MEMORIA DE CÁLCULO DE DISEÑO
SISTEMA DE FILTRACIÓN, 480 M3/DIA PROYECTO TOROMOCHO CAMPAMENTO TUNSHURUCO –
Rev. Nº 2 Elaborado por: R. Ablaza P. Fecha: 18-ago-11
1. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE DISEÑO Los estándares asumidos para la calidad de agua potable se encuentra dentro de los requerimientos establecidos por la norma técnica peruana 214.003.87 (Indecopi), tal como se presenta en la Tabla 1.
Tabla 1. Estándares Requeridos para Calidad de Agua Potable (expresado en mg/l excepto para pH, turbiedad, conductividad y coliformes) PARÁMETRO
RANGO**
UNIDAD
pH
6.5 8.5
Cl2 LIBRE
0.5
0.8
mg/l
TURBIDEZ
Hasta 5
UNT
TDS
Hasta 1000
Mg/l
CONDUCTIVIDAD
Hasta 1500 µSiemens/cm
–
–
COLIFORMES TOTALES
<1
UFC/100mL
COLIFORMES TERMOTOLERANTES
<1
UFC/100mL
BACTERIAS HETERÓTROFAS
500
UFC/mL
**Norma Técnica Peruana 214.003 2. DATOS BÁSICOS Capacidad de diseño de la planta de tratamiento Población Altitud
480 m3 / día 4000 personas 4500 m.s.n.m.
3. CAPTACION - AGUA CRUDA Tipo de Agua (Origen) Temperatura de diseño Caudal Promedio Dotación
Pozo RW – 3/2 12 - 15°C 20 m³/hora 120 m³/día/persona
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4. PROCESO DE TRATAMIENTO El proceso MULTI-TECH u OFSY (Onmifiltration System), es la alternativa a los sistemas convencionales que utilizan desarenadores, sedimentadores, filtros gravimétricos o de arena por gravedad, sistemas que ocupan grandes extensiones o áreas de de terrenos en comparación con la tecnología Multi-Tech, incluimos en este proceso, un sistema de ULTRAFILTRACION (0.1 micrón), para el pulido final, con la consiguiente eliminación de algas. El sistema MULTI-TECH propuesto está compuesto por: 1. SEPARADOR CICLONICO (01): Equipo que es instalado antes del tanque
de Sedimentación, cuya función principal es la remoción de la arenilla/gravilla así como las partículas superiores a 75 micrones. El sistema incluye una válvula automática operada por un control de tiempo, para la purga de la arenilla acumulada.
2. SISTEMA DOSIFICADOR DE COAGULANTE (01): La turbidez en las
aguas de los ríos varia y en la mayoría está determinada por partículas muy finas suspendidas tipo coloidal, con tiempos de sedimentación de días, razón por la cual se adiciona un coagulante con el objetivo de juntar esta partículas para acelerar su sedimentación y por tanto iniciar la clarificación de agua en el tanque de PRESEDIMENTACION.
3. SISTEMA DOSIFICADOR DE CLORO (01): Conjuntamente a la adición del
coagulante, se adición Hipoclorito de Sodio o Calcio, para iniciar con la eliminación de los microorganismos. El tiempo de retención de tanque de sedimentación (mínimo 30 minutos) es el tiempo suficiente para la acción microbicida del cloro.
4. TANQUE DE SEDIMENTACION (30 m3.): Tanque con una capacidad
(volumen) de 30 minutos de retención, tiempo mínimo, para lograr la mayor eficiencia en la coagulación y por ende en la sedimentación así como en la acción del cloro. Este tanque servirá de también de pulmón para alimentar agua pre-tratada al sistema de tratamiento final.
5. BOMBAS PARA ALIMENTACION (02):
Sistema de bombeo doble, montadas en un skid, de operación alternada, totalmente automatizadas y enclavadas con los controles de nivel del tanque reservorio de agua tratada, cuya función es la de alimentar el agua cruda pre-tratada al sistema de tratamiento propiamente dicho.
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6. SISTEMA DOSIFICADOR DE POLIMERO (FLOCULANTE) (01): Las
partículas ya coagulas que no hubieran sedimentado en el tanque de presedimentación, serán aglomeradas con la adición de un polímero o Floculante para ser retenidas en la siguiente etapa del proceso.
7. FILTRO
CLARIFICADOR (01): El filtro cumple la función de SEDIMENTADOR-CLARIFICADOR en línea, está cargado o compuesto de un solo medio filtrante, especialmente seleccionado para crear espacios entre el propio medio, permitiendo una mayor y eficiente retención de los flóculos formados luego de la alimentación del floculante.
