MANUAL DE OPERACIÓN DEL SISTEMA DE …... · 2017-12-18 · Haga uso Racional del Agua MANUAL DE...

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CALLE SAN JOSE No. 3A-68 CENTRO - Ayapel – Córdoba

Haga uso Racional del Agua

MANUAL DE OPERACIÓN DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DE

LAS EMPRESAS PÚBLICAS DE AYAPEL EE.PP.AA.

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TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCION .................................................................................................... 5

OBJETIVOS ............................................................................................................ 6

1. GENERALIDADES ........................................................................................... 7

1.1. ELEMENTOS QUE INTERVIENEN ................................................................ 7

1.2. ACTIVIDADES REALIZADAS EN LAS PTAP´S ........................................... 7

1.2.1. DE OPERACIÓN .................................................................................................... 7

1.2.2. DE MANTENIMIENTO .......................................................................................... 7

1.2.3. DE CONTROL DE CALIDAD ............................................................................... 7

1.2.4. DE ADMINISTRACION ......................................................................................... 8

1.3. GLOSARIO (CONCEPTOS BASICOS) .......................................................... 8

1.3.1. MANEJO DE INSUMOS QUIMICAS .................................................................. 8

1.3.3. MEZCLA RÁPIDA .................................................................................................. 8

1.3.4. FLOCULACIÓN ...................................................................................................... 9

1.3.5. SEDIMENTACIÓN ................................................................................................. 9

1.3.6. FILTRACIÓN .......................................................................................................... 9

1.3.7. DESINFECCIÓN .................................................................................................... 9

2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA PLANTA. .................................................. 9

3. SISTEMA DE BOMBEO (CAPTACION) ........................................................ 12

3.1. ENCENDIDO DEL MOTOR ............................................................................. 12

3.2. UBICACIÓN DE FALLAS ................................................................................ 13

3.3. MANTENIMIENTO ............................................................................................ 14

3.4. CARACTERIZACIÓN Y TRATABILIDAD DEL AGUA CRUDA ............... 16

4. PROCEDIMIENTOS DE OPERACIÓN ........................................................... 17

4.1. AFORO ENTRADA AGUA CRUDA ............................................................... 18

4.2. COAGULACIÓN ................................................................................................ 18

4.2.1. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO .................................................. 19

4.2.2. RECOMENDACIONES COMPONENTE COAGULACION .......................... 20

4.2.2.1. CONTROL DE PROCESO ................................................................................. 21

4.2.2.2. CONTROL DE LA OPERACIÓN........................................................................ 21

4.2.2.3. CONTROL DE LABORATORIO ........................................................................ 22

4.3. MEZCLA RAPIDA ............................................................................................. 22

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4.3.1. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO .................................................. 22

4.3.2. RECOMENDACIONES COMPONENTE MEZCLA RAPIDA ....................... 22

4.3.2.1. CONTROL DEL PROCESO Y OPERACIÓN ..................................................... 23

4.3.2.2. REGISTRO DE INFORMES ............................................................................... 24

4.4. FLOCULACIÓN ................................................................................................. 24

4.4.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO U OPERACIÓN .......................................... 24

4.4.2. RECOMENDACIONES COMPONENTE FLOCULACION ........................... 24

4.4.2.1. OPERACIÓN NORMAL DE LAVADO ............................................................... 25

4.4.3. TABLA DE AYUDA PARA EL MANTENIMIENTO ........................................ 25

4.5. SEDIMENTACION ............................................................................................. 26

4.5.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO U OPERACIÓN .......................................... 26

4.5.2. PROBLEMAS DE COMÚN OCURRENCIA Y SOLUCIONES ..................... 26

4.5.3. RECOMENDACIONES COMPONENTE SEDIMENTACION ....................... 27

4.5.3.1. LAVADO DEL SEDIMENTADOR ...................................................................... 28

4.5.3.2. CONTROL DE PROCESOS POR PARTE DEL OPERADOR .......................... 29

4.5.3.3. CONTROL DE OPERACIÓN POR PARTE DEL JEFE DE OPERACIONES. .. 30

4.5.3.4. CONTROL POR EL LABORATORIO ................................................................ 30

4.5.3.5. INFORMES ......................................................................................................... 30


4.6. FILTRACIÓN ...................................................................................................... 32

4.6.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO ....................................................................... 32

4.6.2. PROBLEMAS DE COMÚN OCURRENCIA Y SOLUCIONES ..................... 32

4.6.3. RECOMENDACIONES COMPONENTE FILTRACION ................................ 38

4.6.3.1. REGISTROS E INFORMES ............................................................................... 39


4.7. DESINFECCIÓN ................................................................................................ 40

4.7.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO ....................................................................... 40

4.7.2. PROBLEMAS DE COMÚN OCURRENCIA .................................................... 40

4.7.3. RECOMENDACIONES COMPONENTE.......................................................... 40

4.7.3.1. CONTROL POR EL OPERADOR ...................................................................... 41

4.7.3.2. CONTROL DEL JEFE DE OPERACIÓN ........................................................... 42

4.7.3.3. CONTROL POR EL LABORATORIO ................................................................ 42

4.7.3.4. REGISTROS E INFORMES ............................................................................... 43

4.7.3.5. PARÁMETROS DE OPERACIÓN ..................................................................... 43

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4.7.4. PROCEDIMIENTO PARA HALLAR DEMANDA DE CLORO ..................... 44

4.7.4.1. MATERIALES Y REACTIVOS ........................................................................... 44

4.7.4.2. PROCEDIMIENTO .............................................................................................. 45

5. TANQUE DE ALMACENAMIENTO ............................................................... 45

5.1. TABLA DE AYUDA PARA EL MANTENIMIENTO ..................................... 46

6. RED DE DISTRIBUCION ............................................................................... 46

6.1. DEFINICIONES .................................................................................................. 47

6.2. TABLA DE AYUDA PARA MANTENIMIENTO ........................................... 48

FORMATOS DE CONTROL DE CALIDAD PARA USO DE LABORATORIO DE CONTROL ............................................................................................................. 49

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INTRODUCCION

El manual de operación presentado, es un instrumento de importancia para el

apropiado funcionamiento de los componentes asociados del sistema de

acueducto del Municipio de Ayapel. En él se describen los procedimientos

mediante los cuales se provee de agua potable a los residentes del municipio en

referencia, perteneciente al departamento de Córdoba.

El tratamiento de agua es la parte del sistema constituida por el conjunto de

actividades necesarias para que las unidades destinadas a la potabilización del

agua desarrollen sus funciones adecuadamente.

El objetivo de este manual es darle aplicación y uso, por lo cual se recomienda

mantenerlo en el sitio donde se encuentre la planta de tratamiento de agua

potable. Así mismo se considera necesario darle su aplicabilidad a través del

liderazgo de la gerencia de la empresa y de su implementación.

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OBJETIVOS

Desarrollar el manual de operación del sistema de acueducto de Las

Empresas Públicas de Ayapel EE.PP.AA., para operar y mantener las

instalaciones y equipos, necesarios para el tratamiento, dentro de las

condiciones técnicas recomendadas para el efecto.

Garantizar en todo momento que el agua suministrada cumpla las

especificaciones preestablecidas por la normatividad.

Definir los procesos y operaciones con todos los elementos que los

componen.

Establecer qué hacer, cómo hacer y cuando hacer cada operación para el

buen funcionamiento de la planta.

Satisfacer las necesidades de los usuarios suministrándoles agua en

cantidad y calidad adecuadas.

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1. GENERALIDADES

1.1. ELEMENTOS QUE INTERVIENEN

En la operación de plantas de tratamiento intervienen los siguientes elementos:

El laboratorio para el control de calidad del agua.

Las normas de calidad del agua.

El agua cruda suministrada por las fuentes que la alimentan.

Las instalaciones y equipos que constituyen el conjunto físico de la planta.

Los procesos que se desarrollan en el tratamiento del agua.

Las sustancias químicas necesarias para los procesos.

Los repuestos para el mantenimiento de las instalaciones y equipos.

El personal que se requiere para el desempeño de las funciones.

1.2. ACTIVIDADES REALIZADAS EN LAS PTAP´S

Para la operación de las plantas de tratamiento de agua es necesario desarrollar

cuatro grupos de actividades, así:

1.2.1. DE OPERACIÓN

Es el conjunto de actividades destinadas al desarrollo y control de los procesos de

tratamiento y al control de las instalaciones y equipos.

1.2.2. DE MANTENIMIENTO

Constituido por el conjunto de actividades destinadas a hacer que las instalaciones

y equipos se encuentren permanentemente en condiciones adecuadas de

funcionamiento.

1.2.3. DE CONTROL DE CALIDAD

Constituido por el conjunto de actividades encargadas de garantizar que el agua

cumpla las especificaciones de calidad establecidas para las diferentes etapas del

proceso.

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1.2.4. DE ADMINISTRACION

Conformado por el conjunto de actividades de apoyo administrativo que requieran

los distintos elementos que integran la planta.

1.3. GLOSARIO (CONCEPTOS BASICOS)

1.3.1. MANEJO DE INSUMOS QUIMICAS

El manejo de las sustancias químicas usadas en el tratamiento depende de sus

propiedades físicas y químicas, del empaque y de las disponibilidades de

almacenamiento en las plantas. Las sustancias químicas que se emplean son

sólidas, liquidas o gaseosas.

