PLANTA COMPACTADA DE TIRAMIENTO DE AGUA POTABLE Y PARMETROS PERMISIBLES PARA EL PTAC

Ingeniera sanitaria

FACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA CIVIL

CURSO:

INGENIERA SANITARIA

ALUMNA:

VEGA MIRANDA, Anny Maively

Introduccin

El tratamiento de aguas crudas y residuales en la actualidad ha tenido grandes avances en cuanto a la tecnologa, proceso, etc. Existen 2 tipos de plantas de tratamiento de agua: las convencionales y prefabricas.En el presente informe se hace nfasis en las plantas compactadas de tratamiento de agua potable. Existen diversas empresas que disea, construye y opera plantas de tratamiento de plena conformidad con las normas ambientales, satisfaciendo las necesidades especficas del cliente. Estas plantas estn elaboradas en sistemas modulares o compactos y de acuerdo a las caractersticas del agua a tratar. Son aptas para remover turbiedad, slidos suspendidos, olor, color y otros que se requieran segn las condiciones fsico-qumicas del agua cruda.

PLANTA PREFABRICADAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS CRUDAS

CAPITULO I

1.- PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA CRUDA Existen dos tipos de plantas de tratamiento de Agua cruda: Plantas de Tratamiento Convencional y Plantas de Tratamiento Compactas.1.1. Plantas de Tratamiento Convencional.Es un sistema de tratamiento integrado que incluye todos los procesos para la obtencin de agua potable, como los son: coagulacin, mezcla rpida, floculacin, sedimentacin, clarificacin, filtrado y desinfeccin.Dependiendo de las caractersticas del agua podemos obtener un sistema de filtracin simple o doble el cual es recomendable cuando el agua tiene alto color o contenidos altos de hierro y manganeso.Cada planta se debe disear de acuerdo al anlisis de agua y trazabilidad y se debe hacer con sistema modular que incorpore las etapas del tratamiento.

Plantas de Tratamiento Convencional.

1.2. Plantas de Tratamiento CompactasEstas incorporan mejoras tecnolgicas para todo el sistema de distribucin de flujo y para el lavado de filtros el cual es hecho a travs de agitacin de aire. Tambin cuenta con un sistema de floculacin en medios porosos, innovaciones que mejoran la eficiencia de las planta y reducen el consumo de productos qumicos.

2. PLANTAS DE TRATAMIENTO PREFABRICADAS

Son unidades prefabricadas, de diseo totalmente integral, autosuficientes, fcilmente transportables y diseadas para aplicaciones de varios volmenes. Son prefabricadas (plstico reforzado con fibra de vidrio) o construidas en hormign armado.La Unidad Potabilizadora de Agua (UPA) es una planta transportable que incluye todos los procesos tradicionales: coagulacin-floculacin, sedimentacin laminar, filtracin rpida, desinfeccin, adsorcin (opcional) y correccin de pH. Es una planta efectiva y confiable para tratamiento de agua que trabaja con una amplia variedad de calidades de agua sin procesar.

2.1. Presentaciones de plantas de tratamiento de agua prefabricada Plantas Compactas para Tratamiento de Aguas cruda. Plantas de Tratamiento Compactas Transportables de Lquidos Residuales (domsticos) ya instaladas en hoteles, urbanizaciones, barrios cerrados, resorts, edificios. Plantas de Tratamiento Compactas Transportables de Lquidos Residuales (industriales), Plantas Potabilizadoras Compactas Transportables y Modulares. Plantas Potabilizadoras Porttiles para Emergencias. Plantas de Tratamiento de Aguas de Lluvia con metales pesados.

Plantas Compactas para Tratamiento de Aguas

Planta Transportable de Tratamiento de Agua Potable

Planta de Tratamiento de Agua Potable en Contenedor

2.2. PLANTAS COMPACTADAS DE TRATAMIENTO DE AGUA CRUDA.

Son sistemas en los cuales se realizan todos los procesos de tratamiento en una misma unidad. Son unidades diseadas para producir agua potable de muy buena calidad a travs de procesos convencionales.Con bajo costo operativo y de mantenimiento, ampliables modularmente, de rpida instalacin que requiere un mnimo de obra civil.

