Monitoreo y calidad de agua cali agua ing. juan carlos escobar

Nuevas perspectivas de monitoreo y calidad de agua en la red de la ciudad de Cali

Congreso de Salud Pública, Ciudad y Salud

Santiago de Cali, Abril 16 de 2008

Convenio de Cooperación Técnica, Académica e Investigativa

EMCALI – UNIVERSIDAD DEL VALLE

Ing. Juan Carlos Escobar R. - Ph.D.

“Reto para ESP”: Desde el punto de vista operativo como de salud pública

Sistemas de Distribución de Agua - SDA

Planta de Potabilización

ConsumidorH2O H2O

similar

“Idealmente”

SDA

Alto riesgo de contaminación debe ser estudiado (ETA)

Mayor infraestructura física en los sistemas de suministro

de agua

Evaluación de riesgo sanitario en la red de distribución de la ciudad de Cali

Programa de monitoreo de calidad de agua

Programa de monitoreo de

calidad de agua

Reglamentación Evaluación de riesgos Capacidad analítica

laboratorios

Reglamentación (# muestras y frecuencias de muestreo)

Evaluación de riesgos

Reglamentación Criterios técnicos

(mapas de riesgos)

¿Qué medir?

¿Para qué medir?

¿Cuánto y cuándo medir?

¿Dónde medir?

Elaboración de protocolos: reglamentación y recomendaciones organismos nacionales e internacionales

¿Cómo medir?

PROTECCIÓN DE SALUD PÚBLICA

Objetivos del programa de monitoreo de calidad de agua en Santiago de Cali

Autocontrolar la calidad del agua.

Cumplir con la reglamentación vigente.

Caracterizar la calidad del agua potable suministrada.

Identificar e investigar problemas específicos en el sistema de

abastecimiento de agua.

Generar herramientas para la toma de decisiones en planeación,

diseño, operación y mantenimiento del sistema de abastecimiento.

Componentes del programa de monitoreo

Redefinición programa de monitoreo de la calidad del agua potable en la red de distribución

Frecuencias de muestreo

Protocolos de muestreo

Elaboración de mapa temático de zonas prioritarias

Decreto 1575/07 y Resoluciones 2115/07 y

0811/08

Estaciones de monitoreo

Recomendaciones OMS, EPA, IDEAM, Standar Methods.

Características a determinar

Documentación

TTO

TTS

TTN

SN

RN

SS

RS

Río Cauca

Puerto Mallarino

Río Cali

La Reforma

Vista Hermosa

La Ribera

División de red

Plantas de potabilización

Estaciones de bombeo

Tanques principales

N

Reconocimiento del sistema de abastecimiento de agua potable

Puntos actuales programa de monitoreo

22 Puntos

Floralia

La Flora

PopularAméricas

Orquídeas

Calipso

La UniónC. Córdoba

ColónC. Jardín

GualandayNápoles

Pampalinda

Lourdes

Venezuela

Guayaquil

San Fdo. Terrón

Peñón

Santa Mónica

N

Planta de Potabilización

.

.

Límite de red

Río

Red Pance (1)Red Reforma (2)

Red Alta (5)

Red Baja (14)

Convenciones

Villas de la María

Reconocimiento programa de monitoreo

Análisis de reglamentación vigente

Laboratorio de Aguas y Residuos Ambientales – Universidad del Valle

Frecuencias y número mínimo de muestras

Población atendida por municipio (Hab)

Características Frecuencia mín.No. mín. muestras a

analizar por cada frecuencia

2.000.001 – 4.000.000

Turbiedad, Color aparente, pH, Cloro residual libre o residual del desinfectante usado y residual del coagulante utilizado.

Diaria 7

Alcalinidad, Dureza Total, Hierro Total, Cloruros, Sulfatos, Nitratos y Nitritos.

Semanal 7

Col. Totales y E. Coli Diario 12

500.001 – 4.000.000

COT, Fluoruros Semestral 2

Características físicas, químicas de interés en salud pública exigidas por el mapa de riesgo o la autoridad sanitaria.

De acuerdo a lo exigido en el mapa de riesgo.

De acuerdo a lo exigido en el mapa de riesgo.