La primera labor a realizar es el descargue de los insumos en el sitio destinado

para su almacenamiento y darle su adecuado manejo.

1.3.2. DOSIFICADORES

Los dosificadores se dividen en dos grandes grupos:

Dosificadores en seco: Los dosificadores pueden ser gravimétricos o

volumétricos.

Dosificadores en solución: Los dosificadores en solución aplican soluciones

propiamente dichas o suspensiones de concentraciones previamente

establecidas de acuerdo al caudal.

1.3.3. MEZCLA RÁPIDA

La finalidad de estos dispositivos es mezclar rápidamente la sustancia dosificadas

con la masa de agua que se trata. El coagulante tiene que distribuirse

uniformemente, con el fin que la mezcla sea realizada en forma completa.

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1.3.4. FLOCULACIÓN

Después que el coagulante sea mezclado con el agua se empieza la formación de

flóculos, una parte de estos deberán aumentar de tamaño para poder sedimentar

por su propio peso, para la cual es necesario someter al agua a una agitación

lenta con el propósito de que la partículas contenidas en ella choquen con los

flóculos recién formados y se adhieran.

1.3.5. SEDIMENTACIÓN

En esta unidad el flóc se sedimenta mientras el agua asciende por las placas

inclinadas.

1.3.6. FILTRACIÓN

La filtración es uno de los principales procesos que se realiza en toda la planta de

tratamiento, su objetivo principal consiste en separar las partículas y

microorganismos objetables y que no hayan quedado retenidos en el proceso de

coagulación y sedimentación.

1.3.7. DESINFECCIÓN

La desinfección es otro de los procesos importantes que se realizan dentro del

tratamiento del agua destinada al consumo humano. Tiene como finalidad la

destrucción de los organismos vivientes potencialmente infecciosos contenidos en

el agua.

La desinfección se puede realizar mediante la aplicación de cloro, ozono, luz

ultravioleta o iones de planta. La operación más generalizada es la cloración, ya

que ha dado mejores resultados.

2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA PLANTA.

La planta de tratamiento del acueducto del Municipio de Ayapel está localizada a

940 m de la ciénaga de Ayapel, en el sitio denominado El Rincón del Santana. Es

de tipo convencional, con capacidad nominal de 104 lt/s, que cuenta con las

siguientes unidades:

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Mezcla rápida hidráulica (Coagulación).

Floculación hidráulica de flujo horizontal.

Sedimentación de alta tasa.

Filtración rápida de tasa declinante.

Desinfección (cloración).

Los componentes de la planta son:

Caseta de operación.

Cámara de aquietamiento.

Unidad de aforo.

Dos (2) floculadores de flujo horizontal.

Dos (2) sedimentadores.

Seis (6) filtros rápidos.

Caseta de cloración.

Tanque de almacenamiento de aguas claras.

Caseta de bombeo.

El agua cruda proveniente de la captación lateral de la Ciénaga de Ayapel, es

impulsada por bombeo a las instalaciones de la planta de tratamiento, por una

tubería de PVC presión de diámetro Ǿ = 12”.

La planta de tratamiento cuenta con una cámara de aquietamiento que recibe las

aguas provenientes de la captación.

La aplicación del coagulante se efectúa inmediatamente después del vertedero. La

preparación de la solución de sulfato se hace en dos tanques, desde donde se

dosifica por bombeo.

Existen dos (2) floculadores hidráulicos de flujo horizontal, conformado por placas

de asbesto cemento de 0,01 m de espesor.

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Los sedimentadores existentes son de alta carga y poseen dos (2) hileras de

placas de A.C. de 10 mm de espesor de 1,20 m de alto y 2,40 m de ancho en

cada uno de ellos, instalados con un ángulo de inclinación de 60º con la horizontal.

El sistema de filtración está conformado por seis (6) unidades de filtración rápida

de flujo descendente, de doble capa (arena y antracita), los cuales operan con

tasa declinante.

El proceso de desinfección es realizado mediante la aplicación de cloro gaseoso

utilizando cilindros de 68 kg. La operación del clorador es de tipo manual y

consiste en que el operador ajusta el clorador para que aplique una dosis fija, esta

dosis es chequeada en el laboratorio.

Todas las unidades de tratamiento y almacenamiento deben someterse a un

programa de lavado, con una frecuencia no mayor a la indicada a continuación.

Floculadores: Cada 90 días

Sedimentadores: Cada 60 días

Filtros: Cada 24 a 48 horas.

Tanques: Cada 180 días.

Todas las estructuras y unidades de tratamiento deben mantenerse aseadas,

libres de material flotante, libre de malezas. Igual control debe tenerse con el

predio y las Lagunas de lodos.

Cuando ocurre un daño que requiere más de un (1) día para la reparación, se

debe hacer el siguiente procedimiento:

Avisar a la comunidad del daño ocurrido, por todos los medios de

comunicación disponibles, sobre la racionalización del gasto.

Conseguir asistencia técnica de talleres especializados y consecución de

repuestos para reducir los tiempos de inhabilitación de la estación de

bombeo de agua cruda.

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3. SISTEMA DE BOMBEO (CAPTACION)

3.1. ENCENDIDO DEL MOTOR

El tablero de control eléctrico consiste en una caja metálica que contiene:

voltímetro, amperímetro, fusible e interruptor (breaker), el tablero esta resguardado

por medio de una caseta de material resistente y bien ventilado.

Para encender el equipo de bombeo se debe:

a) Accionar y revisar las válvulas para asegurar su buen funcionamiento.

b) Asegurarse de que la válvula de compuerta de la tubería de descarga esté

abierta antes de empezar a bombear.

c) Para el encendido del motor en el tablero de control se coloca el interruptor

en la posición " ON ", verificar que los indicadores señalen el voltaje y

amperaje correcto y se procede a arrancar el equipo empujando hacía el

fondo el botón verde. En el caso de que el motor no arranque o que el

equipo de bombeo no funcione consultar a un técnico especializado en la

materia.

d) Si el motor no funciona en el primer intento, se debe intentar nuevamente 1

minuto después. No se debe hacer otro intento antes que el motor de

arranque se detenga completamente, puesto que el engranaje del

arrancador puede dañarse. Se debe ajustar el regulador de frecuencia a 50

Hz, asegurándolo de que no se mueve de esa posición por las vibraciones y

verificar y/o ajustar el voltímetro a 380 Volt por ser trifásica.

e) Para que el equipo de bombeo deje de funcionar se debe cerrar la válvula

de compuerta. Se apaga el motor presionando el botón marcado en " o".

f) El operador del equipo deberá permanecer siempre cerca de la caseta de

control para cualquier eventualidad.

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3.2. UBICACIÓN DE FALLAS

UBICACIÓN DE FALLAS

No h

ay d

escarg

a d

e

agua

Pre

sió

n insuficie

nte

Caud

al in

suficie

nte

Pérd

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Sobre

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Vib

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Gote

o p

or

el sello

mecán

ico

Gote

o e

xcesiv

o p

or

la

pre

nsaesto

pas

PROBLEMA

CAUSA

X X X Bombeo de arena, limo o materiales extraños

X X No se ha cebado la bomba.

X X X X Canastilla o válvula de pie obstruidas

X X X X X X Cavitación

X X X X Cuerpo extraño en el impulsor

X X X X Ingreso de aire a la bomba

X X X X Válvula de succión total o parcialmente cerrada

X X Válvula de descarga cerrada

X X Velocidad de rotación alta

X X X Velocidad de rotación baja

X X Cantidad excesiva de aire o gas en el líquido

X X X X X El tubo se succión no está lo suficientemente sumergido

X X Desgaste de los componentes de la bomba

X X X X Altura de succión excesiva

X X X X X Altura dinámica total del sistema excesiva

X X Altura dinámica total del sistema inferior a las previstas

X Viscosidad o densidad del líquido mayor que la de diseño

X X X Tuberías obstruidas

X X X Rotación en sentido inverso

X Empaquetadura y sellos muy ajustados

X X X X Desalineamiento motor-bomba

X X Apoyos y anclajes en mal estado

X Sello mecánico quemado

X Falta ajustar la prensaestopas

X X Rozamiento impulsor

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3.3. MANTENIMIENTO

El programa de mantenimiento electromecánico se realiza de la siguiente manera:

Las actividades mínimas asociadas con el mantenimiento preventivo se han

identificado tomando como base toda la información disponible con el objetivo de

establecer la frecuencia de aplicación de las mismas.

"Reporte de mantenimiento

electromecánico"

OPERADOR DE

PLANTA

OPERADOR DE

PLANTA

OPERADOR DE

PLANTA

"Programación mensual de

ACTIVIDADES RESPONSABLE FORMATOS/REGISTROS

funcionamiento-Plantas

y Estaciones"

Almacén"

"Reporte de daños

energía y horas de

mantenimiento"

"Registro diario de lecturas de

en plantas y estaciones"

"Solicitud de materiales a

INICIO

Recopila información

técnica, revisa

catálogos y reportes

de daños y fallas

Elabora Programación

mensual

Revisa disponibilidad de materiales

Hace diagnósticos

Coordina los trabajos con las cuadrillas de

Mantenimiento

Ejecuta el

mantenimiento y

diligencia los

Revisa los reportes y

actualiza Hoja de Vida

de equipos

FIN

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Al detectarse una falla o daño, se sigue el programa de Trabajo Correctivo, tal

como se indica a continuación:

Ciénaga de Ayapel (Captación)

ACTIVIDAD RESPONSABLE FRECUENCIA REQUERIMIENTO

1. Limpiar la maleza y rozar la hierba en el predio de la captación. Reparar la cerca de protección en caso se encuentre en mal estado.

