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INSTALACIONES INDUSTRIALES PARA PRODUCCIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE AGUA

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Javier Alejandro Ruiz Duran

on 27 January 2014

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INSTALACIONES INDUSTRIALES PARA PRODUCCIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE AGUA
SISTEMA DE ACUEDUCTO
Proceso de Tratamiento
PLANTA DE TRATAMIENTO
Comprende todo el proceso al cual es sometida el agua cruda, desde que se recibe en las instalaciones de la planta hasta llegar como agua potable, al tanque de almacenamiento y distribución.
Tratamiento de Agua Potable.

En este proceso se aplican los químicos como: el cloro-sulfato de aluminio y polímeros (coagulantes que contribuyen a la purificación del agua).
En el proceso de potabilización del agua se cumplen el siguiente ciclo.
Bienvenidos
INSTALACIONES INDUSTRIALES PARA PRODUCCIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE AGUA
Participante:
Javier Ruiz
CI:19287710
Fuente:
es el espacio natural desde el cual se derivan los caudales demandados por la población a ser abastecida. Deben ser básicamente permanentes y suficientes, pudiendo ser superficiales y subterráneas, suministrando el agua por gravedad o por bombeo.
Obra de Captación:
son estructuras y/o dispositivos ubicados en la fuente y destinados a facilitar la derivación de los caudales demandados por la población. Las tomas son orificios protegidos a través de los cuales el agua entra a una tanquilla y luego a un canal o tubo que la transporta, por gravedad o mediante bombeo, al sitio de consumo. Estas obras deben ser estables, para que en todo tiempo puedan suministrar el caudal estipulado en el diseño.
Línea de Aducción o Impulsión:
son tuberías usadas para transportar los caudales desde la obra de captación hasta el estanque de almacenamiento o la planta de tratamiento y consta de una serie de dispositivos necesarios para su buen funcionamiento, tales como: ventosas, limpiezas, , desarenador, tanquillas rompe carga, válvulas reductoras de presión, codos, etc. La mayoría de las veces el agua es conducida en tuberías a presión, bien por gravedad o con la ayuda de bombas. Algunas veces, a lo largo de canales abiertos, puentes-canales y túneles. El tipo de conducto que se adopta depende de la topografía general del terreno a través del cual se tienden los conductos.
Estanque de Almacenamiento:
son depósitos para almacenar agua con el propósito de compensar variaciones de consumo, atender situaciones de emergencias como incendios, atender interrupciones de servicio y para prever diseños más económicos del sistema. Es necesario situar estos estanques, con relación al sistema de distribución a fin de asegurar un servicio eficiente.
Línea Matriz:
Es el tramo de tubería destinado a conducir el agua desde el estanque de almacenamiento y/o la planta de tratamiento hasta la red de distribución.

Red de Distribución:
Es el conjunto de tuberías y accesorios destinados a conducir las aguas a todos y cada una de los usuarios a través de las calles.
Acometida Domiciliaria:
Es el tramo de tubería que conduce las aguas desde la red de distribución hasta el interior de la vivienda. En este tramo de tubería se colocan los contadores o medidores que son equipos destinados a medir la cantidad de agua que utiliza cada usuario.
Planta de Tratamiento:
Es el conjunto de estructuras y/o dispositivos destinados a dotar el agua de la fuente de la calidad necesaria para el consumo humano, es decir potabilizarla a través de diferentes procesos como: mezcla rápida, floculación, sedimentación, filtración, desinfección, entre otros.
El acueducto es un sistema o conjunto de procedimientos de irrigación que permite transportar agua en forma de flujo continuo desde un lugar en el que está accesible en la naturaleza, hasta un punto de consumo distante.
PH del agua potable debe estar entre 6,5 y 8,5. Para consumo humano

El sistema de abastecimiento de agua también se clasifica dependiendo del tipo de usuario, en urbano o rural. Los sistemas de abastecimientos rurales suelen ser sencillos y no cuentan en su mayoría con redes de distribución eficientes. Los sistemas de abastecimiento urbano son sistemas complejos que cuentan con una serie de componentes como los que citamos a continuación:
Se denomina estación de tratamiento de agua potable(ETAP) al conjunto de estructuras en las que se trata el agua de manera que se vuelva apta para el consumo humano. Existen diferentes tecnologías para potabilizar el agua, pero todas deben cumplir los mismos principios:
Combinación de barreras múltiples (diferentes etapas del proceso de potabilización) para alcanzar bajas condiciones de riesgo.