Resolución 2115 de 2007, Artículo 21

Resolución Nº 0811/08 reglamentaria Art. 22 de Decreto 1575 de

2007

Número mínimo de estaciones de monitoreoSantiago de Cali

No. habitantes servidos

No. mínimo puntos toma de muestra

Menos de 2.500 3

2.501 a 10.000 4

10.001 a 20.000 4

20.001 a 100.000 8

100.001 a 250.000 15

250.001 a 500.000 25

500.001 a 800.000 30

800.001 a 1.000.000 35

1.000.001 a 1.250.000 48

1.250.001 a 2.000.000 60

2.000.001 a 4.000.000 72

Más de 4.000.001 132

Resolución Nº 0811/08 reglamentaria Art. 22 de Decreto 1575 de 2007

Procedimiento según reglamentación vigente

Artículo 1: Objeto. Lineamientos para definición de lugares y puntos de

muestreo para control y vigilancia.

Artículo 2: Criterios para puntos de recolección de muestras en red

de distribución.

Puntos fijos (plantas, almacenamientos, bombeos,

extremo red)

Puntos de interés general

Puntos de muestreo provisional

Artículo 3: Número mínimo de puntos de muestreo.

Artículo 4: Identificación puntos de muestreo.



Artículo 5: Acta concertación de puntos y lugares de muestreo entre

la Entidad Prestadora Servicio (EMCALI) y la Autoridad Sanitaria (SSPM),

incluyendo plano de localización de puntos y registro de cada punto. Copia

del acta al Subsistema de Vigilancia de calidad de agua potable (SIVICAP -

INS) y al SUI de la SSPD.

Artículo 6: Materialización de puntos de muestreo (plazo de 6 meses

a partir del 18 de marzo de 2008 – poblaciones > 100.000 hab.



Artículo 7: Acta de conformidad. 45 días hábiles después del plazo del

Artículo 6.

Artículo 8: Recolección de muestras de vigilancia (Autoridad

Sanitaria).

Artículo 9: Vigencia a partir del 18 de marzo de 2008

Selección de estaciones de monitoreo

Tanque La Campiña

Criterios recomendados para selección de estaciones de monitoreo

Tipo Criterio

Calidad de agua

Caracterización de componentes de la red de distribución

Quejas de calidad de agua

Variación histórica de calidad de agua

Físicos

Daños en la red de distribución

Edad de la tubería

Material de la tubería

Hidráulicos

Edad del agua

Extremo de la red

Presión mínima en la red

Usos del suelo y otros

Concentración institucional

Demanda de agua

Densidad poblacional

Seguridad por orden público

Distribución uniforme en el área de interés

Criterios considerados para identificación zonas prioritarias y selección de estaciones de monitoreo

Hidráulicos

• Presión mínima en la red

• Extremo de la red

Muestras de agua tomadas en grifo de vivienda luego de reposición de válvulas en la red de distribución

Univalle, 2007

Calidad de agua

• Variación histórica de calidad de agua: turbiedad, color aparente, cloro residual, bacterias heterotróficas, coliformes totales y fecales, COT, THM, hierro.

• Caracterización biopelícula

Físicos

• Daños en la red de distribución

Usos del suelo y otros

• Densidad poblacional

• Zonas de concentración institucional (entidades médicas, educativas y otras)

Reposición de válvula en B/. La Flora

Universidad del Valle

Criterios considerados para selección de estaciones de monitoreo

Clínica Valle del Lili

Reparación daño B/. Olímpico

Puntos fijos de monitoreo

Resolución 0811/08 reglamentaria

Art. 22 del Decreto 1575 de 2007

Salida de los tanques de almacenamiento

Salida de las plantas de potabilización

Estaciones de bombeo

Extremos de la red

Puntos fijos de monitoreoTipo de estación

NombreTipo de estación

Nombre

1. La Ribera 17. La Normal 1

2. La Reforma 18. La Normal 2

3. Río Cali 19. Planta Río Cali 1

4. Río Cauca 20. Planta Río Cali 2

5. Puerto Mallarino 21. Planta Río Cali 3

1. Metálico 22. Planta Río Cali 4

2. C. J ardín 2 23. Bellavista 1

3. Nápoles 1 24. Bellavista 2

4. Nápoles 2 25. Terrón E2-1

5. Línea Nápoles 15A 26. Terrón E3-2

6. Línea Nápoles M3 27. Terrón 3 nuevo

7. Línea Nápoles M2 28. Terrón 3 viejo

8. Línea Nápoles M1 29. Terrón S42

9. Siloé 1 30. Terrón Saratoga

10. Siloé 1A 31. La Campiña 1

11. Línea Siloé N3 32. La Campiña 2

12. Línea Siloé 4 33. Alto Menga

13. Línea Siloé 5A 1. Nápoles

14. Línea Siloé 5B 2. Siloé

15. Línea Siloé NM30 3. Terrón

16. Línea Siloé N2 4. Menga

Planta de potab.