Planta compactada de tratamiento de agua2.1. VENTAJAS : Econmicas. Simplicidad en la operacin lo que reduce considerablemente los costos de operacin Mnimos requisitos de ubicacin y rpida instalacin Rango amplio de trabajo en calidades de agua natural rpida construccin e instalacinLa posibilidad de transportar la UPA y sus componentes las hace especialmente apropiadas para instalarlas y ponerlas en funcionamiento en un breve perodo (menos de siete das), para ser operada en un rgimen permanente o en situaciones de emergencia Facilidad de transporteLas dimensiones externas y el peso de la Unidad Potabilizadora de Agua la hacen adaptable a cualquier tipo de transporte. Facilidad de montaje Sencillez de mantenimiento y operacin No requieren obra civil de gran envergadura Sin contaminacin acstica Bajo coste de explotacin y mantenimiento Altamente tecnificadas, diseadas para consumir un mnimo de energa. Pueden operar de manera completamente automtica para minimizar las horas hombre de dedicacin al control del sistema de tratamiento. Son compactas, ocupan un mnimo de espacio y son de fcil transporte

CARACTERSTICAS PLANTAS COMPACTAS BENEFICIOS PLANTAS COMPACTAS

Material de fabricacin: Fibra de vidrio, Acero al Carbn, Acero Inoxidable y poliglassAlta durabilidad. Resisten la intemperie. Es ms resistente que el concreto

Operacin: HidrulicaNO hay consumo de energa y NO se requiere operario las 24 horas del da

Sistema: ModularPuede trasladarse o ampliarse cuando aumente el consumo.

2.2. APLICACIONES: Plantas Principales en zonas, rurales o alejadas donde se carezca de abastecimiento de Agua potable confiable. Plantas Auxiliares, para mejorar o ampliar la produccin de plantas existentes en forma rpida. Plantas Temporales, en zonas donde se requiera un abastecimiento especial de Agua segura por cualquier situacin. Plantas de emergencia, que permita un rpido despliegue en zonas afectadas por desastres o perdidas de servicios.

2.3. PRINCIPALES PROCESOS DE TRATAMIENTOEl tratamiento del agua de la Planta Potabilizadora Compacta Transportable para aguas superficiales, comprende todos los procesos convencionales de una planta de aguas superficiales: Mezcla Rpida Coagulacin-floculacin Hidrulica Sedimentacin Horizontal de Alta Tasa Filtracin mecnica Alternativamente, Filtracin por medio de Filtro Rpido convencional multimedios. Desinfeccin ( Cloro , Luz Ultra violeta u Ozono)

La Unidad Potabilizadora de Agua incluyen todos los procesos tradicionales: coagulacin-floculacin, sedimentacin laminar, filtracin rpida, desinfeccin.

1. CoagulacinEn la primera etapa de la planta compacta para tratamiento de aguas, el agua no tratada circula en una zona de mezclado rpido en donde se aaden qumicos coagualantes-neutralizantes. Estos coagualentes neutralizan la carga y promueven que las partculas pequeas en suspensin (coloidales) colisionen haciendo que estas formen flculos.Componente:La coagulacin se realiza con mezcladores estticos que evitan el uso de energa y minimizan el espacio requerido para este proceso.Mezcladores estticos: Permiten mezclar adecuadamente dos o ms fluidos as como generar el efecto de dispersin deseado. Consiste bsicamente en una serie de lminas gua estacionaria que dan como resultado la mezcla sistemtica y radial de los fluidos que circulan a travs de la tubera.

2. Floculacin:El agua coagulada ingresa al tanque de floculacin. Usualmente se agrega un ayudante al coagulante o polmero para fortalecer los enlaces de los flculos. Un movimiento suave de mezclado promueve colisiones entre los precipitados ya formados y las partculas contaminantes restantes para formar flculos de mayor tamao.

Componentes:Para la floculacin se usan agitadores con hlices de gran caudal, que no generan cizallamiento del floc y que tienen muy bajo consumo de energa.Los agitadores mecnicos son ampliamente usados en la industria en la preparacin de reactivos para el tratamiento de agua, industria qumica, petroqumica, tintas y pinturas, alimenticia, pulpa y papel, farmacetica, entre muchas otras.