Grupo de apoyo Mensual Pala, escoba, balde,

etc

OPERADOR DE PLANTA

Almacén"

"Reporte de mantenimiento

electromecánico"

OPERADOR DE PLANTA

"Solicitud de materiales a

"Requisición"

"Requisición"OPERADOR DE PLANTA

en plantas y estaciones"

"Reporte de dañosOPERADOR DE PLANTA

ACTIVIDADES RESPONSABLE FORMATOS/REGISTROS

INICIO

Reporta falla o daño

Verif ica el evento,

realiza diagnóstico y

def ine la acción

correctiva

Es posible

reparar la falla

con personal

propio?

Solicita servicio externo

Hay repuestos

en inventario?

SI

NO

Se solicita repuesto

NO

Repara la falla y elabora registro

SI

FIN

Reporta al

Coordinador de

Manteniento

Reporta al Jefe de

Mantenimiento

General

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2. Revisar el funcionamiento del sistema recolector a través de la boca de inspección, verificar la acumulación de sedimentos en el fondo y el caudal de agua que entra a la línea de conducción. Tomar muestra de agua, probarla gustativa y olfativamente para detectar malos olores y sabores.

Grupo de apoyo Diario

3. Inspeccionar las orillas de la captación para ver si hay filtración de agua.

Grupo de apoyo Mensual

4. Recorrer el área de influencia para detectar posible focos de contaminación y actividades como el despale que puedan perjudicar la fuente.

Grupo de apoyo Semestral Pala, rastrillo,

machete, escobilla, balde, etc

5. Realizar inspección con el fin de: a. Captar muestra de agua para el análisis físico-químico. b. Captar muestra de agua para el análisis bacteriológico.

Grupo de apoyo Mensual Laboratorio

Línea de conducción


1. Recorrido sobre la línea de conducción para inspeccionar si hay fugas visibles y otros daños.

Operador de planta Quincenal Palas, barras,

machete

2. Limpiar la línea de conducción, abriendo la válvula de pase de la tubería de limpieza para evacuar los sedimentos y efectuar limpieza general de las cajas.

Operador de planta Mensual Herramientas de fontanería, palas, barras, machete

3.4. CARACTERIZACIÓN Y TRATABILIDAD DEL AGUA CRUDA

Realizar un análisis Físico-Químicos para los parámetros, establecidos en la

normatividad reglamento de agua potable y saneamiento RAS 2000, sobre la

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calidad del agua cruda. Comparar dichos parámetros y efectuar pruebas de

tratabilidad, para determinar los productos químicos y dosis a utilizar en el

tratamiento de agua.

Se anexan 2 documentos que sugieren los pasos para potabilizar el agua y

realizar los ensayos respectivos en el laboratorio para cerciorarse de que seapta

para consumo humano:

Parámetros básicos y control de potabilización y control de la calidad del

agua para consumo humano, Código: AC - AT – 002.

Manual de laboratorio de agua para consumo humano, Código: AC - AT –

003.


Realizar inspección con el fin de: a. Determinar el valor del cloro residual. b. Captar muestra de agua para el Análisis físico-químico. c. Captar muestra de agua para el análisis bacteriológico.

Grupo de apoyo Diario Toma muestra

4. PROCEDIMIENTOS DE OPERACIÓN

La correcta operación de la planta de tratamiento es condición necesaria para

garantizar agua de buena calidad, cualesquiera sean las condiciones de calidad

del agua cruda. Como todas las unidades de la planta trabajan con energía

hidráulica, su operación se reduce a la simple manipulación de válvulas y

compuertas que permitan el lavado y desagüe de desarenadores y

sedimentadores, limpieza de floculadores, el periódico lavado de los filtros, etc.

Preparación de soluciones de productos químicos, así como la calibración de

bombas dosificadoras, inspección y revisión periódica de tuberías, mangueras de

succión y descarga de los equipos de dosificación, de difusores en los puntos de

aplicación de los químicos, evitando el taponamiento de dichos elementos y su

destaponamiento oportuno en caso de presentarse.

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Paralela a estas actividades y de igual o mayor importancia es la preparación de

las diferentes soluciones a las concentraciones recomendadas y el correcto ajuste

de los caudales de dosificación basados en los ensayos rutinarios de laboratorio,

tales como el ensayo de jarras, las determinación de turbiedad, el color, el cloro

residual, etc.

4.1. AFORO ENTRADA AGUA CRUDA

Para aforar el caudal de agua cruda que entra a la planta se debe instalar un (1)

macromedidor en la entrada de la misma. Una forma de estimar el caudal es

haciendo mediciones de la altura de lámina de agua sobre la cresta de los

vertederos rectangulares, localizados a la salida de los desarenadores y

empleando la formula indicada a continuación para determinar los caudales

El caudal correspondiente a cada altura de lámina de agua sobre la cresta en el

vertedero viene dado por el siguiente cuadro. La ecuación de calibración del

vertedero corresponde a la siguiente expresión:

⁄

Donde,

Q = caudal afluente (m3/s)

H = carga sobre el vertedero (m)

L= ancho de vertedero (m)

En este caso el ancho del vertedero

4.2. COAGULACIÓN

El proceso de coagulación permite la desestabilización de las partículas que

producen turbiedad y color, mediante la adición de sustancias químicas, para

conseguir esta finalidad se requiere de dos etapas fundamentales:

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Desestabilización de partículas de adición de sustancias químicas,

requiriéndose de unidades de dosificación de sustancias químicas y de

mezcla rápida.

El transporte y aglomeración de las partículas para formar flóculos, lo cual

se realiza en las unidades de floculación.

4.2.1. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO

Las dosis de coagulante o de cualquier sustancia química empleada en

tratamiento de agua, constituye el parámetro más importante entre todas las

variables químicas del proceso de coagulación.

La aplicación del coagulante se efectúa inmediatamente después del vertedero.

En la planta de tratamiento, el sulfato de aluminio Tipo A (Coagulante) se aplicará

en solución, preparada a partir de sulfato granulado que se consigue

comercialmente en bultos de 25 kilos. Las soluciones son dosificadas empleando

para ello bombas dosificadoras en dos tanques teniendo como descarga el punto

de máxima turbulencia en el resalto hidráulico. A los tanques se encuentran

conectados un compresor para asegurar la mezcla del sulfato.

El tanque se utilizará para preparar la solución , para lo cual se vierten 200 litros

de agua filtrada seguidamente se le adiciona un bulto de sulfato ( 25 KILOS)

revolviendo hasta disolver completamente el sulfato, seguidamente se vierten 200

litros mas de agua filtrada y se agrega otro bulto de sulfato ( 25 kilos ) revolviendo

hasta disolver completamente el coagulante. Se completa el volumen de 1000

litros con agua filtrada.

El caudal de dosificación se calcula utilizando la formula siguiente:

Dónde:

q: Caudal de dosificación (ml/min)

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Q: Caudal de operación de la planta (l/s)

D: Dosis de alumbre (E. jarras) (m/l)

C: Concentración de la solución aplicada en la planta (5%)

A manera de ejemplo de acuerdo a los datos:

Q =30 l/s.=30.000 ml/s

D = 40 mg/ l dosis de coagulante aplicada

C =5% =50.000 mg/l

Q = 60 x 30000 x 40 / 50000 = 1440 ml/minuto =1,44lit/ minuto= 86 LTS/HR

Con base en la prueba de jarras, el caudal de agua cruda que entra a la planta y la

concentración con que se prepara la solución; empleando la formula anterior se

calcula el caudal que deberá descargar el dosificador de solución. La calibración

de los dosificadores se realiza aforando volumétricamente en un intervalo de

tiempo el caudal descargado.

El flujo en la descarga de la bomba dosificadora (recomendable) se puede dividir

en dos, una parte es transportada a través de una manguera al punto de

aplicación (resalto) y otra parte es descargado en el mismo tanque de solución,

cada flujo es regulado por la respectiva válvula de paso instalada para tal fin.

Los problemas que más se presentan son:

Que el coagulante sea de calidad deficiente.

Aplicación de dosis inadecuadas de coagulante por descalibración del

dosificador. Variación en la calidad de aluminio.

Almacenamiento inadecuado que causa deterioro en el material haciéndole

perder eficiencia.

4.2.2. RECOMENDACIONES COMPONENTE COAGULACION

Se recomienda atender las siguientes observaciones a tener en cuenta dentro del

proceso como:

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Verificar que el tanque tenga suficiente solución de sulfato.

Ajustar la descarga manipulando la válvula de acuerdo en los cambios de

dosificación.

Verificar que no esté obstruida la tubería.

Registrar información de proceso.

Prender el agitador mecánico.

Calibrar periódicamente el dosificador.

Inspeccionar tuberías de conducción de la salida de tanques al punto de

aplicación.