Tan

qu

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lmacen

am

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to

Tan

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Estación de

bombeo

Distribución uniforme de estaciones de monitoreo

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N

Centroide

Límite de red

Convenciones

68 Puntos

Comuna 22

Comuna 17

Comuna 18 Comuna 19

Comuna 20

Comuna 1

Comuna 3

Comuna 9Comuna

10

Comuna 11Comuna

16

Comuna 15 Comuna

13

Comuna 14

Comuna 21

Comuna 8

Comuna 7

Comuna 2

Comuna 4

Comuna 5

Comuna 6

Río Aguacatal

Río C

ali

Río

Cañavera

lejo

Río

Mel

énde

z

Río

Lili

Río

Pance

Río Cauca

Criterio* Unidades Rango PuntajePeso

criterio

Quejas por calidad de agua año

2006

No. quejas/año

0 - 10 25

20%11 – 30 50

31 - 50 75

> 50 100

Daños en la red de

distribución año 2006

No. daños/año

0 - 10 25

30%11 – 30 50

31 - 50 75

> 50 100

Densidad poblacional Censo 2005

Hab/Ha

0 - 10 25

20%10,01 – 100 50

100,01 – 250 75

250,01 – 400 100

Presión mínima año

2006

% de presiones

menores a 14 m.c.a./año

0 - 10 25

30%10,01 – 40 50

40,01 – 70 75

70,01 – 100 100

Ponderación criterios – identificación zonas prioritarias

* Es importante considerar la edad del agua y otros criterios relacionados con la modelación de la red de distribución.

Integración de capas por criterio

Año 2006

Reubicación de estaciones de monitoreo - zonas prioritarias

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Límite de red

Río

Estación red Pance

Estación red Reforma

Estación red Alta

Estación red Baja

Convenciones

N

72 Puntos

Río Aguac

atal

Río

Cali

Río

Cañavera

lejo

Río

Mel

éndez

Río

Lili

Río

Pance

Río Cauca

º

Límite de red

Río

Estación red Pance

Estación red Reforma

Estación red Alta

Estación red Baja

Convenciones

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Comuna 17

Comuna 2

Comuna 19

Comuna 22

Comuna 8

Comuna 7

Comuna 6

Comuna 18

Comuna 4

Comuna 21

Comuna 13

Comuna 5

Comuna 14

Comuna 1

Comuna 10

Comuna 16

Comuna 3

Comuna 11

Comuna 9

Comuna 20

Comuna 12

Reubicación de estaciones de monitoreo – Santiago de Cali

N

Red% pobl.

abastecida

Distribución estaciones monitoreo

Pance 0,2 1

Reforma 5,7 3

Alta 17,1 12

Baja 77,0 56

Total 100 72

Río Aguacatal

Río Cali

Río Cañaveralejo

Río Meléndez

Río Lili

Río Pance

Río

Cauca

Semana 1

Semana 2

Semana 3

Semana 4

Semana 5

Semana 6

Semana 7

Toma de muestras en estaciones de

monitoreo

Río Aguacatal

Río Cali

Río Cañaveralejo

Río Meléndez

Río Lili

Río Pance

Río

Cauca

N

Validar periódicamente las estaciones de monitoreo en la red de distribución para definir su permanencia en el programa de monitoreo de calidad de agua.

Incluir en el programa de monitoreo rutinario la toma de dos muestras diarias en puntos variables de la red para atender requerimientos especiales.

Ajustar los procedimientos de toma, preservación y transporte de muestras: mediciones en sitio, refrigeración y rutas de recolección (2) para su llegada oportuna al laboratorio.

Establecer el uso de cadenas de custodia de las muestras para realizar un seguimiento a éstas en cuanto a su identificación; fecha; hora y lugar de toma de muestra; origen, etc. que permita confrontar los resultados con esta información.

Recomendaciones

Instalar dispositivos exclusivos para toma de muestras en las estaciones de

monitoreo de la calidad del agua potable.

Explorar la factibilidad técnica y económica de implementar sistemas de

medición en línea de parámetros fisicoquímicos y microbiológicos: sistemas

de alerta en red y tanques de almacenamiento.

Instalar medidores en línea de cloro residual en diferentes puntos de la red

de distribución, especialmente en extremos de la red.