•Tratamiento integrado para producir el efecto esperado.

•Tratamiento por objetivo (cada etapa del tratamiento tiene una meta específica relacionada con algún tipo de contaminante).Si no se cuenta con un volumen de almacenamiento de agua potabilizada, la capacidad de la planta debe ser mayor que la demanda máxima diaria en el periodo de diseño. Además, una planta de tratamiento debe operar continuamente, aún con alguno de sus componentes en mantenimiento; por eso es necesario como mínimo dos unidades para cada proceso de la planta.
Las aguas residuales pueden provenir de actividades industriales o agrícolas y del uso doméstico. Los tratamientos de aguas industriales son muy variados, según el tipo de contaminación, y pueden incluir precipitación, neutralización, oxidación química y biológica, reducción, filtración, ósmosis, etc. En el caso de agua urbana, los tratamientos suelen incluir la siguiente secuencia:
•Pre-tratamiento
•tratamiento primario
•tratamiento secundario
•Tratamiento terciario
Las depuradoras de aguas domésticas o urbanas se denominan EDAR (Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales), y su núcleo es el tratamiento biológico o secundario, ya que el agua residual urbana es fundamentalmente de carácter orgánico.
Tratamiento de Aguas Residuales.
PUENTE DE CAPTACIÓN

Está conformado por las obras o estructuras que permiten tomar el agua de la fuente en forma controlada. En fuentes superficiales las captaciones se denominan bocatomas y en aguas subterráneas pozos o aljibes:

La turbidez:
La turbidez es una medida del grado en el cual el agua pierde su transparencia debido a la presencia de partículas en suspensión.
Cuantos más sólidos en suspensión haya en el agua, más sucia parecerá ésta y más alta será la turbidez.
L
a turbidez es considerada una buena medida de la calidad del agua.
Causas de la turbidez:
Hay varios parámetros que influyen en la turbidez del agua. Algunos de estos son:
- Fitoplancton
- Sedimentos procedentes de la erosión
- Sedimentos resuspendidos del fondo (frecuentemente revueltos por peces que se alimentan por el fondo, como la carpa)
- Descarga de efluentes
- Crecimiento de las algas
- Escorrentía urbana
Máxima turbidez permitida en el agua para consumo humano:
Según la OMS (Organización Mundial para la Salud), la turbidez del agua para consumo humano no debe superar en ningún caso las 5 NTU, y estará idealmente por debajo de 1 NTU.

Consecuencias de una alta turbidez:
Las partículas suspendidas absorben calor de la luz del sol, haciendo que las aguas turbias se vuelvan más calientes, y así reduciendo la concentración de oxígeno en el agua
Impactos de la turbidez:
El principal impacto es meramente estético: a nadie le gusta el aspecto del agua sucia.
Pero además, es esencial eliminar la turbidez para desinfectar efectivamente el agua que desea ser bebida. Esto añade costes extra para el tratamiento de las aguas superficiales.
Las partículas suspendidas también ayudan a la adhesión de metales pesados y muchos otros compuestos orgánicos tóxicos y pesticidas
Medición de la turbidez:
La turbidez se mide en NTU;Unidades Nefelométricas de Turbidez. El instrumento usado para su medida es el nefelómetro o turbidímetro, que mide la intensidad de la luz dispersada a 90 grados cuando un rayo de luz pasa a través de una muestra de agua.
•Mezcla Rápida.
Es la primera etapa donde se aplica todos los químicos (gas cloro, sulfato de aluminio, polímeros)
•Mezcla Lenta o floculación.
Es el proceso donde la turbidez del agua queda extraída por lo cual las partículas se aglutinan en pequeñas masas, obteniendo el color verdadero y transparente del agua y eliminando los microorganismos resistibles a la aplicación de la mezcla rápida.
•Sedimentación Horizontal.
Son aquellos donde quedan las micropartículas q no salen en los procesos anteriores. Para la sedimentación completa se debe pasar el agua por unos filtros para que permanezca 100% sedimentada.
Para realizar el mantenimiento a los sedimentadores se cierran las compuertas de entrada y se abren los drenes para extraer el sedimento, utilizando compresión del hidroneumático para enviarla directamente al rio.
•Filtración.
Proceso mediante el cual se eliminan las impurezas no sedimentarias para obtener una mayor clarificación del agua. Estos filtros están compuestos por arena y piedra que permiten la filtración del agua para convertirla en agua potable.
Almacenamiento.