8. FILTRO MULTIMEDIA (01): Este filtro tendrá la función de pulir el agua
clarificada y clorinada, garantizando hasta esta etapa una desinfección en toda la línea incluidos los tanques y la media filtrante. El medio filtrante está compuesto por material de diferente granulometría y peso especifico, lo que permitirá una filtración gradual y de mayor eficiencia, garantizando una remoción de partículas hasta de 10 micrones.
9. FILTROS DE CARTUCHO, 5 Y 1 MICRON (02): Estos filtros instalados en
serie, permitirán la remoción de las partículas o los finos que pudieran ser generados por el filtro de carbón, como que también eliminaran cualquier nematodo o huevo de nematodo mayor al tamaño al poro seleccionado. El tipo de filtro seleccionado, será el de cartucho, por tener una mayor eficiencia de retención.
10. FILTRO DE CARBON (01): Filtro cuyo medio de filtración es el carbón
activado. Este servirá para el pulido del agua ya tratada eliminando o removiendo compuestos orgánicos, como el color, olor, sabor que no se pudieron remover por el método físico-químico, además remueve el cloro, obteniéndose un agua libre de contaminantes y con las características de potable.
11. SISTEMA DE ULTRAFILTRACION POR MEMBRANAS: (01): Sistema de tratamiento por membranas de ultrafiltración con 18 membranas de 8” de
diámetro, con una eficiencia en la remoción de sólidos suspendidos de 0.1 micrón, porosidad que nos garantiza la remoción de microorganismos incluidas las algas. 12. SISTEMA DOSIFICADOR DE CLORO (01): Para la adición de cloro en la
concentración adecuada (0.5 – 1.0 mgr/l.) para el almacenamiento del agua tratada y garantizar su conservación así como de mantener los niveles adecuados de cloro residual consideramos para un agua potable.
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13. BOMBAS PARA RETROLAVADO (LIMPIEZA DE LOS FILTROS) (02):
Sistema de bombeo doble, montadas en un skid, de operación alternada, totalmente automatizadas y enclavadas con los controles de calidad de agua y de tiempo de operación, cuya función es la de alimentar el agua tratada para realizar el retrolavado o limpieza del sistema de filtración.
14. COMPRESORA DE AIRE para el sistema de control neumático. 15. PANEL / SISTEMA DE CONTROL. PLC.: La operación
del sistema de tratamiento de agua es completamente automática y controlada por un PLC, que puede ser Marca ALLEN BRADLEY o SIEMENS, opción a determinar por el cliente. Este panel controlara automáticamente:
-
Arranque y parada de bombas de alimentación.
-
Arranque y parada de bombas de retrolavado o limpieza.
-
Arranque y parada de dosificador de cloro y coagulante.
-
Arranque y parada de dosificador de polímero.
-
Secuencia y tiempos de apertura y cierre de las válvulas, para la operación de retrolavado o limpieza de los diferentes filtros ( Filtro sedimentador, filtro multimedia y filtro de carbón)
-
Señales de los controles de nivel tanto del tanque de sedimentación como del tanque de agua tratada, para operación de las bombas y equipos periféricos.
-
Calidad de agua, ésta, será monitoreada y controlada por un Turbidimetro en Linea, el cual será programado para cumplir con la norma de turbidez para agua potable.
-
La frecuencia de retrolavado de los diferentes trenes de tratamiento, podrá ser programada en función a periodos horarios, por días o semanas y manualmente, pudiendo ser también automático, ya que el sistema cuenta con un set de presostatos (ingreso y salida) también programados, para que sobre un determinado delta o diferencial de presión, se retrolaven automáticamente, similar condición con el turbidez monitoreado por el turbidímetro en línea.
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5. ALMACENAMIENTO DE AGUA TRATADA Para el almacenamiento de Agua Residual tratada se considera el uso de 11 Tanques en FRP de 90 m³ de capacidad
Capacidad de producción de Planta
:
480 m³/día
Capacidad de almacenamiento
:
990 m³/día
(011 Tanques de 90 m³) Autonomía
:
02 días
6. USOS DE AGUA FILTRADA El agua producto de la Planta podrá ser utilizada para uso de baños, duchas y lavaderos. Para uso y consumo humano el agua filtrada deberá tratarse con un sistema de desinfección con luz ultravioleta.
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