3. Sedimentacin:El agua coagulada y floculada pasa a una cmara de sedimentacin dotada con placas inclinadas para aumentar la eficiencia de clarificacin con poco espacio. El agua clarificada sale por la parte superior del tanque sedimentador mientras que el lodo removido pasa al fondo del tanque en donde son removidos cada cierto tiempo mediante la apertura automtica de una vlvula de deslode que se maneja por medio de un temporizador.4. Clarificacin:El agua coagulada y floculada es distribuida uniformemente a travs del clarificador usando laterales de distribucin bien diseados ubicados debajo de los tubos sedimentadores. Los tubos sedimentadores son usados para promover una rpida clarificacin. Los tubos sedimentadores son tubos cuadrados usualmente inclinados a 60 grados con respecto a la horizontal, hace que los flculos capturados sedimenten por gravedad hacia el fondo del tanque y formen lodo.Este lodo se acumula en el fondo de la tolva del clarificador y se remueve utilizando una vlvula de deslodo en intervalos de tiempo regulares. Un sistema de recoleccin en la superficie superior colecta y dirige el agua clarificada hacia los filtros. Un clarificador tipo flotador de aireacin tambin puede ser proporcionado para una clarificacin de alta velocidad 5. Filtracin:El agua clarificada circula hacia un filtro de gravedad de alta velocidad para eliminar las partculas slidas ms finas restantes. El agua circula a travs de las capas del medio y es recolectada por el sistema de recoleccin sumergido. El agua filtrada es enviada para desinfeccin u otros procesos. Componentes:La filtracin se lleva a cabo en unidades presurizadas de alta tasa a cuyo efluente se aplica el desinfectante para entregar un agua de excelente calidad a los usuarios.6. Desinfeccin:Para asegurar la anulacin de posibles grmenes infecciosos, bacterias y protozoos, se realiza el tratamiento del agua clarificada con desinfectantes o luz ultravioleta.El uso de desinfectantes como el cloro permite contar con una accin residual en el agua tratada durante su distribucin, que impide nuevas contaminaciones.

PLANTAS COMPACTADA DE TRATAMIENTO DE AGUA:

Existen variedades, formas y modelos de plantas compactadas de tratamiento agua, estas son diseadas de acuerdo a las necesidades, usos y la calidad de agua que se requiere. A continuacin algunas de ellas

Planta de tratamiento de agua potable compacta (PTAP COMPACTA)

CaractersticasEs un sistema de potabilizacin integrado fabricado en polister reforzado con fibra de vidrio (PRFV) que se compone de un clarificador central (floculador sedimentador por manto de lodos) y cuatro filtros de flujo ascendente de lavado mutuo, donde se incluyen en una sola unidad los procesos convencionales para la potabilizacin de agua (coagulacin, floculacin, sedimentacin, filtracin, retrolavado y desinfeccin).

UNIPACK

Es una planta muy verstil. Realiza todos los procesos de tratamiento utilizando la tecnologa ms reciente y es capaz de manejar con mucha eficiencia aguas con altas concentraciones de turbiedad, color, hierro y slidos suspendidos. Con sus filtros inteligentes y auto operados, las labores de manejo y mantenimiento son simples y econmicas, ya que el proceso es totalmente hidrulico y no requieren energa para su operacin, disponen de sensores hidrulicos que le indican en que momento retrolavarse y volver al servicio. Incluye sus propios tanques de agua para retrolavado

MODUPACK

Es una planta muy verstil. Realiza todos los procesos de tratamiento utilizando la tecnologa ms reciente y es capaz de manejar con mucha eficiencia aguas con altas concentraciones de turbiedad, color, hierro y slidos suspendidos. Con sus filtros inteligentes y auto operados, las labores de manejo y mantenimiento son simples y econmicas, ya que el proceso es totalmente hidrulico y no requieren energa para su operacin, disponen de sensores hidrulicos que le indican en que momento retrolavarse y volver al servicio. Incluye sus propios tanques de agua para retrolavado.