Diseñar un programa de monitoreo y vigilancia en eventos especiales:

reparaciones, reposiciones, ampliaciones de la red y paradas de planta.

Recomendaciones

Fortalecer la capacidad analítica de los laboratorios de EMCALI de acuerdo a los requerimientos de la nueva reglamentación (validación de técnicas, límites de detección, confiabilidad de resultados y manejo de información).

Mejorar el almacenamiento y procesamiento de los datos para que se conviertan en información útil para la planeación y gestión en EMCALI (producción, distribución y administración).

Diseñar planes de contingencia en caso de detectar sustancias contaminantes en el agua potable.

Recomendaciones

Grupo Estudio y Control de la Contaminación Ambiental (GECCA)

EIDENAR – Universidad del Valle

Grupo de Investigación y Desarrollo en Calidad del Agua - EMCALI

Riesgo sanitario por interrupciones en la operación de la red de distribución

Grupo de Abastecimiento de Agua (GAA) - Instituto CinaraUniversidad del Valle

Santiago de Cali, Diciembre de 2007

PSA Distribución

Tra

tam

iento

Fuente

Usu

ari

o F

inal

Planes de Seguridad de Agua - PSA

Identificación y priorización de riesgos

Control y monitoreo

Gestión institucional(Planes de manejo y documentación)

Química del aguaTemperaturaDesinfectante residualReacciones sólido – líquido (tuberías)Biopelícula

Diseño, construcción y O & M del sistemaDeterioro físico y químico de materialesInfiltraciones o contraflujos por conexiones cruzadasContaminación en reparaciones o reposiciones

PresiónEdad del agua: velocidad de flujo – tiempos de viajeRégimen hidráulico en almacenamiento

Visión integral del Sistema de Distribución de Agua potable - SDA

SDA SDA SEGUROSEGURO

Integridad hidráulica

Integridad de calidad de agua

Integridad física

Objetivo

Evaluar el riesgo sanitario asociado a la variación de la calidad del agua por eventos que alteran la

operación normal de la red

Evaluar el riesgo sanitario asociado a la variación de la calidad del agua por eventos que alteran la

operación normal de la red

Parada de Planta Puerto Mallarino

Reposición de válvulas

Reparación de daño en tubería

Estudio de caso: Parada de planta Puerto Mallarino

Estudio de caso: Parada de planta Puerto Mallarino

Área de influencia

planta Puerto

Mallarino (red Baja)Planta Puerto

MallarinoPlanta Río Cauca

Planta Río Cali

Planta La Reforma

Planta La Ribera

Oxígeno disuelto parada de planta Puerto Mallarino

(Ago. 14/07)

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

10

:00

11

:00

12

:00

13

:00

14

:00

15

:00

16

:00

17

:00

18

:00

19

:00

20

:00

Hora (hh:mm)

Niv

el d

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ío (

mts

.)

0,0

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3,0

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Oxí

gen

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(m

g/L

)

Nivel del río Oxígeno disuelto

Parada(3,47 mg/ L)

Tiempo de parada 2:55

Tiempo del evento 3:50

Arranque(2,88 mg/ L)

Río

Cauca

Río Meléndez

Río Lili

Río Pance

Río Cañaveralejo

Río Cali

Río

Aguaca

tal

Comuna 1

Comuna 2

Comuna 3

Comuna 4

Comuna 5

Comuna 11

Comuna 6

Comuna 7

Comuna 8

Comuna 9

Comuna 10

Comuna 12

Comuna 13Comuna 14

Comun

a 15

Comuna 16

Comuna 17

Comuna 18

Comuna 19

Comuna 22

Com

una 21Comuna 20

Puntos de muestreo

Sur: San Joaquín

Oriente: Calimio DesepazOccidente:

Pampalinda

Norte: Acopi

Planta: Puerto Mallarino

Trabajo de campo

Río

Cauca

Río Meléndez

Río Lili

Río Pance

Río Cali

Río A

guacatal

Río Cañaveralejo

Evento hh:mm

Parada 12:20

Arranque 15:15

15:55

16:43

Sur: San Joaquín

Oriente: Calimio Desepaz16:58

16:00

Occidente: Pampalinda

Norte: Acopi

Planta: Puerto Mallarino

TTN (56”)SN (30”)SS (40”)TTS (56”)TTO (36”)

Tubería

Análisis de la variación de las características indicadoras de la calidad del agua

