Proceso de Potabilizacion de Agua Potable de La Planta de Curumuy

INTRODUCCION

La Pla Planta nta de Tratam atamiient ento de Agua gua Potab otable le “Cur “Curum umuy uy”” lleva leva 8 años años en funcionamiento trabajando las 24 oras al d!a" #sta $lanta es administrada $or #"P"%" &'A( %"A" %e encarga de $otabili)ar y $roducir agua de buena calidad $ara las ciudades de Piura y Castilla* cum$liendo con los est+ndares de calidad de los organismos reguladores" #n este trabajo dar, a conocer -ue la $lanta de tratamiento de agua $otable de ti$o ti$o convenc convenciona ionall con $roceso $rocesoss de me)cla me)cla r+$ida r+$ida y coagula coagulaci. ci.n* n* flocul floculaci aci.n* .n* sedimentaci.n* filtraci.n* sistema de lavado de filtros* tan-ue de almacenamiento* desi desinf nfec ecci ci.n .n** ajust ajuste e P/* P/* cuart cuarto o de bomb bombas* as* seca secado do y dis$o dis$osi sici ci.n .n de lodos lodos 0decantador de lodos1" #l tratamiento de las aguas naturales tambi,n tiene como $ro$.sito el eliminar los microorganismos* sustancias -u!micas* caracteres f!sicos y radiol.gicos -ue sean nocivos $ara la salud umana"

INDICE

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Contenido 3T'5(CC3..................................... ......................................................... .............................................................. .......................................... 1 35C#..................................... ......................................................... ....................................... ....................................... ................................. ................. .... 2 ......................................................... ........................................ ........................................ .................... 6 6A'C T#7'C.....................................

"

5#93C3..................................... ......................................................... .............................................................. .......................................... 6

2"

:;#T<%........................................ ............................................................ ....................................... ........................................ ..................... 6 2""

5el trabajo................................................................................................6

2"2"

5e la la em em$resa...................................... ......................................................... ....................................... .................................. .............. 6

="

CA'A CA'ACT CT#' #'% %TC TCA% A% 5# LA PLA3T PLA3TA A.................................................................7

4"

:#3#9C%..................................................................................................7

>"

4""

6+s calidad..............................................................................................7

4"2"

6+s salud....................................... .......................................................... ....................................... ....................................... ................... 7

4"="

6enor salinidad.........................................................................................7

4"4"

6+s oras de agua....................................................................................8

P'C P'C#% #%% % 5# PT PTA:L :L?A ?AC C3 3....................................................................8 >" >""

%ist istema ema de de Ca$ Ca$ta tacci.n i.n................................................................................8

>"2" >"2"

Pre Pre Trata ratami mien ento to y 5esa 5esare rena nado dor r ...................................................................8 ...................................................................8

>"=" >"="

Alma Almac, c,n n de insum insumos os -u!m -u!mic icos os y su su $re$a $re$ara raci ci.n .n............................................9

>"=""

nsumos -u! -u!m micos ...............................................................................9

>"= >"="2" "2"

Pre$ Pre$ar arac aci. i.n n -u!m -u!mic ica a..........................................................................10

>"4 >"4"

Plant lanta a de de tra trattamie amient nto o...............................................................................10

>"4""

6e)cla '+$ida..................................................................................10

>"4"2"

9loculaci.n.......................................................................................11

>"4"="

%edimentaci.n..................................................................................11

>"4"4"

9iltraci.n..........................................................................................12

>"4">"

5esinfecci.n.....................................................................................13

>"4" >"4"@" @"

%ist %istem ema a de alma almace cena nami mien ento to...............................................................13

>"4 >"4"" ""

Tratam atamie ient nto o de de lod lodos os.........................................................................14

@" 6A3#; A3#;  5# 5# LA LA PLA3 PLA3T TA............................................................................14 @""

6anejo de del si sistema ...............................................................................14

@2

'eservorios.........................................................................................15











9igura 3D 2E Proceso de Potabili)aci.n y 6anejo de %.lidos" ...................................16 P'C#% 5# PTA:L?AC3 PTA:L?AC3.......................................................................17 9igura 3D =E Ca$taci.n del agua del Canal 5aniel #scobar" .....................................17 9igura 3D 4E 'ejillas ori)ontales de >cm con la finalidad de -ue no ingresen solidos o materia flotante" ................................................................................................17 9igura 3F >E Com$uerta de ti$o moral* -ue $ermite controlar el flujo" ........................17 9igura 3F @E C+mara re$artidora -ue sirve como un sistema de almacenamiento de agua cruda"......................................................................................................17 9igura 3F E A$licaci.n del sulfato de cobre 0