El agua se almacena en un estanque donde se le agrega la poscloración convirtiéndola en agua acta para el consumo humano, luego es distribuida por bombeo o gravedad.
Una Estación de Bombeo (EB) (también llamada Estación Elevadora (EE)), es una instalación hidroelectromecánica destinada a forzar el escurrimiento de una vena líquida para que ésta llegue a destino en las condiciones previstas en su diseño.
ESTACIONES DE BOMBEO.
Por hidroelectromecánica se entiende aquella instalación donde se conjugan los componentes y estructuras hidráulicas en primer lugar, mecánicas, eléctricas y últimamente también las electrónicas. Por lo general esta instalación está contenida en una obra civil, motivo por el cual la EB reúne en si misma los conocimientos de casi todas las ramas de la ingeniería. Entre ellos:
1. Las Redes de abastecimiento de agua potable, pues el uso de ellas es prácticamente indispensable, excepto en los casos de centros poblados que se encuentran cerca de las cadenas montañosas, que tienen manantiales situados a una cota más elevada.
2. Las Redes de alcantarillado, en las ocasiones en que los centros poblados se encuentran ubicados en áreas planas, de modo que las alcantarillas, no se encuentren a profundidades que superen los 4 ó 5 metros.
3. Los Sistemas de riego, lo que quiere decir que resultan ser imprescindibles, en caso de que el riego se realice con agua de pozos no artesianos.
4. Los Sistema de drenaje, se utilizan cuando la cota del terreno que se va a drenar, es inferior al recipiente en que se encuentran las aguas drenadas.
5. En un gran número de plantas de tratamiento, no sólo de agua potable, sino también de aguas servidas, en el caso de que no se pueda contar con los desniveles necesarios en el terreno.
6. Un gran número de plantas industriales
Son muy variadas las necesidades que llevan al diseñador de la instalación hidráulica a colocar en algún punto de ella una EB. Por lo general podemos afirmar que a excepción de alguna instalación que se alimente con agua proveniente de un río de montaña o del agua de lluvia, casi todas requieren una bomba para impulsar el líquido con el caudal, la presión y la velocidad deseada.
Necesidades De Una Estación de Bombeo
Estación de bombeo inundada o de cámara seca

Por la forma en que el equipo de bombeo está dispuesto en el pozo de bombeo, las EB se clasifican en: EB Inundadas cuando las bombas están sumergidas en el líquido a bombear y EB de Cámara Seca cuando las bombas están ubicadas en una sala contigua al pozo de bombeo. Se muestran a continuación otros dos casos típicos de EB inundada y de cámara seca. Si bien el comportamiento hidráulico entre una y otra es semejante, no lo es en cambio su costo constructivo ni su costo de mantenimiento. En líneas generales se pueden establecer las siguientes diferencias de la EB inundada respecto de la de cámara seca:
• La EB inundada requiere menos espacio en planta, por ende, la obra civil resulta más económica.
• Si la EB inundada posee electrobombas sumergibles toda la estación puede instalarse debajo del nivel de calzada o acera. Por ende posee menos impacto visual.
En la EB inundada los equipos son más costosos, sean las bombas verticales del tipo turbina con motor arriba o las electrobombas sumergibles.
El mantenimiento de los equipos en una EB inundada es más costoso.
Las EB de cámaras seca requieren por lo general personal de menor especialización
Muchas
Gracias.
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