Características físicas

Características microbiológicas

Características químicas

Decreto 1575 de

2007

Resolución 2115

de 2007

Cadmio: Todos menores a 1,09 µg/L (VMA= 3 µg/L )

Plomo: “No Detectables” (ND < a 4,1 µg/L) (VMA= 10 µg/L)

VMA = Valor Máximo Aceptable (Res. 2115 de 2007)

Trihalometanos totales (THM)Muestra

Tiempo (min.) a partir de reestablecido el suministro

Puntos Sur, Norte, Oriente y

Occidente

Puerto Mallarino

5a 160 480

6a 360 510

0

20

40

60

80

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120

140

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220

Sur Oriente Occidente Norte Puerto Mallarino

Punto de muestreo

TH

M t

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(u

g/L

)

M5 M6

Valor máximo aceptable (Res. 2115/07)

Valor máximo aceptable (EPA, 1998)



Reparación de tubería

Reparación de tubería

Número de daños por Kilómetro (Período 1996 – 2006)

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Año

No. d

e d

años

/ K

m

AC HF PVC Promedio EMCALI Promedio EU *

* Fuente: NRC, 2007

0,55

Conclusiones y recomendaciones

La contaminación del río Cauca ha sido la principal causa del incremento tanto del número de paradas como duración de las mismas, lo que resalta la urgencia de fortalecer la participación interinstitucional y comunitaria alrededor de la gestión integral del recurso hídrico.

Para controlar el riesgo de ingreso de carga contaminante al proceso de tratamiento, se sugiere continuar investigando sobre el uso de indicadores de contaminación (OD, Índice de Permanganato, absorbancia UV254) que determinen

la suspensión y arranque de operaciones en las plantas, así como implementar sistemas de “alertas tempranas”.

La suspensión del fluido eléctrico es la 2da causa de parada de planta, lo que requiere una gestión técnico-administrativa de EMCALI.


La información histórica (índice de daños por kilómetro 1996 – 2006) señala la necesidad de continuar con el programa de reposición de redes en el SDA, con énfasis en tuberías para AC (4” y 6”) y HF (4”)).

Se identificó una tendencia a la reducción en el número de daños por año en el SDA. Comparando entre redes, esta tendencia es menos marcada en la red Alta, lo cual podría estar asociado con presiones en el sistema, materiales y edad de instalación.

Diseñar, socializar, aplicar y vigilar la ejecución de “obras limpias”: con protocolos documentados y programa de capacitación (personal interno y contratistas) que incluyan procedimientos efectivos para limpieza, desinfección, drenaje; criterios técnicos y de salud en el personal, buenas prácticas de higiene.


Verificar el cumplimiento de normas (RAS y propias de EMCALI) de diseño y construcción: zanja exclusiva; profundidad; separación mínima de alcantarillados sanitarios, pluviales y de otras redes de SPD; válvulas de purga; etc.

I&D de programa de control de la corrosión en el SDA que incluya el empleo de métodos indirectos (registro de quejas, índices de Langellier) y directos (selección y diseño de redes, control a la calidad del agua)

Reforzar en el plan de inversión la adquisición de tecnología (instrumentación, SIG, programas de adquisición de datos) para supervisión y control remoto de parámetros que afecten la integridad física, hidráulica y de calidad de agua, tanto de la fuente como del SDA.

Santiago de Cali, Diciembre de 2007

Grupo Estudio y Control de la Grupo Estudio y Control de la Contaminación Ambiental Contaminación Ambiental

(GECCA)(GECCA)EIDENAR – Universidad del ValleEIDENAR – Universidad del Valle

Grupo de Investigación y Grupo de Investigación y Desarrollo en Calidad del Agua Desarrollo en Calidad del Agua

- EMCALI- EMCALI

Caracterización de las paredes Caracterización de las paredes internas de componentes de la internas de componentes de la red baja de distribución de Calired baja de distribución de Cali

Grupo de Abastecimiento de Grupo de Abastecimiento de Agua (GAA) - Instituto Agua (GAA) - Instituto

CINARACINARAUniversidad del ValleUniversidad del Valle

Santiago de Cali, Noviembre de Santiago de Cali, Noviembre de 20072007

IntroduccionIntroduccionManejo de la Calidad:Manejo de la Calidad:

Considerar el análisis integral sobre el riesgo asociado a la calidad del agua en Considerar el análisis integral sobre el riesgo asociado a la calidad del agua en los diferentes componentes del sistema.los diferentes componentes del sistema.