En el evento de existir una subida exorbitante de los niveles de turbiedad, la cual

este fuera de los parámetros de dosificación de coagulante, se recomienda

detener el proceso. La emergencia se detecta por el Operador de Bocatoma, quien

debe comunicar inmediatamente a la planta la anomalía.

La secuencia de la operación de Emergencia es la siguiente:

Avisar a la planta.

Suspender el envío de Agua Cruda a la planta.

Parar el equipo dosificador, hasta que baja la turbiedad del agua cruda a los

niveles de tratabilidad.

4.2.2.1. CONTROL DE PROCESO

Se debe controlar la calidad de sulfato de aluminio que se va a aplicar.

4.2.2.2. CONTROL DE LA OPERACIÓN

Controlar el estado de funcionamiento de los equipos y las condiciones adecuadas

de almacenamiento del sulfato de aluminio.

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4.2.2.3. CONTROL DE LABORATORIO

Controlar el contenido de aluminio soluble, material soluble. Granulometría. Hierro

y basicidad libre.

4.3. MEZCLA RAPIDA

La mezcla rápida tiene por objeto dispersar el coagulante de manera instantánea y

uniforma en el agua cruda con el fin de desestabilizar la materia en estado

coloidal, causante de la turbiedad y el color del agua cruda.

4.3.1. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO

El proceso de mezcla rápida se efectúa en el resalto hidráulico. Se agrega sulfato

de aluminio en solución en el punto de mayor turbulencia mediante una flauta

difusora construida en tubería y accesorios P.V.C. La dosificación de coagulante

se hace de acuerdo con las dosis óptimas establecida en el ensayo de jarras y

teniendo en cuenta el caudal de agua cruda que se va a tratar.

4.3.2. RECOMENDACIONES COMPONENTE MEZCLA RAPIDA

Se debe evitar una mala repartición de la solución de sulfato de aluminio en la

masa de agua porque.

Se debe proceder de acuerdo al equipo de dosificación líquida.

Revisar estructuras hidráulicas y tuberías de dosificación en el sitio de

mezcla rápida.

Verificar que el equipo de medición del agua funcione perfectamente.

Verificar la adición correcta de sulfato de aluminio.

Medir el caudal.

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Si existe una obstrucción del múltiple distribuidor de sulfato de aluminio, se debe

parar el dosificador de sulfato del sistema obstruido, para hacerle limpieza a los

orificios, y establecer tiempo de subdosificación de sulfato, mediante la

determinación de pH en los floculadores e investigación de formación de flóc.

Adicionar solución de sulfato en forma manual en los floculadores, siempre y

cuando se detecte que la no dosificación o subdosificación haya ocurrido por corto

tiempo.

En la situación de que haya ocurrido por espacio de 15 a 30 minutos, el jefe de la

planta deberá tomar la determinación de suspender la operación de la planta y

vaciar el agua de los decantadores.

Para terminar el proceso, se debe autorizar la parada de bombeo de agua cruda y

proceder de acuerdo a la terminación del proceso de dosificación líquida.

4.3.2.1. CONTROL DEL PROCESO Y OPERACIÓN

Medir el caudal del agua cruda, determinar la concentración de la solución

aplicada y medir pH del agua mezclada y comparar contra el pH óptimo del

ensayo de jarras.

Verificar el estado del equipo de aplicación de la solución de sulfato.

Verificar el estado del múltiple de distribución y la estructura hidráulica.

Verificar fugas de agua cruda en las compuertas de desagüe de fondo del

desarenador.

Diariamente el jefe de la planta deberá revisar los datos obtenidos por los

operarios.

Semestralmente deberá programarse la verificación del funcionamiento

hidráulico del proceso (caudal, tiempo de retención, gradiente y eficiencia).

24



4.3.2.2. REGISTRO DE INFORMES

Se debe calcular diariamente el volumen de agua cruda que entra a la planta.

Registrar mensualmente anormalidades que se presentan por fallas en el

sistema.

Registrar en la planilla el resumen diario de aplicación de sulfato.

4.4. FLOCULACIÓN

Mediante el proceso de floculación se logra que los microflócs formados en la

mezcla rápida sean ayudados a través de la energía hidráulica a colisionar una

con otra para formar partículas de mayor tamaño denominadas “Flóc” y con

suficiente peso para ser removidas posteriormente en el decantador por gravedad.

4.4.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO U OPERACIÓN

Pasada la etapa de mezcla rápida, el agua fluye hacia los dos floculadores

hidráulicos de flujo horizontal, conformados por placas de asbesto cemento de

0,01 m de espesor. Para controlar el paso de agua del floculador hacia los

sedimentadores se cuenta con compuertas. Los floculadores cuentan con una

válvula de compuerta para el lavado y desagüe de lodos al momento de que se

presente obstrucción por excesos de lodos decantados.

4.4.2. RECOMENDACIONES COMPONENTE FLOCULACION

Cumplir con la preparación de la operación normal de mezcla rápida e

inspeccionar ocularmente por parte del operador las estructuras de los

floculadores.

Se debe determinar cada hora:

El pH y confrontarlo con el establecido en las pruebas de jarras.

Inicio de formación del flóc.

Tipo y tamaño del flóc formado.

25



4.4.2.1. OPERACIÓN NORMAL DE LAVADO

Se debe disponer de dos personas para el lavado, con la dotación adecuada

(botas, cepillos, escobas, guantes, etc.)

El lavado de los floculadores se hace sacándolos de operación, seguidamente se

deben lavar los respectivos sedimentadores e inspeccionar el estado de los pisos

de fondo y muros.

Si se presenta represamiento del agua floculada, cuando este es muy grande

habrá derramamiento de agua, se debe detener la planta, para verificar que no se

encuentren objetos que causen obstrucción en el paso del agua.

4.4.3. TABLA DE AYUDA PARA EL MANTENIMIENTO

No ETAPA RESPONSABLE DESCRIPCION

1 Inspeccionar

estructura Operador de planta

Verificar la presencia de material flotante en las unidades de floculación.

2 Retirar material

flotante Operador de planta – Grupo de apoyo

Retirar el material flotante de las unidades de floculación por lo menos una vez por turno.

3 Cerrar alimentación

de agua Operador de planta – Grupo de apoyo

El lavado de los floculadores se debe realizar de acuerdo con el programa de mantenimiento. Para cerrar la alimentación de agua al floculador se coloca una lámina en la entrada del canal, posteriormente se procede a cerrar la compuerta de salida de la unidad.

4 Vaciar la unidad Operador de

planta – Grupo de apoyo

Se abre la válvula de lavado del Floculador para desocupar la estructura.

5 Lavar la unidad Operador de planta – Grupo de apoyo

Se procede a realizar el lavado a la unidad de floculación, ayudado de rastrillos y el equipo hidrolavador o la manguera para lavado de unidades, esto con el fin de remover los lodos adheridos a las paredes y el piso del Floculador. Registrar la hora de inicio y terminación del lavado.

6 Inspeccionar lavado

y estructura

Operador de planta – Grupo

de apoyo

Una vez terminado el mantenimiento se verifica detalladamente que la limpieza del floculador halla quedado correctamente. Se debe inspeccionar el estado y condiciones de funcionamiento de la estructura y accesorios de entrada y salida y en caso de que exista un inconveniente que pueda afectar el funcionamiento de la unidad deberá informar inmediatamente al Coordinador de Producción y registrarlo en la columna de observaciones del formato.

26



7 Restablecer

funcionamiento


de apoyo

Una vez el Floculador esté limpio se restablece el servicio.

4.5. SEDIMENTACION

En esta unidad el flóc se sedimenta mientras el agua asciende por las placas

inclinadas, removiendo las partículas que mediante procesos físicos y químicos

hayan adquirido la densidad necesaria para precipitarse.

4.5.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO U OPERACIÓN

Los sedimentadores existentes son de alta carga y poseen dos (2) hileras de

placas de A.C. de 10 mm de espesor de 1,20 m de alto y 2,40 m de ancho en

cada uno de ellos, instalados con un ángulo de inclinación de 60º con la horizontal.

La recolección del agua decantada se hace a través de tubería de A.C. perforada

que se encuentra conectada a un canal desde donde el agua es transportada

hacia los filtros.

Los lodos se depositan en las caras superiores de las placas inclinadas, y al

acumularse adquieren mayor peso, lo que hace que se deslice hacia el fondo del

sedimentador, el cual está provisto de una tolva longitudinal con pendiente hacia la

válvula por donde es efectuado el drenaje. No se tiene estandarizado la frecuencia

purga de lodos, pero la habitual que dicha práctica se realice aproximadamente

cada 48 horas en invierno y cada semana en verano.

4.5.2. PROBLEMAS DE COMÚN OCURRENCIA Y SOLUCIONES

a) Resuspensión del flóc: El problema que más se presentan es la resuspensión

del flóc que desmejoran la calidad del agua sedimentada. Para esto se debe:

27



Mejorar las condiciones de flóc mediante ensayos de laboratorio, ajustando

el pH y dosificación de coagulante, entre otros, dándose así más peso a los

flóculos con el fin de que sedimenten.

Verificar la repartición uniforme de caudales de entrada a cada uno de las

unidades de sedimentación.

Hacer lavado periódico a las unidades con el fin de enviar la obstrucción de

los orificios de la tubería del agua floculada.