MINIPACK

Son plantas de flujo confinado a presin, incluyen procesos de separacin de slidos, adicin de qumicos, mezcla, floculacin, sedimentacin, filtracin y cloracin. Es una unidad muy compacta y fcil de transportar.Son aptas para manejar aguas sin hierro y con baja turbiedad y color; suelen ser apropiadas para acueductos veredales, que se surten del agua cruda por gravedad y con la suficiente cabeza disponible para operar el sistema. Ocupa un mnimo espacio.

AQUAPACK

Es una planta con todos los procesos incluidos, automatizada y apta para manejar amplios rangos de caudal y calidad de agua con turbiedad, color moderado e incluso hierro. Sale de fbrica completamente armada y la disposicin a manera de container sobre ski facilita su transporte, instalacin y puesta en marcha, pues solo es necesario conectar entrada y salida

PARMETROS PERMISIBLES PARA EL PTAC

CAPITULO II

TABLA 1

LIMITES MXIMO PERMISIBLES (LMP) REFERENCIALESDE LOS PARMETROS DE CALIDAD DEL AGUA

PARMETROLMPReferencia

Coliformes totales, UFC/100 mL0 (ausencia)(1)

Coliformes termotolerantes, UFC/100 mL0 (ausencia)(1)

Bacterias heterotrficas, UFC/mL500(1)

pH6,5-8,5(1)

Turbiedad, UNT5(1)

Conductividad, 25C uS/cm1500(3)

Color, UCV Pt-Co20

Cloruros, mg/L250(2)

Sulfatos, mg/L250(2)

Dureza, mg/L500(3)

Nitratos, mg NO3 */L(*)50(1)

Hierro, mg/L0,30,3(Fe +Mn=0,5) (2)

Manganeso, mg/L0,20,2(Fe +Mn=0,5) (2)

Aluminio, mg/L0,2(1)

Cobre, mg/L3(2)

Plomo, mg/L (*)0,1(2)

Cadmio, mg/L (*)0,003(1)

Arsnico, mg/L (*)0,1(2)

Mercurio, mg/L (*)0,001(1)

Cromo, mg/L (*)0,05(1)

Flor, mg/L2(2)

Selenio, mg/L0,05(2)

Notas: (1) Valores tomados provisionalmente de los valores gua recomendados por la Organizacin Mundial de la Salud (1995) (2) Valores establecidos en la norma nacional Reglamento de Requisitos Oficiales fsicos, qumicos y bacteriolgicos que deben reunir las aguas de bebida para ser consideradas potables, aprobado por Resolucin Suprema del 17 de Diciembre de 1946 (3) En el caso de los parmetros de conductividad y dureza, considerando que son parmetros que afectan solamente la calidad esttica del agua, tomar como referencia los valores indicados, los que han sido propuestos para la actualizacin de la norma de calidad de agua para consumo humano especialmente para aguas subterrneas. (*) Compuestos txicos

FUENTE:Oficio Circular No 677-2000/SUNASS-INF.

TABLA 2

LMITES MXIMOS PERMISIBLES DE PARMETROS MICROBIOLGICOS Y PARASITOLGICOS

ParmetrosUnidad de medidaLmite mximo permisible

Bactrias Coliformes Totales.UFC/100 mL a 35C0 (*)

E. ColiUFC/100 mL a 44,5C0 (*)

Bactrias Coliformes Termotolerantes o Fecales.UFC/100 mL a 44,5C0 (*)

Bactrias HeterotrficasUFC/mL a 35C500

Huevos y larvas de Helmintos, quistes y ooquistes de protozoarios patgenos.N org/L0

VrusUFC / mL0

Organismos de vida libre, como algas, rotozoarios, coppodos, rotferos, nemtodos en todos sus estadios evolutivosN org/L0

UFC = Unidad formadora de colonias (*) En caso de analizar por la tcnica del NMP por tubos mltiples = < 1,8 /100 ml

FUENTE:Reglamento de la Calidad del Agua para Consumo Humano DS N 031-2010-SA.

