservorios R-2 y R-4 se abastece a la parte baja de la ciudad y la zona de expansión urbana (aproximadamente el 75% de la población).
VI.CONCLUSIONES: Se conoció las instalaciones y el funcionamiento de las obras de Captación y Tratamiento de la Planta “Bellavista”. Hemos afianzado conocimientos sobre el diseño de las estructuras hidráulicas en una Planta de Tratamiento, tales como: Canal aforador, sedimentador, decantador; teniendo como base el proceso de potabilización. Garantizamos la calidad de agua mediante un adecuado tratamiento, ya que en estos casos se trata de agua proveniente de ríos con un alto grado de turbulencia
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VII.
RECOMENDACIONES:
Se debe utilizar sulfato de cobre para el pintado de las paredes con el fin de evitar el crecimiento de algas. Cuando se aplique la dosis de cloro debe ser solo la necesaria según los requerimientos; no debe ser mayor a 1.5 ppm. Hacer manenimiento de limpieza mas periódico porque se observa turbio las aguas en sedimentador.
VIII.
BIBLIOGRAFIA
-
NORMAS LEGALES DE SANEAMIENTO http://www.saludarequipa.gob.pe/desa/archivos/Normas_Legales/saneamiento/OS.09 0.pdf.
-
MANUAL DE TRATAMIENTO DE AGUA http://www.frbb.utn.edu.ar/carreras/efluentes/manual_tratamiento.pdf
-
TRATAMIENTO DE AGUA http://www.sedapal.com.pe/tratamiento-de-agua
-
PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA http://www.interempresas.net/FeriaVirtual/Catalogos_y_documentos/87264/Plantas_d e_Tratamiento_de_Aguas.pdf
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