Ajustar la altura de las canaletas de recolección de agua sedimentada de tal

forma que capten igual cantidad de agua para que la velocidad ascensional

entre placas sea equivalente en ambas unidades.

b) Formación de manto de algas: La formación de manto de algas en la parte

superior de las placas paralelas, se soluciona haciendo una prefloración y un

tratamiento cuidadoso con sulfato de cobre, sobre las placas, preparando una

solución a cierta concentración y pintando las paredes hasta aproximadamente

un metro de profundidad y realizando esta labor cada cierto tiempo.

c) Excesiva acumulación y dosificación de lodos en el fondo: Para evitar la

excesiva acumulación de lodos en el fondo se debe regular la frecuencia de

operación de la válvula de descarga de lodos, de acuerdo a la producción de

éstos, hallados mediante ensayos de laboratorio.

d) Rompimiento de las placas inclinadas y tornillos de fijación: Se debe tener

placas de reserva en almacén.

4.5.3. RECOMENDACIONES COMPONENTE SEDIMENTACION

Se debe:

Verificar limpieza de las paredes y placas.

Verificar que los orificios y ductos estén completamente libres de

sedimento.

28



Verificar que la válvulas de desagüe descarga de lodos, estén cerradas y

en buen estado.

Verificar el estado general de las canaletas de recolección de agua

clarificada.

Verificar que los filtros estén en condiciones de recibir el agua clarificada.

Verificar que el proceso de mezcla rápida y floculación estén listos para su

inicialización.

Para iniciar el bombeo de agua cruda desde la captación se debe llenar la unidad

de sedimentación, con agua floculada hasta el nivel de las placas. Tomar una

muestra horaria de agua clarificada para realizar los análisis físico-químicos

(turbiedad, color, pH, alcalinidad), verificar diariamente el nivel de lodos y retirar

diariamente el material flotante en el sedimentador.

Para terminar el proceso se debe informar al Operador de Bocatoma de la

suspensión total o parcial del bombeo de agua cruda y ajustar dosis de coagulante

al nuevo caudal.

4.5.3.1. LAVADO DEL SEDIMENTADOR

Para lavar el sedimentador se debe:

Preparar al personal encargado de la limpieza.

Preparar las herramientas necesarias.

Coordinar la suspensión de la dosificación de alumbre.

Verificar la presión de agua en la tubería de servicio.

Verificar que el personal tenga elementos adecuados de protección. la

revisión de sedimentadores, válvulas, compuertas, y limpieza del canal de

agua mezclada.

Sacar de servicio la respectiva línea de operación cerrando la respectiva

válvula de control, desocupar el sedimentador, proceder al lavado de

placas, paredes y losa de fondo, con agua a presión; removiendo el

sedimento con cepillos para lavar de mango largo ayudando así a lavar el

piso sedimentador.

29



Revisar la correcta ejecución de cada uno de los trabajos de limpieza de

paredes, tolvas y placas paralelas.

Revisar el estado general de las placas paralelas.

Revisar el estado de los soportes de las placas paralelas.

Revisar el estado de las canaletas de recolección.

Verificar que el drenaje de lodos no tenga obstrucciones.

Si por inspección ocular se ve que hay una disminución del nivel de agua sin

causa justificada, presencia de fugas, variación del nivel en las estructuras, se

debe precisar el sitio de daño, avisar al jefe de inmediato y rendir un informe

detallado de la situación. El jefe de la planta elaborará un informe acerca de la

situación presentada, determinando el tipo de reparación, evaluando si la falla

presentada se puede reparar con personal y recursos de la empresa, de lo

contrario contratar. Se debe presentar varias alternativas de operación de la planta

hasta tanto se solucione la emergencia.

Si hay presencia de turbiedades altas determinadas por inspección ocular o

pruebas de laboratorio de la turbiedad del agua cruda se debe proceder a apagar

la planta si las características del agua sobrepasan los valores límites de las

normas de tratabilidad.

4.5.3.2. CONTROL DE PROCESOS POR PARTE DEL OPERADOR

Se debe:

Tomar muestras de agua clarificada a la salida del sedimentador para

análisis de turbiedad, pH, color, y alcalinidad.

Registrar los datos anteriores.

Medir y registrar el nivel de lodos en el sedimentador una vez por turno de

operación.

Verificar que no haya levantamiento de lodos a la salida de cada uno de los

sedimentadores.

30



4.5.3.3. CONTROL DE OPERACIÓN POR PARTE DEL JEFE DE

OPERACIONES.

Se debe:

Revisar diariamente las estructuras.

Revisar y controlar diariamente los registros diligenciados por el operador y

el laboratorio.

Verificar la recolección de material sobrenadante.

Supervisar la frecuencia de operación de las válvulas de descarga de lodos.

Programar el lavado de los sedimentadores y el mantenimiento preventivo

de las válvulas y compuertas.

4.5.3.4. CONTROL POR EL LABORATORIO

Se debe:

Tomar diariamente muestras de agua sedimentada, para efectuar análisis

físico-químico.

Registrar en los formatos respectivos los valores obtenidos en el numeral

anterior.

4.5.3.5. INFORMES

Se debe:

Registrar en un formato los datos de turbiedad, color, pH, alcalinidad y nivel

de lodos para cada sedimentador.

Registrar cualquier observación derivada del proceso.

31





1 Analizar calidad

del agua Operador de

planta

Analizar la turbiedad cada hora, de agua sedimentada; cuando el resultado de este análisis se encuentre en un rango entre 5 y 8 NTU se procede a purgar la unidad.

2

Medir altura de lodos Operador de

planta

Cuando la altura de lodos sea igual o mayor a 0.7 metros o se hallan cumplido 21 días del ultimo lavado se debe proceder a lavar la unidad. Registrar la altura de lodos.

3 Purgar la unidad Operador de planta – Grupo

de apoyo

Cuando la altura de lodos sea igual o mayor 0 20 cm Se abre la válvula de vaciado de la unidad de sedimentación por 40 seg., con el fin de evacuar la mayor cantidad de lodos posibles depositados en el fondo.

4 Cerrar compuertas Operador de

planta Cerrar las compuertas de entrada del sedimentador y abrir la válvula de fondo o de lavado.

5 Lavar la unidad Operador de planta – Grupo

de apoyo

Lavar y remover el lodo acumulado dentro del sedimentador utilizando la manguera de lavado o el, esto con el fin de remover los lodos adheridos a las paredes y las canaletas de la estructura, posteriormente se abre y cierra la válvula de alimentación de agua floculada para lavar el fondo del sedimentador.

6 Inspeccionar lavado

y estructura


de apoyo

Una vez terminado el mantenimiento se verifica detalladamente que la limpieza del sedimentador halla quedado correctamente. Se debe inspeccionar el estado y condiciones de funcionamiento de la estructura y accesorios de entrada y salida y en caso de que exista un inconveniente que pueda afectar el funcionamiento del sedimentador se deberá informar inmediatamente al Coordinador de Producción y registrarlo en la columna de observaciones del formato.

7 Reestablecer

funcionamiento


de apoyo

Se cierra la válvula de vaciado del sedimentador, posteriormente se procede a abrir reguladamente la compuerta de alimentación de agua floculada hasta el nivel de las canaletas, cuando se encuentre en este nivel se abre totalmente. Al cerrar las válvulas de vaciado se debe estar seguro que asienten perfectamente. Por lo tanto es aconsejable sentar la válvula y abrirla unas dos veces y volverlas a sentar asegurándose de que las caras de las válvulas ajusten bien. No debe hacerse mucha presión al operar las válvulas para no causar daños en los vástagos de extensión.

32



4.6. FILTRACIÓN

El sistema de filtración de la planta de tratamiento está conformado por seis (6)

unidades de filtración rápida de flujo descendente, de doble capa (arena y

antracita), los cuales operan con tasa declinante. Para el lavado de cada filtro es

necesario invertir la dirección del flujo (flujo ascendente), lo cual se logra con la

operación de compuertas y válvulas respectivas.

4.6.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

El agua clarificada entra a los filtros desde el canal de distribución de agua

decantada, cuando el filtro entra en operación, el agua fluye por gravedad desde el

canal de distribución de agua sedimentada a los filtros respectivos. La

interconexión entre el canal y el filtro se realiza mediante niples pasamuros y

controlados por compuertas deslizante. Una vez en el filtro, el agua fluye hacia

abajo a través del medio filtrante, pasando hacia el sistema de drenaje o falso

fondo, y cámara colectora de agua filtrada.

Desde este canal el agua pasa por medio de una tubería a un tanque de

almacenamiento.

Los componentes de la unidad de filtración son:

Estructura de concreto

Canal de repartición de agua decantada

Compuerta deslizante de entrada de agua decantada en los filtros.

Canal de lavado y desagüe.

Tubería de agua filtrada

4.6.2. PROBLEMAS DE COMÚN OCURRENCIA Y SOLUCIONES

a) Baja eficiencia del proceso:

Las posibles causas son:

33



Deficiencias de los procesos de pretratamiento-coagulación, floculación-

decantación.

Deficiencia de los procesos de filtración.

Uso de procedimientos operacionales inadecuados.

Inadecuado mantenimiento de los filtros.