FUENTE

TRATAMIENTO

RED DE DISTRIBUCIÓN

USUARIO

CALIDAD DE AGUA

Importancia de la calidad de aguas Importancia de la calidad de aguas en redesen redes

Según OMS 2004 (Metas Sobre Rendimiento Y Según OMS 2004 (Metas Sobre Rendimiento Y Seguridad):Seguridad):

• Medidas empleadas en los sistemas para prevenir la Medidas empleadas en los sistemas para prevenir la entrada de patógenos al sistema de distribución o re entrada de patógenos al sistema de distribución o re contaminación.contaminación.

• Implica requerimientos en términos de protección de las Implica requerimientos en términos de protección de las fuentes, protección y tratamiento de la calidad del agua fuentes, protección y tratamiento de la calidad del agua de distribución.de distribución.

PROCESO DE ACUMULACIÓN EN UNA BIOPELÍCULA

Adherencia

SUSTRATOSUSTRATOSUSTRATOSUSTRATO

Transporte y adsorción de macromoléculas y células

Células

Desorción

Crecimiento y multiplicación

Des-adherencia

Toma de muestras, manejo y preservación.Toma de muestras, manejo y preservación.

1. Muestreo en la Masa de Agua.1. Muestreo en la Masa de Agua.

2. Muestreo de Paredes Internas Válvulas, Tuberías, Tanques e 2. Muestreo de Paredes Internas Válvulas, Tuberías, Tanques e Hidrantes.Hidrantes.

Trabajo en la Red: Los 10 Criterios

CC

RR

II

TT

EE

RR

II

OO

SS

FUNDAMENTALES POR FUNDAMENTALES POR CALIDAD DE AGUACALIDAD DE AGUA

11 Minimizar paradas de plantas de Minimizar paradas de plantas de tratamientotratamiento

22 Prioridad: 1) Válvulas (tipo, Prioridad: 1) Válvulas (tipo, material): 2) Tuberías AC-HF, 3) material): 2) Tuberías AC-HF, 3)

HidrantesHidrantes

33 Mantenimiento de TanquesMantenimiento de Tanques

44 Edad de la tuberíaEdad de la tubería

55 Historial de Daños Historial de Daños

HIDRÁULICOSHIDRÁULICOS

66 Capacidad de transporteCapacidad de transporte

77 Riesgo ante una fuga no comunicadaRiesgo ante una fuga no comunicada

88 Respuesta ante un incendioRespuesta ante un incendio

ESPECIALESESPECIALES

99 Tiempo de reposición óptimoTiempo de reposición óptimo

1100

Influencia ante un corte de aguaInfluencia ante un corte de agua

OTRAS OTRAS RECOMENDACIONESRECOMENDACIONES

•Hacer seguimiento en la planta de tratamiento a los contenidos de hierro y manganeso, pH, alcalinidad y COT, para prevenir fenómenos de corrosión, incrustación o sedimentación en tuberías, y evitar alteraciones en la calidad del agua para los usuarios.

•Controlar el proceso de reposición de tuberías, arreglo de daños y la puesta en funcionamiento del servicio una vez reparado un daño o realizada una reposición.

•Trabajar en la selección del tipo válvula y material.

•Trabajar en el control hidráulico de la red en especial la velocidad de flujo.

•El control, operación y mantenimiento de la red, así como de la calidad del agua en términos de pH, alcalinidad e índice de Langellier se convierten en variables claves para hacer seguimiento y control.

•Los valores bajos de COT en las paredes de los tubos pueden estar indicando que las deposiciones o material adherido pueden estar más determinadas por sustancias de origen inorgánico que de origen orgánico, por lo tanto, el nivel de desarrollo de la biopelícula estaría facilitada por procesos de bio-corrosión.

•Asegurar un lavado eficiente del fondo de los tanques para evitar que la acumulación de material en su interior alcance niveles considerables y que permitan su ingreso al sistema a través de las tuberías de entrada y salida, las cuales se encuentran normalmente cerca del nivel del fondo

MODELACION ZONA PILOTO NAPOLES MODELACION ZONA PILOTO NAPOLES – CIUDAD JARDÍN – CIUDAD JARDÍN

ObjetivosObjetivos

Evaluar la cinética del decaimiento de cloro residual y formación de trihalometanos Evaluar la cinética del decaimiento de cloro residual y formación de trihalometanos en un sector de la red de distribución de la ciudad de Cali: el sistema Nápoles – en un sector de la red de distribución de la ciudad de Cali: el sistema Nápoles – Ciudad Jardín.Ciudad Jardín.