Cu 2 SO 4

1 en el desarenador $ara

eliminar y $revenir el desarrollo de algas" .............................................................18 9igura 3F 8E %e toman muestras $ara ver los niveles de turbiedad del agua 03T(1" ....18 9igura 3F GE :ombas de agua cruda" ....................................................................18 9igura 3F HE Tubo con bridas* uni.n de dilataci.n di lataci.n y v+lvula de aire" ........................18 9igura 3F E E Pol!meros" ....................................................................................19 9igura 3F 2E %ulfato de cobre" ...........................................................................19 9igura 3F =E /T/ 0/i$oclorito de calcio granular1 .................................................19 9igura 3F 4E %ulfato de aluminio" ........................................................................19 9igura 3F >E Cubas donde se $re$ara el $ol!mero" ...............................................19 9igura 3F @E Cuba  donde se $re$ara el %ulfato de Aluminio"................................19 9igura 3F E Cuba 2 donde se $re$ara el %ulfato de aluminio" ................................20 9igura 3F 8E 3ota de la $re$araci.n" ..................................................................20 9igura 3F GE Planta de Tratamiento" ....................................................................20 9igura 3F 2HE 6e)cla r+$ida con sulfato de aluminio" ..............................................21 9igura 3F 2E 9loculadores" ................................................................................21 9igura 3F 22E 9loculador -ue disminuye la velocidad" .............................................21 9igura 3F 2=E %edimentador"...............................................................................21 9igura 3F 24E Proceso de %edimentacion" .............................................................22 9igura 3F 2>E Agua sedimentada"........................................................................22 9igura 3F 2@E Proceso de 9iltraci.n".....................................................................22 9igura 3F 2E 9iltrador".......................................................................................22 9igura 3F 28E Almacenamiento de lodos" ..............................................................23











9igura 3F =E Agua tratada"................................................................................24 9igura 3F =2E Cisternas  y 2* $ara luego llegar a una sola* la general" .....................24 9igura 3F ==E :ombas -ue llevan agua a las ciudades de Piura y Castilla" .................25 9igura 3F =4E Po)as de lodo" ..............................................................................25 9igura 3F =>E <+lvulas de lodo" ...........................................................................25 9igura 3F =@E Tan-ues Tan-ues de cloro" ..........................................................................26 9igura 3F =E 5osificadores" ...............................................................................26 9igura 3F =8E 5osificadores" ...............................................................................26 9igura 3F =GE Controlan los Ig de desinfecci.n" .....................................................27 9igura 3F 4HE Laboratorio"..................................................................................27











MARCO TEÓRICO

1. DEFIN EFINIICION CION

La $lanta de tratamiento de agua $otable de Curumuy forma $arte del Proyecto de Aguas %u$erficiales $ara Piura y Castilla 0PA%1" 9ue inaugurada en octubre del 2HH y entr. oficialmente en o$eraci.n en enero de 2HH8 estando actualmente a cargo de la #P% &'A( 09igura 3D 1 La $lant $lanta a est+ est+ diseñ diseñada ada $ara $ara ca$t ca$tar ar el agua agua cruda cruda del del Cana Canall 5ani 5aniel el #scobar* en la )ona de Curumuy* cuya fuente es la 'e$resa de Poecos desde desde donde donde se desarr desarrol olla la un $roce $roceso so de $ota $otabi bilili)ac )aci. i.n n -ue -ue $erm $ermitite e entregar

600

l s

de agua $urificada con las t,cnicas avan)adas de las -ue

dis$one la ingenier!a moderna"

2. OBJETIVOS

2""

2"2"

5el trtrabajo 

A$render los $rocesos de $otabili)aci.n de agua $otable de la $lanta de tratamiento de agua $otable de Curumuy"



%aber aorrar* no des$erdiciar y cuidar el agua $otable cuando no la utilicemos"

5e la em$resa 

Prod Produc ucir ir agua agua de cali calid dad a Piur Piura a y Cast Castiilla* lla* cubr cubriiendo endo a$roJimadamente H K > a la $oblaci.n de Castilla y en un >H a Piura"











3. CA CARAC RACTER TERIST ISTICA ICAS S DE LA PLANTA PLANTA

#l sub sistema al -ue la $lanta $ertenece est+ constituido $or los siguientes com$onentesE •

(n sistema de ca$taci.n lateral del Canal 5aniel #scobar* ubicado en la Progresiva