Para corregir el proceso se debe mejorar los procesos de pretratamiento, de

filtración y operacionales

b) Velocidad de filtración inadecuada:


Caudal de trabajo superior al de diseño.

Medición de caudal.

Calidad inadecuada de agua a ser filtrada

Procedimientos operacionales inadecuados.

Para corregir el proceso se debe cambiar la forma de trabajo de los filtros de

velocidad constante a velocidad variable, Adicionar polímeros en el agua

sedimentada y/o durante el proceso de filtración, usar procedimientos

operacionales adecuados.

c) Características inadecuadas del flóculos:


Dosificación inadecuada

Floculación inadecuada (gradientes de velocidad)

Baja eficiencia de decantadores

La manera de identificarlo es por la forma de curvas de pérdida de carga, índice

de penetración (Hudson) y el índice de dureza.

Para corregir el proceso se debe modificar las dosis de coagulantes, utilizar los

poli electrolitos como ayudantes de coagulación y de filtración, modificar

34



gradientes de floculación, mejorar la eficiencia de los sedimentadores, modificar

carreras de filtros en función de pérdida de carga disponible y límites de calidad de

agua tratada

d) Iniciación inadecuada del proceso de filtración:

Si se presenta alta turbiedad en el agua filtrada al iniciar la carrera de filtración, se

debe al uso de procedimientos operacionales inadecuados y se corrige aplicando

pequeñas dosis de poli electrólitos al agua sedimentada, usando prácticas

operacionales adecuadas e iniciando la filtración ascendente, durante un período

de por lo menos 15 minutos.

e) variación brusca de la perdida de carga:


Variación brusca de la velocidad de filtración.

Condiciones hidráulicas inadecuadas en unidades de medición y control.

La manera de identificarlo es midiendo la amplitud de variación de pérdidas de

carga y se corrige cambiando el sistema de medición y control a unidades de

orificios múltiples

f) Duración inadecuada de carrera de filtración:


Alta carga de materia en estado de suspensión (baja calidad de agua

sedimentada).

Presencia de algas especialmente de tipo filamentoso.

Calidad inadecuada de flóculos.

La manera de identificarlo es analizando de turbiedad de agua sedimentada,

determinando de concentración de algas, comprobando los procedimientos

operacionales, comprobando el estado y exactitud de sistemas de medición.

35



Para corregir el proceso se debe mejorar los procesos de pretratamiento para

acondicionar el agua para el proceso de filtrado, eliminar algas, establecer

carreras de filtración en función de pérdidas de carga y calidad de agua.

g) Colmatación del filtro de aire:


Presentación de pérdidas carga negativas debido sustancialmente a operar

filtros con pérdida de carga mayor a la carga de agua sobre el medio

filtrante.

Colmatación rápida del filtro sin variación de calidad de agua sedimentada.

La manera de identificarlo es midiendo las pérdidas de carga y las carreras muy

cortas de filtración.

Para corregir el proceso se debe incrementar la carga sobre el medio filtrante,

operar los filtros con pérdidas de carga menores a la carga de agua sobre el

medio filtrante, suspender la carrera de filtración para producir una semiexpansión

del medio para partir el escape del aire entrampado en el filtro.

h) Velocidad inadecuada de lavado:


Falta de capacidad del sistema de lavado: tanques, bombas, tuberías.

Estimación inadecuada de velocidad de agua en función de características

de medio filtrante.

Obstrucciones de drenaje.

Movimiento del lecho de grava soporte.

La manera de identificarlo es midiendo la velocidad de lavado en el filtro, la

expansión del medio filtrante, movimiento y topografía de capa de soporte,

comprobación de estado de filtros (mantenimiento) y la presencia de bolas de

lodo.

36



Para corregir el proceso se debe incrementar la capacidad de sistema de lavado,

modificar el falso fondo, modificar el sistema de lavado conforme se indica

posteriormente, usar procedimientos operacionales adecuados y programas

adecuados de mantenimiento.

i) Duración inadecuada del periodo de lavado:


Procedimientos operacionales inadecuados.

La manera de identificarlo es determinando la duración de lavado real,

determinando el período óptimo de lavado, comprobando los procedimientos

operacionales utilizados.

Para corregir el proceso se debe incrementar la capacidad de almacenamiento de

agua para lavado, usar procedimientos operacionales adecuados.

j) Perdida del medio filtrante:


Medio filtrante muy fino o de baja densidad.

Velocidad excesiva de lavado.

Mala distribución de agua lavado.

Movimiento del lecho de soporte.

La manera de identificarlo es midiendo las velocidades de lavado, midiendo la

expansión del medio filtrante, midiendo el volumen y alturas del medio filtrante,

determinando la topografía del lecho de soporte, comprobando los programas de

mantenimiento y usar métodos correctivos.

Para corregir el proceso se debe cambiar del medio filtrante, modificar el lecho de

soporte, modificar el sistema de introducción de agua de lavado al filtro, modificar

el sistema de lavado, usar procedimientos operacionales adecuados y usar

programas adecuados de mantenimiento.

37



k) Existencia de bolas de barro:


Baja velocidad de lavado.

Mala distribución de agua de lavado.

Insuficiencia del sistema de lavado.

Uso de procedimientos operacionales inadecuados.

Mantenimiento inadecuado.

La manera de identificarlo es determinando de bolas de barro, las velocidades de

lavado, comprobando los procedimientos operacionales utilizados y los programas

de mantenimiento.

Para corregir el proceso se debe cambiar el medio filtrante, el lecho de soporte,

modificar el sistema de introducción de agua de lavado, incrementar la capacidad

o modificar el sistema de agua de lavado, usar procedimientos operacionales

adecuados y programas adecuados de mantenimiento.

l) Entrada de aire al filtro durante el proceso de lavado:


Uso de bombas en lugares de tanque elevados.

Instalaciones de tubería de lavado sobre canaletas de lavado.

Uso de tanques muy superficiales.

Tuberías de succión de bombas ubicadas muy superficialmente.

La manera de identificarlo es que la distribución de flujo de lavado no sea

uniforme, exista movimiento del lecho de soporte, usar métodos correctivos,

instalar válvulas de escape de aire en tuberías de agua de lavado, instalar tubería

vertical de ventilación antes de la unidad de medición de agua de lavado.

j) Pérdidas de agua en filtros:

La posible causa es:

38



Mantenimiento inadecuado.

La manera de identificarlo es medir caudales a la entrada y salida de unidad de

filtración tanto durante el proceso de filtración como de lavado e inspeccionar

visual del estado de válvulas y compuertas. Para corregir el proceso se debe usar

programas adecuados de mantenimiento.

4.6.3. RECOMENDACIONES COMPONENTE FILTRACION

Verificar que el proceso de decantación se cumpla adecuadamente, se debe

chequear con anticipación que las compuertas para el lavado estén cerradas.

Los filtros se lavarán cuando se dan algunas de las siguientes condiciones:

Cuando el filtro está colmatado que se detecta visualmente

Chequeando la altura de la lámina de agua en el respectivo con la

disminución de la producción de agua filtrada.

Que la turbiedad del agua a la salida del filtro sea mayor a 15 UNT.

Para entrar en operación se debe:

Abrir la compuerta deslizante de entrada de agua sedimentada a cada

filtro.

Verificar visualmente el movimiento de entrada de agua al filtro para saber

si está trabajando.

Llenar cada 12 horas el registro de operación de filtro, turbiedad del

afluente y efluente.

Anotar la hora de iniciación de la operación del filtro.

Para terminar el proceso se debe:

Cerrar compuertas deslizantes de admisión del agua sedimentada a cada filtro de

tal manera que si va a lavarse el filtro se cierra la compuerta respectiva.

39



Bajar niveles de agua hasta aproximadamente el mismo nivel de agua en el canal

de interconexión de los filtros.

Una vez lavado el filtro se debe cerrar la compuerta de drenaje del filtro y abrir la

compuerta de salida del sedimentador correspondiente (afluente de agua

decantada).

4.6.3.1. REGISTROS E INFORMES

Se deben llevar formularios para el registro de la operación de los filtros, los

cuales se llenaran cada 12 horas anotando: la rata de filtración, perdida de carga,

turbiedad del afluente y efluente, horas de jornada, lavado de filtros.

Diariamente se deben diligenciar el cuadro de control de funcionamiento de los

filtros. Cada operador en su turno reportará la operación y novedades.



1

Revisar

apertura de

válvulas de

admisión de

tanques bajos

Operador de planta

Todos los días a las 8:00 a.m, se deben

revisar que las alturas de los vástagos de

los tanques bajos se encuentren reguladas,

para garantizar que no se presenten

represamientos en los filtros aumentando la

altura de la lámina de agua.

2

Revisar criterio

para el lavado de

unidades de

filtración

Operador de planta

Los criterios para el lavado de filtros por

perdida de carga son: Si el filtro presenta

una altura de lámina de agua, si la

turbiedad del agua filtrada de las muestras,

que se toman en los grifos ubicados en el

canal de desagüe de lavado de filtros es >=

1UNT o si la carrera de filtración es >= a 56

horas se procede a lavar la unidad. Las

convenciones para el registro son las

siguientes: Si el filtro se lava por altura se

registrara A, si es por frecuencia F, por

turbiedad T o lavado superficial LS o P por

programación.