Evaluar la aplicabilidad de las constantes halladas para el decaimiento de cloro y la Evaluar la aplicabilidad de las constantes halladas para el decaimiento de cloro y la formación de trihalometanos en un modelo de simulación hidráulico.formación de trihalometanos en un modelo de simulación hidráulico.

Evaluar posibles soluciones en el modelo de simulación para mejorar la calidad del Evaluar posibles soluciones en el modelo de simulación para mejorar la calidad del agua del sector y su respectivo funcionamiento hidráulico.agua del sector y su respectivo funcionamiento hidráulico.

Sector de Ciudad JardínSector de Ciudad Jardín

Ubicación al sur de la ciudad.Ubicación al sur de la ciudad. Se alimenta principalmente de la planta Se alimenta principalmente de la planta

Pto. Mallarino y en menor proporción de Pto. Mallarino y en menor proporción de la planta Río Cauca la planta Río Cauca

Una sola entrada al sistema a través de la Una sola entrada al sistema a través de la Estación de Bombeo Nápoles (Cll. 5 – Estación de Bombeo Nápoles (Cll. 5 – Cra. 80)Cra. 80)

Contiene uno de los puntos mas alejados Contiene uno de los puntos mas alejados de la red baja.de la red baja.

Tres tanques de almacenamiento Tres tanques de almacenamiento (actualmente solo funcionan dos)(actualmente solo funcionan dos)

Aprox. 30.000 HabitantesAprox. 30.000 Habitantes

Construcción del Modelo de Simulación Construcción del Modelo de Simulación en EPANETen EPANET

Generalidades del modelo de simulaciónGeneralidades del modelo de simulación

Se insertaron todos las tuberías hasta 6 pulg. y algunos de 4 pulg. que eran Se insertaron todos las tuberías hasta 6 pulg. y algunos de 4 pulg. que eran indispensables.indispensables.

Longitud total modelo = 39.40 Km (60% Aprox.)Longitud total modelo = 39.40 Km (60% Aprox.)

Configuración de la red de distribución a partir de las planchas 1:5000 de Configuración de la red de distribución a partir de las planchas 1:5000 de catastro de EMCALI.catastro de EMCALI.

Topografía y demandas : Proyecto de INGESAM “Extensión Redes Topografía y demandas : Proyecto de INGESAM “Extensión Redes Secundarias de Acueducto Pance Medio (2005)”Secundarias de Acueducto Pance Medio (2005)”

Para calibración se tuvieron en cuenta datos del proyecto EMCALI-Para calibración se tuvieron en cuenta datos del proyecto EMCALI-UNIVALLE e información de EMCALI como datos de la estación de UNIVALLE e información de EMCALI como datos de la estación de bombeo, niveles de tanque y manómetros de poste.bombeo, niveles de tanque y manómetros de poste.

Esquema de zonas según la influencia del tanque Ciudad JardínEsquema de zonas según la influencia del tanque Ciudad Jardín

Limite de la zona con influencia del tanque

Limite de la zona sin influencia del tanque

MeléndezMeléndez

Las VegasLas Vegas

UNIVALLEUNIVALLE

Urbanización Urbanización Villas del Río LiliVillas del Río Lili

Ciudad Ciudad JardínJardín

Vía Vía

Cali-JamundíCali-Jamundí

Av. Av. CañasgordasCañasgordas

Edades del agua en el sistemaEdades del agua en el sistema

Nodo 64 ubicado en Urbanización Lilí (4 – 12 horas)Nodo 64 ubicado en Urbanización Lilí (4 – 12 horas) Nodo 97 ubicado Vía Cali – Jamundí (4.5 – 14 horas)Nodo 97 ubicado Vía Cali – Jamundí (4.5 – 14 horas) Nodo NOD-7 Ubicado en Meléndez (4 – 6 horas)Nodo NOD-7 Ubicado en Meléndez (4 – 6 horas)

Zona sin influencia del Tanque(Tomando edad igual a cero desde la estación de

bombeo)

Nodo NOD-5 Salida Tanque Villas del río Lilí (90 – 140 horas)Nodo NOD-5 Salida Tanque Villas del río Lilí (90 – 140 horas) Nodo NOD-6 Salida Tanque Ciudad Jardín(10 – 115 horas)Nodo NOD-6 Salida Tanque Ciudad Jardín(10 – 115 horas) Nodo 80 Ubicado en Jockey Club ( 7 - 80 horas)Nodo 80 Ubicado en Jockey Club ( 7 - 80 horas)