•

•

•

Km 52+ 816

en Curumuy"

(n $re tratamiento -ue incluye un desarenador 0dos unidades de sedimentaci.n1* cisterna de almacenado de agua cruda y estaci.n de bombeo" (na $lanta de tratamiento de agua $otable de ti$o convencional con $rocesos de me)cla r+$ida y coagulaci.n* floculaci.n* sedime sedimenta ntaci. ci.n* n* filtra filtraci. ci.n* n* sistem sistema a de lavado lavado de filtr filtros* os* tan-ue tan-ue de almacenamiento* desinfecci.n* ajuste P/* cuarto de bombas* secado y dis$osici.n de lodos 0decantador de lodos1" (na red de distribuci.n $rimaria a,rea en 22"G Mv* con conductor de aleaci.n de aluminio AAAC de de

•

19 Km

2

70 mm

y una longitud a$roJimada

* a $artir de la celda de la %ub #staci.n Piura Centro"

(n sistema de medici.n medici.n electr.nica en media tensi.n* tensi.n* ubicada en la estructura P en la Av" Av" %ullana* %ullana* frente a la %#T Piura Centro"

4. BENEF ENEFIICIO CIOS

La $lanta de tratamiento se encarga de -ue la $oblaci.n tenga mejor calidad de vida y $or eso da los siguientes beneficiosE 4""

6+s ca calidad La #P% &'A( $roduce agua $otable de mejor calidad $ara 4> de la $oblaci.n en la ciudad de Piura y un H en Castilla* niveles -ue ir+n subiendo conformen se terminen los reservorios en construcci.n"

4"2"

6+s salud 3o solo se alivia el $roblema del suministro de agua $otable sino -ue se mejora sustancialmente la salud de la $oblaci.n"













4"4"

6+s o oras de de agua Los $obladores beneficiados de Piura y Castilla reciben agua $otable m+s oras y con mayor $resi.n"

5. PROCES PROCESOS OS DE POT POTA ABILIZAC BILIZACION ION

#s una com$rende Planta los $rocesosE modelo de C#P% K Planta 9iltraci.nb+sicamente '+$ida -ue La $lanta dede tratamiento agua $otable est+de constituido $orE 09igura 3D 21 >"" >""

%iste istema ma de Ca$t a$taci aci.n #l agua es ca$tada ca$tada $or gravedad de la toma lateral lateral del canal 5aniel #scobar en la Progresiva Mm" > en Curumuy* cuya fuente es la re$resa de Poecos 09igura 3D =1" #n la entr entrada ada de la ca$ta ca$taci ci.n .n $ose $osee e unas unas reji rejillllas as de

15 cm

de

di+m di+met etro ro 0or 0ori) i)on onta tale les1 s1 y otra otrass de meno menorr di+m di+met etro ro con con 2 cm 0verticales1* con la finalidad de -ue no ingresen solidos o materia flotante $ara no generar $roblemas al bombear el agua 09igura 3D 41" #sta $lanta est+ diseñada $ara un caudal de @@H LNs y segOn la ngeniera* est+n con restricci.n de agua y se est+ ca$tando

320

l s



$or lo -ue en Piura se va a trabajar $o)os y el agua va estar m+s salada de lo normal" Antes del $re tratamiento* eJiste una com$uerta de ti$o moral -ue me va $ermitir regular el flujo 09igura 3F >1"











necesaria de -u!micos como el sulfato de cobre* sulfato de aluminio* cloro 09igura 3F 81" #st #sta est estruct ructur ura a ret retiene iene la aren arena a y mater ateriia de gran gran tamañ amaño* o* sedimen mentos -ue $rov roviene ene desd esde el canal nal 5aniel escob cobar* ar* sediment+ndose en el fondo de la estructura" #stos sedimentos son bombeados aguas debajo de la ca$taci.n 0estos no contaminan ya -ue son sedimentos $ro$ios del canal a los cuales se les agreg. sulfato de cobre -ue no es considerado con un contaminante segOn el o$erador de la $lanta1 (na ve) almacenada el agua en la cisterna de agua cruda se $rocede a bombear el agua al sistema 0Planta de tratamiento1* lo cual dica $lanta cuenta con 4 bombas de agua cruda* la cual el d!a de nuestra visita encontramos o$erando 2 bombas* ya -ue solo se est+n ca$tando

320

l s

* y cada bomba de

220

l s

09igura 3F G1"

