24 mar 2009

Unidad Purificadora de Agua


SECTOR II: PROYECTOS DE PURIFICACION DE AGUA
UNIDAD POTABILIZADORA DE AGUA - UPA

Un gran porcentaje de los municipios del país se caracteriza por una baja inversión en infraestructura sanitaria y saneamiento básico, tanto pública como privada, con carencia de redes de alcantarillado y plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas e industriales, proliferación de pozos sépticos con diseños inadecuados y redes de alcantarillado en mal estado y la disposición final de residuos líquidos industriales sin previo tratamiento aunado al inadecuado uso y disposición de agroquímicos. Vale la pena señalar que la prestación del servicio en cabeceras municipales lo suministran el 67% empresas municipales, el 22% otras oficiales y el 11% particulares.

Se presentan casos graves en los departamentos de Amazonas, Arauca, Bolívar, Caquetá, Casanare, Cauca, Chocó, Guaviare, Magdalena, Meta, Risaralda, San Andrés, Vichada y Vaupés en los cuales gran parte de sus municipios, no cuentan con agua apta para el consumo humano. En estudios resientes de una población de 22’464.114 habitantes de cabeceras de los municipios analizados, a el 55,3% o sea 12’000.000 se les suministra agua no apta para el consumo humano porque no cumple con el parámetro del 95% en los aspectos biológico y fisicoquímico. Pero más preocupante aún, es que de estos últimos, 1’847.618 personas (14.9%), consumen agua tan de mala calidad, que no obtuvo ningún grado de cumplimiento en los parámetros biológicos (Coliformes totales y E. Coli). Solo el 28,4% de la población muestreada recibe agua que se encuentra muy cerca de cumplir con los parámetros de la norma.

Por otro lado, la utilización del cloro como químico en la desinfección del agua para el consumo humano, sigue siendo el método más utilizado en los acueductos municipales en nuestro país. Exponernos a elevadas cantidades de cloro a diario no está exento de sospechas por lo que a posibles efectos nocivos se refiere. En primer lugar, se relaciona la ingestión de determinadas dosis de cloro con una mayor incidencia de cáncer de colon y vejiga. Por otro lado, el cloro en contacto con la materia orgánica presente en el agua, ya sea de manera natural o procedente de vertidos industriales, reacciona y da lugar a los trihalometanos (THM), compuestos considerados cancerígenos, el más conocido de los cuales es el cloroformo. Aunque ya existen métodos de esterilización del agua no químicos, la cloración sigue siendo la más utilizada por su menor coste y porque persiste durante el transporte del agua hasta las viviendas.

Igualmente, hay contaminantes que se añaden al caudal del agua después de la salida de la planta, es el caso de los materiales que se desprenden de las conducciones de agua, como el plomo de instalaciones antiguas u otros metales pesados. En definitiva, estas sustancias llegan a nuestras casas a causa del sistema de depuración y suministro existente, pero una vez allí pueden ser eliminadas para beber un agua más saludable.

El objetivo de nuestra propuesta es poner a su consideración el diseño y construcción, instalación y puesta en operación de la planta en referencia, integrando la parte técnica, económica y los procesos de operación y tratamiento, para que pueda ser operada adecuadamente al caudal de diseño cumpliendo con los requerimientos físico químicos y bacteriológicos dentro de los estándares nacionales e internacionales de calidad de agua potable.

1.- ALCANCE TECNICO

Las plantas UPA, son sistemas modulares de purificación construida con excelente calidad que satisfacen las normas de confiabilidad y flexibilidad:

i) Mínima operación con mantenimiento simple y rápido logrando la producción económica para obtener agua para consumo humano de muy buena calidad.

ii) Filtración rápida donde se integran todos los procesos del sistema de tratamiento, diseñados generalmente a mayores caudales para la demanda máxima diaria y proyectadas para el periodo de diseño, donde contamos con la mayor vida útil de las estructuras y los equipos y demás, facilitando su futura expansión por módulos unitarios.

1.1 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

La planta UPA, considera los siguientes aspectos.

· Planta integral tipo modular
· Dimensiones 0;80 mts de ancho X 0,80 mts de fondo X 1,60 mts. de alto
· Capacidad máxima 23.040 Lt en 24 horas
· Sistema de lavado y retrolavado por presión (fácil operación).
· Diseño futuro de ampliación
· Excelente ubicación de los módulos para control de calidad de los materiales.
· Diseño armónico de los componentes del sistema actual y futuro.
· Con posibilidad de remontar e instalar para ser ubicada en otro sitio diferente.
· Simplicidad hidráulica y de operación manual
· Bajo consumo de energía eléctrica.