TABLA 3

LMITES MXIMOS PERMISIBLES DE PARMETROS DE CALIDAD ORGANOLPTICA

ParmetrosUnidad de medidaLmite mximo permisible

1.-Olor---Aceptable

2. Sabor---Aceptable

3. ColorUCV escala Pt/Co15

4. TurbiedadUNT5

5. pHValor de pH6,5 a 8,5

6. Conductividad (25C)mho/cm1 500

7. Slidos totales disueltosmgL-11 000

8. Clorurosmg Cl - L-1250

9. Sulfatosmg SO4= L-1250

10. Dureza totalmg CaCO3 L-1500

11. Amoniacomg N L-11,5

12. Hierromg Fe L-10,3

13. Manganesomg Mn L-10,4

14. Aluminiomg Al L-10,2

15. Cobremg Cu L-12,0

16. Zincmg Zn L-13,0

17. Sodiomg Na L-1200

UCV = Unidad de color verdadero UNT = Unidad nefelomtrica de turbiedadFUENTE:Reglamento de la Calidad del Agua para Consumo Humano DS N 031-2010-SA.

TABLA 4LMITES MXIMOS PERMISIBLES DEPARMETROS QUMICOS INORGNICOS Y ORGNICOS

Parmetros Inorgnicos Unidad de medida Lmite mximo permisible

1. Antimonio mg Sb L-1 0,020

2. Arsnico (nota 1)mg As L-10,010

3. Bario mg Ba L-10,700

4. Boro mg B L-11,500

5. Cadmio mg Cd L-10,003

6. Cianuro mg CN- L-10,070

7. Cloro (nota 2)mg L-15

8. Clorito mg L-10,7

9. Clorato mg L-10,7

10. Cromo total mg Cr L-10,050

11. Flor mg F- L-11,000

12. Mercurio mg Hg L-10,001

13. Nquel mg Ni L-10,020

14. Nitratos mg NO3 L-150,00

15. Nitritos mg NO2 L-1 3,00 Exposicin corta 0,20 Exposicin larga

16. Plomo mg Pb L-10,010

17. Selenio mg Se L-1 0,010

18. Molibdeno mg Mo L-1 0,07

19. Uraniomg U L-1 0,015

Parmetros Orgnicos Unidad de medida Lmite mximo permisible

1. Trihalometanos totales (nota 3)1,00

2. Hidrocarburo disuelto o emulsionado; aceite mineral mgL-10,01

3. Aceites y grasas mgL-10,5

4. Alacloro mgL-10,020

5. Aldicarb mgL-10,010

6. Aldrn y dieldrn mgL-10,00003

7. Benceno mgL-10,010

8. Clordano (total de ismeros) mgL-10,0002

9. DDT (total de ismeros) mgL-10,001

10. Endrin mgL-10,0006

11. Gamma HCH (lindano) mgL-10,002

12. Hexaclorobenceno mgL-10,001

13. Heptacloro y heptacloroepxidomgL-10,00003

14. Metoxicloro mgL-10,020

15. Pentaclorofenol mgL-10,009

16. 2,4-D mgL-10,030

17. Acrilamida mgL-10,0005

18. Epiclorhidrina mgL-10,0004

19. Cloruro de vinilo mgL-10,0003

20. Benzopireno mgL-10,0007

21. 1,2-dicloroetano mgL-10,03

22. TetracloroetenomgL-10,04

23. Monocloramina mgL-13

24. Tricloroeteno mgL-10,07

25. Tetracloruro de carbono mgL-10,004

26. Ftalato de di (2-etilhexilo) mgL-10,008

27. 1,2- Diclorobenceno mgL-11

28. 1,4- Diclorobenceno mgL-10,3

29. 1,1- Dicloroeteno mgL-10,03

30. 1,2- Dicloroeteno mgL-10,05

31. Diclorometano mgL-10,02

32. cido edtico (EDTA) mgL-10,6

33. Etilbenceno mgL-10,3

34. Hexaclorobutadieno mgL-10,0006

35. cido Nitrilotriactico mgL-10,2

36. Estireno mgL-10,02

37. Tolueno mgL-10,7

38. Xileno mgL-10,5

39. Atrazina mgL-10,002

40. Carbofurano mgL-10,007

41. Clorotoluron mgL-10,03

42. Cianazina mgL-10,0006

43. 2,4- DB mgL-10,09

44. 1,2- Dibromo-3- Cloropropano mgL-10,001

45. 1,2- Dibromoetano mgL-10,0004

46. 1,2- Dicloropropano (1,2- DCP) mgL-10,04

47. 1,3- Dicloropropeno mgL-10,02