Zona con influencia del Tanque(Tomando edad igual a cero desde la estación de

bombeo)

Edades del agua en el sistemaEdades del agua en el sistema

NOD-5. Alimentación de la Urbanización Villas

del Río Lili

Nodo 27. Alimentación del

Conjunto la Alamedita y

aledaños

Nodo 85. Alimentación del Conjunto La

Escalera

Nodo 88. Pertenecient

e a la tubería de

compensación del

Tanque (12”)

Propuesta de operación hidráulica del tanque Propuesta de operación hidráulica del tanque de Ciudad Jardínde Ciudad Jardín

Se Inserta Tubería de 6” de Aprox. 350 m de

Long.

Se adiciona válvula reguladora de presión para disminuir altas

presiones.

Se desconecta tubería de 6” de la linea de 12” y se conecta de la nueva linea de 6” después de la válvula reguladora

Se realiza cierre del circuito para evitar recirculación.

Se realiza cierre del circuito para evitar recirculación.

Propuesta de operación hidráulica del tanque Propuesta de operación hidráulica del tanque de Ciudad Jardínde Ciudad Jardín

Se modifican los niveles operacionales del Tanque Villas del Río Lili. Se aumenta el nivel para apagar el bombeo en 80 cm.

Conclusiones y RecomendacionesConclusiones y Recomendaciones

Realizar un estudio para la determinación del tipo de mezcla que se presenta tanto en el Realizar un estudio para la determinación del tipo de mezcla que se presenta tanto en el tanque de Ciudad Jardín No. 2 como en el tanque Villas del Río Lili, debido a que un tanque de Ciudad Jardín No. 2 como en el tanque Villas del Río Lili, debido a que un modelo de simulación de calidad es muy sensible a la variación de este parámetro.modelo de simulación de calidad es muy sensible a la variación de este parámetro.

Es necesario realizar la automatización de este sistema con respecto al encendido y apagado Es necesario realizar la automatización de este sistema con respecto al encendido y apagado de las bombas y al manejo de los niveles de los dos tanques que se encuentran en de las bombas y al manejo de los niveles de los dos tanques que se encuentran en funcionamiento actualmente, para de esta manera garantizar un mejor funcionamiento funcionamiento actualmente, para de esta manera garantizar un mejor funcionamiento hidráulico y mejorar los aspectos de calidad del sistema.hidráulico y mejorar los aspectos de calidad del sistema.

Es recomendable cambiar los niveles operacionales del tanque Nº2 Ciudad Jardín y del Es recomendable cambiar los niveles operacionales del tanque Nº2 Ciudad Jardín y del tanque Villas del Río Lilí, pues con esto se conseguiría un mejoramiento en la calidad del tanque Villas del Río Lilí, pues con esto se conseguiría un mejoramiento en la calidad del agua en las zonas que se ven influenciadas por los mismos.agua en las zonas que se ven influenciadas por los mismos.

Realizar mantenimiento mas regulares a los tanques del sector, con esto se podría conseguir Realizar mantenimiento mas regulares a los tanques del sector, con esto se podría conseguir disminuir la demanda de cloro que se podrían estar presentando en los mismos debido a la disminuir la demanda de cloro que se podrían estar presentando en los mismos debido a la biopelícula acumulada en las paredes y a los sedimentos en el fondo de los tanques.biopelícula acumulada en las paredes y a los sedimentos en el fondo de los tanques.

Las constantes de decaimiento de cloro y de formación de THM´s pueden variar con el Las constantes de decaimiento de cloro y de formación de THM´s pueden variar con el tiempo, tipo de tubería, operación del sistema, la calidad de la fuente y la forma de tiempo, tipo de tubería, operación del sistema, la calidad de la fuente y la forma de cloración, por lo tanto es recomendable hacer determinaciones periódicas de estas dos cloración, por lo tanto es recomendable hacer determinaciones periódicas de estas dos constantes (Kb y Kw) y mantenerlas actualizadas en el modelo de simulación que se tenga constantes (Kb y Kw) y mantenerlas actualizadas en el modelo de simulación que se tenga del sistema para así obtener una simulación mas precisa y confiable.del sistema para así obtener una simulación mas precisa y confiable.

Conclusiones y RecomendacionesConclusiones y Recomendaciones

Monitoreo y calidad de agua cali agua ing. juan carlos escobar

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