1.2 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

El sistema propuesto corresponde a una planta de tratamiento compacta. El agua a tratar es tomada de una fuente pretratada (acueducto municipal o fuente natural) succionada por una bomba de media HP que aumenta la presión de entrada al equipo donde inicia su proceso de filtración en los siguientes pasos.

i) MODULO DE PREFILTRACIÓN :

El objeto de la prefiltración es separar mecánicamente las partículas cuyos tamaños afectan la calidad del agua a ser usada. El grado de filtración de dicha agua garantiza la calidad para el consumo humano para lo cual provee un depósito de material filtrante previamente diseñado. El deposito de material filtrante, consiste en un lecho de partículas arenas de sílice cuyos intersticios impiden, por diversos fenómenos, el paso de sólidos cuya talla o naturaleza provoquen la retención de los mismos. Esta retención va a depender del tamaño de las partículas, teniendo en cuenta que mientras mas pequeñas sean las partículas los sólidos requeridos serán de un tamaño cada vez menor, resultando en un agua mas limpia.

El principal parámetro de diseño para estos filtros es el referente a la rata de filtrado, que consiste en el volumen máximo por unidad diaria y por unidad de tiempo para los cuales el filtrado es efectivo.

ii) MODULO DE MICROFILTRACIÓN:

Este sistema está compuesto por una batería de ocho filtros en polipropileno atóxico para microfiltros de 10” con capacidad para retener sólidos de 30 a 1 micra.

iii) MODULO DE DESINFECCIÓN:

Esta probado que 85% de las enfermedades de los niños y 65% de los adultos, son producidos por virus y bacterias transportados en el agua. Un tratamiento inapropiado del agua puede crear serios problemas de salud, hepatitis B, tuberculosis, meningitis, fiebre tifoidea, triconomas, cólera, glaucomas, dolores gastroenteritis terminales, salmoneras, polivirus, diarrea...

Etapa de Desinfección con Rayos Ultravioleta
Desinfectar su agua por rayos ultravioleta, es la mejor manera de protegerse. Es la más segura y la más moderna, la respuesta del futuro para tener agua saludable. La desinfección por ultravioleta usa la luz como fuente montada en un estuche protector, de manera que, cuando pasa el flujo de agua a través el estuche, los rayos ultravioletas son emitidos y absorbidos dentro el compartimento. Cuando la energía ultravioleta es absorbida por el mecanismo reproductor de las bacterias y virus, el material genético (ADN/ARN) es modificado de manera que no puede reproducirse. Los microorganismos se consideran muertos y los riesgos de enfermedades, es eliminado.

Etapa de Desinfección con Ozono
Debido al fuerte poder oxidante la calidad de la desinfección con ozono es muy superior a la que se consigue con un tratamiento con cloro. De esta forma, se consiguen eliminar virus, bacterias y microorganismos en general cloro-resistentes. Gracias también a este elevado potencial de oxidación conseguimos precipitar metales pesados que pueden encontrarse en disolución y eliminar compuestos orgánicos, pesticidas, y todo tipo de olores y sabores extraños que el agua pudiera contener. Otra de las importantes ventajas del uso del ozono frente al cloro es la rapidez con la que actúa lo cual nos permite realizar tratamientos muy efectivos en pocos segundos o minutos cuando para realizar un tratamiento de desinfección con cloro es necesario un tiempo de contacto muy superior.

v) MODULO DE ENFRIAMIENTO:

Compuesto por una Unidad de enfriamiento eléctrica con temperatura graduable para la obtención del agua fría.

vi) TABLERO DE CONTROL

Este equipo está diseñado a partir de las necesidades eléctricas del dispensador de agua tratada y cumple con los estándares requeridos para este uso.

1.3 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

La planta de tratamiento es diseñada en fibra de vidrio con resina poliéster de resistencia náutica, clasificación BASF, internamente tubería de PVC.

1.4 INSTALACIÓN

La instalación y puesta en marcha es realizada por personal calificado ing. Hidráulico y/o Civil en el sitio de la obra.

1.4 CONDICIONES NECESARIAS PARA DE LA INSTALACION DE LA UNIDAD

Vía de acceso al sitio (o punto cero) donde se ubicará la UPA.
Conducción del agua sin tratar y tratada en el punto cero.
Fuente de Energía a 110 v, en el punto cero.