3 Cerrar

compuertas Operador de planta

Cerrar las compuertas de entrada de

agua a la unidad de filtración.

4 Cerrar válvula de

piso Operador de planta

Cerrar la válvula de piso para suspender la

filtración y detener el flujo de agua hacia

los tanques de almacenamiento.

40



5

Abrir la

compuerta de

desagüe

Operador de planta

Se procede a abrir la compuerta de

desagüe para evacuar el agua hasta

encontrar el nivel por debajo de los canales

de lavado.

6

Abrir válvula de

purga

automatizada

Operador de planta

Abrir la válvula automática de purga del

filtro que se esté lavando y espera hasta

que el nivel de agua se encuentre

aproximadamente 10 cm por encima del

lecho filtrante.

7 Cerrar válvula de

purga Operador de planta

Cerrar la válvula de purga automática

4.7. DESINFECCIÓN

La desinfección es un proceso que consiste en utilizar un agente químico o físico,

con el propósito de destruir o inactivar los microorganismos causantes de

enfermedades, particularmente las bacterias de origen intestinal.

En la planta de tratamiento, se hace el proceso de cloro, dejando un residual, con

el fin de evitar contaminaciones en los tanques de distribución, en la red, tanque

de almacenamiento y conexiones domiciliarias.

4.7.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

El proceso de desinfección se realiza con cilindros de 68 Kg y cloradores del tipo

de solución al vacío. La operación del clorador es de tipo manual y consiste en

que el operador ajusta el clorador para que aplique una dosis fija, la cual es

chequeada en el laboratorio. La solución de hipoclorito es adicionada directamente

al canal de agua filtrada inmediatamente antes de la tubería que conecta al tanque

de almacenamiento.

4.7.2. PROBLEMAS DE COMÚN OCURRENCIA

Atascamiento de la caperuza de las válvulas de los cilindros, lo cual se evita con

mantenimiento preventivo, sacándole los posibles golpes y/o manteniendo

engrasado los bordes.

4.7.3. RECOMENDACIONES COMPONENTE

Colocar cilindro sobre la bascula

41



Limpiar las rocas de la válvula de salida VT.

Colocar la manguera flexible, usando empaques de plomo.

Es importante que al colocar el cilindro las válvulas de salida de cloro

queden en posición vertical, la instalación debe hacerse en la que se

encuentre localizada en la parte superior.

El clorador debe estar cerrado, para posteriormente resetearlo.

Abrir TV y chequear posibles fugas de cloro en tramo que va desde el

tanque hacia el manífold.

Abrir válvulas de paso de agua.

Chequear presión en manómetro de agua.

Para controlar las fugas, se requiere de equipos de respiración artificial, kit de

seguridad y equipo para taponamiento de fugas.

Para detener la operación de acuerdo a la magnitud del escape de cloro, se podrá

hacer una parada total del sistema, cerrando las válvulas de salida del cilindro. Se

debe verificar que el escape de cloro haya sido controlado en su totalidad,

utilizando equipos de respiración y solución de amoniaco, además se debe revisar

cuidadosamente los equipos de dosificación y líneas de alimentación de cloro.

Hechos los arreglos existentes y seguros de que no existe fuga se hace la

iniciación del proceso de dosificación.

Si se detecta una emergencia, como un incendio se debe informar al personal que

labora en la planta, la presencia de humo o llamas es la sala de dosificación, se

deben retirar los cilindros de la zona de fuego. Si no tiene escape y no se puede

retirar, se les debe aplicar agua para mantenerlos frio, cerrar las válvulas de

suministro de cloro y agua y proceder a apagar el incendio.

4.7.3.1. CONTROL POR EL OPERADOR

Se debe:

42



Cada hora debe chequear que la dosificación sea la indicada por el jefe de

planta.

Chequear la lectura del manómetro del suministro de agua.

Controlar posibles fugas en el sistema.

Hacer lecturas de las medidas de peso de la báscula.

Tomar muestras de la solución de en tanque de almacenamiento para

llevarlas al laboratorio.

Anotar los registros del medidor de agua diariamente.

Estar pendiente para el cambio de cilindro.

Revisar la bomba de lectura deben hacerse según un formato.

Hacer informe de turno.

4.7.3.2. CONTROL DEL JEFE DE OPERACIÓN

Se debe:

Diariamente revisar el informe de los operadores y del laboratorio.

Chequear por medio de curvas, gasto de cloro VS- cantidad de agua

filtrada.

Hacer correcciones de acuerdo a informes.

Programar mantenimiento preventivo del sistema (cilindros, clorinadores,

tuberías, etc.)

Chequear continuamente todo el sistema.

Programar limpieza de tanque de rebombeo.

Llevar el control de gastos de cloro y pasar informes al almacén.

4.7.3.3. CONTROL POR EL LABORATORIO

Cada hora se debe:

Determinar la concentración de cloro y gasto en la solución.

Determinar cloro residual, combinación, y total, tanto en el tanque como a la

salida de éste.

Diariamente se debe:

43



Determinar cloro libre, combinando y residual total en diferentes puntos de

la red de distribución, previamente indicados.

Mensualmente se debe:

Hacer curvas de demanda de cloro.

Hacer los informes diarios y mensuales.

4.7.3.4. REGISTROS E INFORMES

En la estación de cloración, debe hacer una libreta de anotaciones donde

aparecerán turnos, duración del turno, nombre y firma del operador, hora del

cambio, y las observaciones que se crea conveniente, (fugas de cloro, etc.). Si

hubo mantenimiento se debe denotar en su respectivo formato. También se llevará

el registro del peso de cloro gastado.

4.7.3.5. PARÁMETROS DE OPERACIÓN

Período de contacto TC (min.): Es el tiempo de contacto entre el cloro y el

agua necesaria para la destrucción de todos los microorganismos

patógenos, depende del pH y la temperatura del agua. Cuanto mayor el

tiempo de contacto, más efectiva su acción y la dosis de cloro puede ser

menor, este parámetro se lograra en el tanque de almacenamiento

construido.

pH: El pH es un factor de mucha importancia en la cloración de las aguas,

la desinfección es más eficiente a un pH bajo entre 6.0 - 7.0. El cloro

disuelto en agua reacciona en forma compleja para formar ácido

hipocloroso (HOCL) y éste a su vez se disocia formando cationes de

hidrógenos (H+) y aniones hipoclorito (OCL-), ambos compuestos son

desinfectantes.

44



Variaciones del Cloro con relación al pH:

pH del agua

CL2 HOCL ACIDO HIPOCLOROS

OCL HIPOCLORITO

2.0 Muy poco Mucho -

5.0 - 99.5 0.5

6.0 - 96.5 3.5

6.4 - 92.5 7.5

7.0 - 72.5 27.5

7.2 - 67.0 33.0

8.0 - 21.5 78.5

8.4 - 14.5 85.5

9.0 - 4.2 95.8

10.0 - - 100.0

Demanda de cloro: Es la diferencia entre la cantidad de cloro aplicado al

agua y el cloro residual disponible al final de un período de contacto

especificado: es decir, que es la cantidad de cloro necesaria para oxidar la

materia orgánica, es un parámetro de expresión de la calidad del agua. La

demanda de cloro es la cantidad de cloro (mg/l) para oxidar los compuestos

químicos oxidables y eliminar los microorganismos presentes en el agua. El

resultado se expresa en mg/l de cloro Cl2.

4.7.4. PROCEDIMIENTO PARA HALLAR DEMANDA DE CLORO

4.7.4.1. MATERIALES Y REACTIVOS

Solución de cloro a una concentración de 100 mg/It, obtenida diluyendo y

normalizando la solución que se obtenga del agua alimentada por un

dorador de solución. También puede prepararse diluyendo 10 ml de zonite

de reciente preparación hasta 1 litro, con agua destilada, o con hipoclorito

de sodio o calcio de solución normalizada a concentración 0.01%.

Reactivo de Ortotolidina (0T)

Solución de arsenito.

6 frascos o botellas limpios, con capacidad de unos 250 ml.

45



Unidad comparadora de 0T para determinar cloro con patrones

permanentes de cristal (Hellige o Wallance and Tiernan).

18 celdas adicionales para el comparado.

4.7.4.2. PROCEDIMIENTO

En cada uno de los 6 frascos viértanse porciones de 100 ml. de la muestra:

Al primer frasco agréguense 0.5 ml de la solución de cloro de 100 mg/It. o

sea 0.5 mg/It; al segundo agréguense 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 y 3.0 sucesivamente

a los otros frascos agitándolos. Se recomienda también partir del primer

frasco con una concentración de 0 2 ml de solución de cloro de 100 mg/It y

seguir aumentando en un rango de 0.2, para 10 frascos, al #10 se le

agregan 2 mg/ It de cloro.

Déjense reposar 10 minutos o un tiempo igual al periodo de contacto

correspondiente al punto de control.

Al terminarse este tiempo, determínese la clase y concentración del cloro

residual de cada frasco, mediante la prueba OlA La dosis menor no debe

mostrar ninguna clase de cloro residual y la dosis mayor debe arrojar

resultados mucho mayores que los que se requieren en la operación en la

planta.

Si las cantidades de solución de cloro que se usaron no producen estos

resultados, deben escogerse diferentes proporciones y agregarse a nuevas

proporciones de muestra reciente, hasta que se logren los resultados

deseados.