#stas bombas est+n unidas con una brida de fierro dOctil -ue sirve $ara acer uniones erm,ticas -ue sirven $ara tomar muestras yNo acer lim$ie)as" Adem+s tienen una uni.n de dilataci.n -ue $ermite el tubo no ejer)a esfuer)os grandes y cuenta con una v+lvula de aire -ue cuando se $ara la $lanta y se llena con agua* ace -ue salga el aire y el agua" 09igura 3Q H1"

>"=" >"="

Alma Almac, c,n n de insu insumo moss -u!m -u!mic icos os y su su $re$a $re$ara raci ci.n .n











d1 %ulf %ulfat ato o de alu alumi mini nio o %irve $ara la coagulaci.n del agua 09igura 3F 41"

>"="2" >"="2" Pre$ara Pre$araci. ci.n n -u!mica -u!mica Para la $re$araci.n se sigues los siguientes $asosE •

•

•

•

•

Para Para el trat tratam amie ient nto o del del agua agua se usa usa el sulf sulfat ato o de aluminio* $ara las ,$ocas de estiaje" Los estiajes se $ueden dar con turbiedad desde los 2H 3T(* $er $ero si este sob sobre$ re$asa asa los >HH 3T( nos nos ayudamos con los $ol!meros" #stos $ol!meros de $re$aran en unas cubas" Tambi,n actualmente $or el eJceso de algas se estas utili)ando sulfato de cobre 0H2 coaguladores adicionales o cubas de $ol!meros1 -ue es algicida en una concentraci.n de H"=H0solo cuando ay eJceso de algas* caso contrario basta con la concentraci.n de H"=> del desarenador1" 09igura 3F >1" Lue Luego se $re$ $re$ar ara a el %ulf %ulfat ato o de alum alumiinio nio en sus sus res$ res$ec ectitiva vass cuba cubas s Cuba Cuba 09i 09igu gura ra 3F @1 @1 y Cuba Cuba 209igura 3F 1" A$arte anota la concentraci.n de esta $re$araci.n 09igura 3F 81 #st #stos $ol! ol!mero meross ayud ayudan an al sulf sulfat ato o de alum alumin inio io











R

R

%e agreg agrega a un -u!mi -u!mico coEE %ulfa %ulfato to de Alum Alumin inio io** el cual cual sirv sirve e $ara -ue el agua no est, tan turbia debido a los coloides -ue $osee 09igura 3F 2H1" #l ca caudal no normal es es sube a

500

l s

* y cuando ay turbulencia

l s

 $ero como ay restricci.n de agua no ay

turbulencia y est+n en R

480

320

l s

"

#l alum alumini inio o es un cati cati.n .n $or $or lo lo -ue -ue actOa actOa dando dando orige origen n a un $rec $reci$ i$ititad ado o -ue -ue form formar ar+ + unos unos floc flocs" s" 5and 5ando o $aso $aso a la floculaci.n"

>"4" >"4"2" 2" 9locu 9locula laci ci.n .n R

 est esta me)c me)cla la es diri dirigi gida da aci acia a los flocu locula lado dorres $ara $ara generar generar el flocs flocs 0aderen 0aderencia cia de lodos* lodos* bacter bacterias ias** virus* virus* uevos $ar+sitos1"

R

#n los los flocu flocula lador dores es no debe debe aber aber corrie corrient ntes es $ara $ara $ermi $ermititir r la formaci.n del flocs" #stos flocs* son unas esferas -ue se an formado debido al sulfato de aluminio* y se van a aderir a la suciedad del agua 0ongos* bacterias* algas1 y $osteriormente eliminarlos"

R

6ient ientra rass m+s m+s $lac $lacas as es mejor mejor** esta estass $laca lacass ayud ayudan an a retene retenerr el agua agua $ara $ara logr lograr ar una buena buena sedim sedimen enta taci ci.n .n donde las esferas de menor tamaño se unen entre s! $ara formar una esfera de mayor volumen -ue $or efecto de la











#n cada sedimentador ay tuber!as cerca a la su$erficie del agua donde el agua ingresa en forma ascendente $or unos agujeros a la tuber!a* los fl.culos $or acci.n de la gravedad sedime sedimenta ntaran ran a trav,s trav,s de lonas lonas inclin inclinadas adas ubicadas ubicadas en el fondo $ara ayudar al desli)amiento de los floculos 09igura 3F 2=1"

Para $oder acer este $roceso tenemos -ue acer lo siguiente 09igura 3F 241E R

Luego de los floculadores el agua $asa a los sedimentadores a-u! se encuentran dos m.dulos de seis sedimentadores cada uno"