48. Dicloroprop mgL-10,1

49. Dimetato mgL-10,006

50. Fenoprop mgL-10,009

51. Isoproturon mgL-10,009

52. MCPA mgL-10,002

53. Mecoprop mgL-10,01

54. Metolacloro mgL-10,01

55. Molinato mgL-10,006

56. Pendimetalina mgL-10,02

57. Simazina mgL-10,002

58. 2,4,5- T mgL-10,009

59. Terbutilazina mgL-10,007

60. Trifluralina mgL-10,02

61. Cloropirifos mgL-10,03

62. Piriproxifeno mgL-10,3

63. Microcistin-LRmgL-10,001

64. Bromato mgL-10,01

65. Bromodiclorometano mgL-10,06

66. Bromoformo mgL-10,1

67. Hidrato de cloral (tricloroacetaldehido) mgL-10,01

68. Cloroformo mgL-10,2

69. Cloruro de ciangeno (como CN) mgL-10,07

70. Dibromoacetonitrilo mgL-10,07

71. Dibromoclorometano mgL-10,1

72. Dicloroacetato mgL-10,05

73. Dicloroacetonitrilo mgL-10,02

74. Formaldehdo mgL-10,9

75. Monocloroacetato mgL-10,02

76. Tricloroacetato mgL-10,2

77. 2,4,6- TriclorofenomgL-10,2

Nota 1: En caso de los sistemas existentes se establecer en los Planes de Adecuacin Sanitaria el plazo para lograr el lmite mximo permisible para el arsnico de 0,010 mgL-1.Nota 2: Para una desinfeccin eficaz en las redes de distribucin la concentracin residual libre de cloro no debe ser menor de 0,5 mgL-1. Nota 3: La suma de los cocientes de la concentracin de cada uno de los parmetros (Cloroformo, Dibromoclorometano, Bromodiclorometano y Bromoformo) con respecto a sus lmites mximos permisibles no deber exceder el valor de 1,00 de acuerdo con la siguiente frmula:

Donde, C: concentracin en mg/L, y LMP: lmite mximo permisible en mg/L

FUENTE:Reglamento de la Calidad del Agua para Consumo Humano DS N 031-2010-SA.

Conclusiones

Con los avances tecnologas se han desarrollado plantas prefabricadas de tratamiento muy verstiles, fciles de transportable, etc. Estas plantas de tratamiento son las compactas. estas unidades prefabricadas, su diseo es totalmente integral, autosuficientes, fcilmente transportables y diseadas para aplicaciones de varios volmenes. Son fabricados con diferentes materiales (plstico reforzado con fibra de vidrio) o construidas en hormign armado. La Unidad Potabilizadora de Agua (UPA) es una planta transportable que incluye todos los procesos tradicionales: coagulacin-floculacin, sedimentacin laminar, filtracin rpida, desinfeccin, adsorcin (opcional) y correccin de pH. Es una planta efectiva y confiable para tratamiento de agua que trabaja con una amplia variedad de calidades de agua sin procesar:Bibliografa

http://www.hidro-water.com/industrial_PCAS/potabilizadoras_PCAS.asp http://opting.com/aguas/docs/OPT_pctap_planta_compacta_tratamiento_agua_potable.pdf http://www.equiposindustriales.hn/?cat=1118&title=Productos&lang=es http://www.f-w-s.com/sistemas/planta_tratamiento_agua_potable/ http://www.isa.ec/pdf/Para%20Tratamiento%20de%20Agua%20Potable.pdf http://indostra.com/productos/plantas-de-tratamiento/plantas-compactas-de-agua-potable http://www.acuatecnica.com/index.php?op=detalleproducto&cat=1

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