5. TANQUE DE ALMACENAMIENTO

El objetivo del tanque de almacenamiento es mantener un depósito de agua

permanente con disponibilidad para los usuarios en horas de máximo consumo y

permitir el almacenamiento en horas de bajo consumo.

46



5.1. TABLA DE AYUDA PARA EL MANTENIMIENTO


1 Realizar

mantenimiento Operador de planta

Realizar el mantenimiento con base a la

programación. Se debe solicitar la autorización a la

Subgerencia Administrativa y Financiera, de una

cuadrilla para desarrollar esta labor. Esta solicitud

debe llevar el visto del Subgerente Operativo.

2 Cerrar válvula Operador de planta

Cerrar la válvula de alimentación de agua filtrada, y

dejar que el nivel del tanque disminuya hasta mas o

menos el 5% de su capacidad, posteriormente se

procede a cerrar la válvula de salida de agua

tratada hacia la red.

3 Vaciar el tanque Operador de planta

– Grupo de apoyo

El operador de planta conjunto con la cuadrilla entra

al tanque de almacenamiento y proceden abrir la

válvula de desagüe.

4 Lavar la unidad Operador de planta – Grupo de apoyo

La cuadrilla de limpieza procede a realizar el lavado

de los tanques de almacenamiento ayudados del

equipo hidrolavador, rastrillos, cepillos y linternas.

5 Inspección

general Operador de planta – Grupo de apoyo

Una vez terminado el mantenimiento se verifica

detalladamente que la limpieza del tanque halla

quedado correctamente. Se debe inspeccionar el

estado y condiciones de funcionamiento de la

estructura y accesorios de entrada y salida y en caso

de que exista un inconveniente que pueda afectar el

funcionamiento del tanque se deberá informar

inmediatamente al Coordinador de Producción y

registrarlo en la columna de observaciones del

formato.

6 Restablecer

funcionamiento Operador de planta

Una vez el tanque de almacenamiento se

encuentre en óptimas condiciones de limpieza, el

operador de planta procede a cerrar la válvula de

desagüe, posteriormente se hace la apertura de la

válvula de alimentación de agua filtrada y se deja

llenar hasta una altura mas o menos del 10%,

cuando esto sucede se abre la válvula de

alimentación hacia la red de distribución.

6. RED DE DISTRIBUCION

Las redes de abastecimiento de agua potable son un sistema de obras de

ingeniería, concatenadas que permiten llevar hasta la vivienda de los habitantes

del Municipio, el agua potable.

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potable

47



6.1. DEFINICIONES

HIDRANTE PÚBLICO: Elemento conectado con el sistema de acueducto

que permite la adaptación de mangueras especiales utilizadas en extinción

de incendios y otras actividades autorizadas previamente por la entidad

prestadora del servicio de Acueducto.

PILA PÚBLICA: Fuente de agua instalada por la entidad prestadora del

servicio de acueducto, de manera provisional, para el abastecimiento

colectivo en zonas que no cuenten con red local de acueducto,

siempre que las condiciones técnicas y económicas impidan la instalación

de redes domiciliarias.

RED INTERNA: Es el conjunto de redes, tuberías, accesorios y equipos que

integran el sistema de suministro de servicio público de acueducto del

inmueble a partir del medidor. Para edificios de propiedad horizontal o

condominios, es aquel sistema de suministro del servicio al inmueble a

partir del registro de corte general cuando lo hubiere.

RED PÚBLICA: Conjunto de tuberías accesorios y estructuras que

conducen el agua desde el tanque de almacenamiento o planta de

tratamiento hasta los puntos de consumo.

RED LOCAL DE ACUEDUCTO: Es el conjunto de tuberías y accesorios

que conforman el sistema de suministro del servicio público de acueducto a

una comunidad y del cual se derivan las acometidas de los inmuebles.

RED MATRIZ: Conjunto de tuberías y equipos accesorios que

conforman la malla principal de servicio de acueducto de una

población y que transporta el agua procedente de la planta de tratamiento a

los tanques de almacenamiento o tanques de compensación.

48



6.2. TABLA DE AYUDA PARA MANTENIMIENTO

No RESPONSABLES DESCRIPCION DE ACTIVIDADES

1 Fontaneros Se determina la necesidad de realizar mantenimiento preventivo a las redes y accesorios del sistema de acueducto

2 Fontaneros Se realiza plan de mantenimiento para todas las redes de acueducto accesorios que hacen parte del sistema

3 Fontaneros Se deben desarrollar las actividades planeadas en el programa de mantenimiento de acuerdo con el cronograma planeado

4 Fontaneros Se verifica si el mantenimiento de los equipos, requiere de recursos adicionales

5 Fontaneros Se hace el requerimiento indicando la relación de los materiales, equipos o recurso humano necesario.

6 Fontaneros El auxiliar operador de la red de acueducto o el contratista realiza el mantenimiento de acuerdo a las especificaciones e instructivos de cada accesorio

7 Fontaneros Se verifica con el encargado de realizar el mantenimiento que el trabajo realizado haya sido el correcto.

49



FORMATOS DE CONTROL DE CALIDAD PARA USO DE

LABORATORIO DE CONTROL

50



BITACORA PARA EL CONTROL DE CALIDAD DE AGUA TRATADA

MES/AÑO:_________________________

____________________________

FIRMA

Libre Total

123456789

10111213141516171819202122232425262728293031

PROM

LF

m3

TURBIE

NTUPh

CAUDAL

lt/sDIA m3 DIA

LECT HORA

24

LECT. HORA

0:00

HIPOCLOR

DIA(DIA)

SULFATO

DIA (Kg)

CLORO

DIA Kg

CLORO RESIDUAL mg/L

Cl2

SUMA

CLORURO

mg/L CL-

ALCALINIDAD

mg/L CaCO3

DUREZA mg/L

CaCO3

COLOR G.

Hazen

51



FICHA DEL SITIO DE MUESTREO

MES/AÑO:_________________________

INFORME No:

Muestra No:

Procedencia:

Sitio Muestreo:

Dirección:

Parte de la red:

Muestreado por: Fecha y hora del muestreo:

Estado del Tiempo:

Fecha Inicio Análisis:

Fecha Termino Análisis:

Cloro Residual Total:

Cloro Residual Libre: Cloro Residual Combinado:

pH:

PARAMETRO RESULTADO

Presencia Ausencia

COLIFORMES TOTALES

COLIFORMES FECALES

OBSERVACIONES:

___________________________________ FIRMA

52



PLANILLA DE CONTROL DE RESULTADOS MUESTRAS FISICOQUIMICAS

MES/AÑO:_________________________

No Muestra

Fecha análisis

CLORO RESIDUAL mg/L Cl2

Sust. Flotante

Olor y sabor

CLORURO mg/L CL-

Hierro mg/l Cl-

Nitrito mg/l

N

ALCALINIDAD mg/L CaCO3

DUREZA mg/L

CaCO3

Conductividad ms/cm

Ph TURBIE

NTU

Color Grados Hazen

Aluminio mg/l Al

Sulfatos mg/l SO4

T L C

___________________________________ FIRMA

53



RESULTADOS DE LOS ANALISIS FISICOQUIMICO

MES/AÑO:_________________________

INFORME No:

Muestra No:

Procedencia:

Sitio Muestreo:

Dirección:

Parte de la red:

Muestreado por:

Fecha y hora del muestreo:

Estado del Tiempo:

Fecha de Análisis:

PARAMETRO RESULTADO

Olor y sabor

Color aparente (Grados Hazen)

Turbiedad (UNT)

Conductividad (ms/cm)

Ph

Alcalinidad a la fenolftaleína (mg/l CaCO3)

Alcalinidad Total(mg/l CaCO3)

Dureza total (mg/l CaCO3)

Hierro total (mg/l Fe)

Nitritos (mg/l N)

Cloruros (mg/l Cl.-)

Cloro Residual Total (mg/l Cl2)

Cloro Residual Libre (mg/l Cl2)

Cloro Residual Combinado (mg/l Cl2)

Aluminio (mg/l Al)

Sulfatos (mg/l SO4)

OBSERVACIONES:

___________________________________ FIRMA

54



PLANILLA DE CONTROL RESULTADOS MUESTRAS BACTERIOLOGICAS

MES/AÑO:_________________________

No. Muestra Fecha análisis Coliformes totales Coliformes Fecales

Observaciones Ausencia Presencia Ausencia Presencia

___________________________________ FIRMA

55



RESULTADOS DE LOS ANALISIS BACTERIOLOGICOS

MES/AÑO:_________________________

Muestra No FECHA:

Tipo de análisis: Fisicoquímico

HORA:

Bacteriológico

Parte de la red: I M F

Lugar muestreo:

Establecimiento:

Suscriptor No.: Dirección:

Cloro residual mg/l Cl: T L C Ph

Tanque de almacenamiento:

SI DOMICILIAR

PVC HG OTRO

NO

Estado del tiempo:

OBSERVACIONES:

___________________________________ FIRMA

56



CLORO RESIDUAL RED DE DISTRIBUCIÓN

MES/AÑO:_________________________

DIA INICIO DE RED FINAL DE RED

SUSCRIPTOR HORA Cl2 Libre SUSCRIPTOR HORA Cl2 Libre

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

___________________________________ FIRMA

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