R

A-u! es donde se reduce la velocidad del agua con floculos* $ara $roveer m+s tiem$o $ara -ue las $art!culas se asie asient nten en medi median ante te la fuer fuer)a )a de grav graved edad" ad" A este este $roceso se le llama sedimentaci.n"

R Las aguas sedimentadas son recolectadas en la su$erficie a trav,s de canaletas radiales y $erim,tricas $ara luego ser conducidas a las unidades de filtraci.n 09igura 3F 2>1" R

Los lodos en el fondo de los sedimentadores son evacuados diariamente a trav,s de $urgas acia la $iscina de tratamiento de lodos a-u! el lodo se deja secar y cada cierto tiem$o es retirado* y los sedimentadores entran en mant manten enim imie ient nto o cada cada tres tres mese mesess de$e de$end ndie iend ndo o de los los













recogida $or un canal en el fondo y llevada a una cisterna en la $arte lateral del sistema de filtrado 09igura 3F 21" R

#l $roce $roceso so de lava lavado do de filt filtros ros tie tiene ne una una veloc velocid idad ad de @"= @"= mNmin y una duraci.n de > minutos* el agua es regresada acia la grava y la arena removiendo los lodos -ue an atra$ado"

>"4" >"4">" >" 5esi 5esinf nfec ecci ci.n .n •

5esinfecci.n con Cloro gasE R

#l agua ya filtrada se le añade cloro $ara $oder obtener finalmente el agua $otable"

R

Produ Product ctos os -u!m -u!mic icos os de clor cloro o son muy muy efic eficace acess contr contra a las bacterias* virus y ongos -ue contaminan el agua"











R

Luego uego esta esta agua agua almac lmacen enad ada a es bomb bombea eada da medi median ante te bombas de aguas tratadas" Vsta unidad cuenta con = :AT* $ero encontramos 2 o$erando* las 2 :AT bombean un $romedio de 4>H LNs* la otra :AT est+ $or si cual-uiera de las otra otrass 2 :AT :AT sufr sufre e algOn lgOn des$ des$er erfe fect cto o ent entra en funcionamiento"

R

5entro de la $lanta encontramos un tan-ue de almacenamiento $ara uso interno* ya sea $ara jardines* usos del $ersonal* etc"

R

#sta #sta $lan $lanta ta de trata tratami mien ento to de agua agua $ota $otabl ble e abas abaste tece ce a Piura y Castilla"

>"4"" >"4"" Trata Tratamie miento nto de lodos lodos R

#n los los filt filtro ross las agua aguass se retr retrol olab aban an todo todoss los d!as d!as de forma autom+tica" #sta agua es en su mayor $orcentaje agua de mantenimiento es decir agua de los filtros y de los sedimentadores"

R

La final inaliidad dad del del trat ratamie amient nto o de lodo lodoss es -ue -ue esto estoss se sedimenten en la $osa de lodos* luego -ue los lodos se











@"2"

R

9acili 9acilita ta retroal retroalime imenta ntaci. ci.n n en tiem$ tiem$o o real con con los los dis$osit dis$ositivo ivoss de cam$o 0sensores y actuadores1* y controla el $roceso autom+ticamente"

R

Provee Provee de de toda toda la la infor informac maci.n i.n -ue se gener genera a en el $roce $roceso so $roductivo y $ermite su gesti.n e intervenci.n"

R

%i el sist sistema ema %CA5 %CA5A A lleg llegar+ ar+ a falla fallar* r* el contr control ol del sist sistema ema ser!a ser!a manual"

'eservorios 5e la $lanta de tratamiento de agua $otable de Curumuy sale una l!nea de X=@YY acia el “sembr!o de la 6ari$osa” y desde all! se derivan acia los siete reservorios en Piura y Castilla 09igura 3F =H1" R R R R

'eservor rvoriio Pac Pacitea 'ese 'eserv rvor orio io ParPar-ue ue nfa nfant ntilil 'ese 'eserv rvor orio io :ueno uenoss Air Aires es 'ese 'eserv rvor orio io 6iraf raflore loress











ANEXOS

PLA3TA 5# T'ATA6#3T 5# A&(A PTA:L# 5# C('(6(











P'C#% 5# PTA:L?AC3 PTA:L?AC3

Rejillas























Figura N- 11: Pol=eros. Figura N- 12: Sul3ato de cobre.





















Aas!ecedor de "olicloruro de aluminio































































Proceso de Potabilizacion de Agua Potable de La Planta de Curumuy

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