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  • 25 oct. 2011

    Pre tratamiento y Tratamiento de Agua Potable (pdf)

    Archivo en pdft con los temas que a continuacion se menciona.


    PARAMETROS DE DISEÑO

    CAUDAL:
                    VALOR MAXIMO DIARIO.
    CARACTERISTICAS DEL AGUA:
                    -  FISICAS (sedimento, turbiedad)
                    -  QUIMICAS (pH, conductividad, dureza)
                    -  MICROBIOLOGICAS (Escherichia Coli)
    NORMATIVIDAD DE LA CALIDAD DEL AGUA
    PARTES DEL TRATAMIENTO
    PRETRATAMIENTO:
                    -  CRIBADO
                    -  SEDIMENTACION (desarenador, sedimentador)
    TRATAMIENTO:
                    -  DOSIFICACION
                    -  COAGULACION
                    -  FLOCULACION
                    -  DECANTACION
                    -  FILTRACION
                    -  DESINFECCION.

    CRITERIOS DE DISEÑO : DESARENACION
    El desarenador tiene por objeto separar del agua cruda:  El arena y partículas en suspensión gruesa con el fin de evitar se produzcan depósitos en las obras de conducción, proteger las bombas de la abrasión, y evitar sobrecargas en los procesos posteriores de tratamiento.
    Esta unidad se puede dividir en cuatro partes o zonas con fines descriptivos:
    Zona de Entrada
    Consistente en una transición que une el canal o tubería de llegada de la captación con la zona de sedimentación o desarenación.  Tiene como función el conseguir una distribución más uniforme de las líneas de flujo dentro de la unidad,  uniformizando a su vez la velocidad.  Se consideran dos compuertas en la entrada para orientar el flujo hacia la unidad. o hacia el canal de by-pass durante la operación de limpieza.
    Zona de desarenación
    La parte principal de la unidad consistente en un canal en el cual se realizan el proceso de depósito de partículas con pendiente en el fondo para facilitar la limpieza.
    Zona de salida
    Conformada por un vertedero de rebose diseñado para mantener una velocidad que no altere el reposo de la arena sedimentada.
    Zona de depósito y eliminación de la arena sedimentada
    Constituida por una tolva con pendiente de 10% para impulsar el deslizamiento de la arena hacia un canal de 0.10 de alto por 0.30 m de ancho, que facilita su salida a través de la compuerta de igual sección hacia la caja de desagüe.
    RECOMENDACIONES DE DISEÑO.
    Ejemplo de aplicación (desarrollado en el archivo)
    Se desea diseñar un desarenador para una comunidad que necesita un abastecimiento de 2.00 1ts/seg.  Efectuado el análisis granulómetrico de la arena depositada en el fondo del canal de conducción, se encontró que el 85% de ésta tenía un diámetro menor de 0.01 cm.  La temperatura del agua es de 20° C.
    PARSHALL
    Estructura que se encarga de controlar los caudales de llegada, la forma en que se determina el caudal es muy directa; sólo basta medir el tirante de agua en la garganta del mismo y aplicando una fórmula nos da a conocer el caudal; en algunos casos ésta misma estructura se usará para realizar la mezcla rápida del floculante con el agua, aprovechando el resalto que en éste se produce. Su diseño está en función del caudal con que se diseña, éstas dimensiones son estándares y se encuentran en tablas.
    MEZCLA RAPIDA
    Generalmente se compone de una caseta de dimensiones estándar: 1.00 x 1.00 x 1.20 m. a donde llegan las tuberías de conducción del caudal a tratar; al igual que el Aforador Parshall, aprovechará la turbulencia del agua para realizar la mezcla del floculador y el agua cruda.
    La dosificación del floculante cualquiera que sea el utilizado, sea Sulfato de Aluminio o Sulfato de Fierro está en función de la turbidez y del caudal a tratar. En algunos casos sólo será necesario aplicar Sulfato de Cobre para matar las algas y los microorganismos que el agua lleva consigo; ésto se realiza en épocas de verano donde las aguas no llevan material en suspensión excesivo. El análisis de la turbidez se realiza por el método de jarras y haciendo uso de los Turbidímetros.
    FLOCULADORES
    El agua y el elemento químico reaccionan  y las partículas de limo y arcilla se agrupan para formar el FLOC. Los floculadores se clasifican en:
    Floculadores hidráulicos.- Están compuestos por una serie de pantallas cuya separación está en función del caudal y de la velocidad de viaje del agua. Estos floculadores a su vez pueden ser:
                    - Horizontales.
                    - Verticales.
    Floculadores mecánicos
    Pueden ser:
                    - Rotatorios.
                    - Recíprocos.
    Estos floculadores necesitan de energía para su funcionamiento lo que los hace más costosos.
    DECANTADOR
    Estructura encargada de retener los flóculos formados al añadir al agua elementos químicos. Sus partes son:
    ZONA DE ENTRADA.- Permitirá la distribución uniforme del flujo dentro del decantador: vertedero y pantalla de orificios.
    ZONA DE SEDIMENTACIÓN.- Conformada por una estructura rectangular con volumen y por consiguiente con longitudes adecuadas para la sedimentación de los flóculos. Existe estructuras convencionales y las de alta velocidad (placas o conductos).
    ZONA DE SALIDA.- Constituida por un vertedero, canaletas o tubos con perforaciones que tienen la finalidad de recolectar al afluente sin perturbar la sedimentación de las partículas.
    ZONA DE RECOLECCIÓN DE LODOS.- Zona conformada por una tolva, una tubería y una válvula.
    FILTRO
    Ultima estructuras que da un Tratamiento Físico al agua;  pueden ser clasificados en:
                    - Filtros rápidos con lecho mixto ( arena y Antracita)
                    - Filtros rápidos con lecho de arena.
                    - Filtros lentos con lecho de arena.
    FILTROS RÁPIDOS.- Son aquellos que están conformados comúnmente por arena y antracita, las cuales se soportan sobre grava. Son de tipo descenderte y por lo general necesitan de energía para su retrolavado.
    FILTROS LENTOS.- Este tipo de filtros contiene como lecho filtrante a cualquier material estable; en Plantas de Tratamiento de Agua Potable es usual tener como material granular a la arena, por ser más barata, inerte y durable.
    DESINFECCION
    La desinfección en una Planta de Tratamiento es ya un proceso químico que se le da al agua haciéndola que sea capaz de ser consumida por La población.
    La desinfección se realiza con rapidez.
    Comunidades pequeñas con:
                    - Cal clorada (Ca O Cl2)
                    - Hipoclorito de Sodio (Na O Cl)
                    - Hipoclorito de calcio (Ca O Cl)
    Ciudades, con:
                    Cloro gas (Botellones o en cilindros)
    La cantidad de uno u otro compuesto utilizado se lo realiza controlando el cloro residual que se distribuye a la ciudad, el cual debe tener como mínimo 0.5 ppm y un máximo maximorum de 1.2 ppm de cloro.



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