PROCESO DE POTABILIZACION DEL AGUA

PROCESO DE POTABILIZACION DEL AGUA

Potabilizacin del Agua

Procesos por etapas.

CaptacinLa captacin de aguas superficiales se realiza por medio de tomas de agua que se hacen en los ros o diques.El agua proveniente de ros est expuesta a la incorporacin de materiales y microorganismos requiriendo un proceso ms complejo para su tratamiento. La turbiedad,el contenido mineral y el grado de contaminacin varan segn la poca del ao.La captacin de aguas subterrneas se efecta por medio de pozos de bombeo o perforaciones.

Conduccin

Desde la toma de agua del ro hasta los presedimentadores, el agua se conduce por mediode acueductos canales abiertos.

Pre sedimentacin

Esta etapa se realiza en piletas preparadas para retener los slidos sedimentables (arenas)que por ser ms pesados caen al fondo. En su interior las piletas pueden contener placas oseditubos para tener un mayor contacto con estas partculas y aumentar el rendimiento delas unidades.

Agregados de productos qumicos

El agregado de productos qumicos (coagulantes, cal y sulfato de aluminio) se realiza para la desestabilizacin del coloide o turbiedad del agua.

Floculacin

En los floculadores que pueden ser mecnicos o hidrulicos, se produce la mezcla entre el producto qumico y el coloide que produce la turbiedad, formando los flocs.Por efecto de la cal y el sulfato de aluminio, las partculas en suspensin que an contiene el agua se aglomeran formando cogulos o blocs de mayor tamao peso que sedimentan con mayor facilidad.

Sedimentacin

La sedimentacin se realiza en decantadores o piletas de capacidad variable, segn la Planta Potabilizadora. All se produce la decantacin de los flocs, que precipitan al fondo del decantador formando barros. Normalmente la retencin de velocidad del agua que se produce en esta zona es de 40 minutos a una hora.Los decantadores o sedimentadores en su tramo final poseen vertederos en los cuales se capta la capa superior del agua, que contiene menor turbiedad. Por medio de estos vertederos el agua pasa a la zona de filtracin.

Filtracin

Un filtro est compuesto por un manto sostn: arena, grava y piedra. La filtracin se realiza ingresando el agua sedimentada o decantada por encima del filtro. Por gravedad el agua pasa a travs de la arena la cual retiene las impurezas o turbiedad residual que queda en la etapa de decantacin.

Desinfeccin

Una vez que el agua fue filtrada, pasa a la reserva, donde se desinfecta segn distintos mtodos. El ms usado es el agregado de gas cloro. El cloro tiene la caracterstica qumica de ser un oxidante, libera oxgeno matando los agentes patgenos, por lo general bacterias anaerbicas.Otros desinfectantes utilizados comnmente son hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio (pastillas), ozono, luz ultravioleta, etc.Durante todo el proceso de potabilizacin se realizan controles analticos de calidad.La suma de las etapas para potabilizar el agua se realiza en aproximadamente 4 horas.

MTODO DE EXPLOTACIN DEL AGUA

Existen dos tipos de explotacin del agua, el primero superficial y el segundo subterrnea.

Explotacin superficial:Son los mtodos de captacin de aguas a travs de ros, lagos etc.

Explotacin subterrnea:Son los mtodos de captacin del agua que se encuentra en mantos acuferos subterrneos y esto se los explotan a travs de varios tipos de pozos.

ARIETE HIDRAULICO

El ariete hidrulico, es un tipo de bomba de agua que funciona aprovechando la energa hidrulica, sin requerir otra energa externa. Mediante un ariete hidrulico, se puede conseguir elevar parte del agua de un arroyo o acequia a una altura superior.Tambin se puede emplear para riego por aspersin. El ariete hidrulico es un sistema de construccin sencilla y su rendimiento energtico es de cerca del 70%.

El funcionamiento del dispositivo es bastante simple y de fcil manejo. El agua se acelera a lo largo del conducto hasta alcanzar una determinada velocidad que hace que se cierre la vlvula A; entonces se crea una fuerte presin, ejercida por el agua que se encuentra en movimiento y es detenida de golpe; as permite la apertura de la vlvula B y pasa agua al depsito, hasta que se equilibran las presiones; Se abre la vlvula A y el ciclo se repite una y otra vez.El agua pasa a golpes de ariete al depsito, pero sale de este con continuidad ya que el ariete funciona de uno a dos ciclos por segundo.La cmara de aire del depsito es fundamental para su funcionamiento. Para asegurar la permanencia de esta cmara de aire se usa el inclusor de aire que incorpora unas pocas burbujas en cada ciclo.

El rendimiento del ariete hidrulico representa el porcentaje de agua que se puede bombear en relacin al total de la canalizada por el ariete, y vara en funcin del cociente H/h. Al aumentar el valor resultante, el rendimiento disminuye. En la tabla siguiente puede verse cmo vara el rendimiento energtico.

H/h = 2 3 4 6 8 10 12R = 0,85 0,81 0,76 0,67 0,57 0,43 0,23

UNIDADES DE MEDIDAS PARA LOS SISTEMAS HIDRULICOS.

En la tcnica, por magnitudes fsicas se entienden propiedades de cuerpos, as como procesos o estados que se pueden medir, por ejemplo la presin, el tiempo y la temperatura.Pero elementos como los colores no son magnitudes fsicas, s en cambio la longitud de onda de la luz correspondiente.Existen diferentes unidades para cada una de las magnitudes; por ejemplo, para la fuerza tenemos el kilogramo y el newton, la libra, etc.El Sistema internacional de unidades, en adelante SI, parte solamente de 7 unidades bsicas.En hidrulica son necesarias cuatro magnitudes y sus correspondientes unidades:- Longitud en metros (m)- Masa en kilogramos (Kg.)- Tiempo en segundos (s) - Temperatura en grados kelvin (K) o Celsius (C)Las dems magnitudes fsicas importantes para la mecnica se pueden derivar a partir de estas cuatro.

Tablas de conversiones usadas en la hidrulica.

CapacidadLitroPint U.S.Pint U.K.Gallon U.S.Gallon U.K.Bushel U.S.Bushel U.K.Barrel U.S.Barrel U.K.

Litro12,1131,7600,26420,21990,028370,02750,008380,00611

Pint (U.S.)0,473110,83260,12500,1040,01340,01300,003960,00289

Pint (U.K.)0,56821,20110,15000,1250,01610,01560,004760,00347

Gallon (U.S.)3,78586,66110,8320,10740,10410,031740,0231

Gallon (U.K.)4,5469,60881,20110,12900,1250,038130,0277

Bushel (U.S.)35,2474,48362,0149,3107,75110,96940,29550,215

Bushel (U.K.)36,2576,82963,9689,6037,9961,031410,30480,2221

Barrel (U.S.)119,22251,984209,80231,49826,2253,3833,28010,7286

Barrel (U.K.)163,25345,89287,46143,23636,004,6434,5021,37261

PotenciasWatioKWCVBHPBTU

Watio10,0010,001360,001340,0568

KW.1,00011,361,34156,8

C.V.7360,73610,98641,8

BHP7460,7461,014142,4

BTU17,60,01760,02390,02361

CaudalesLitros seg.Litros min.M3horaI GPMUS GPM

Litros/seg.1603,613,19815,852

Litros/min.0,016610,060,21990,264

M3/hora0,277616,6613,6704,40

I GPM0,075764,5460,272411,20

US GPM0,06303,7850,2280,83261

PresionesN/m2BARKp/cm2Atmosferafsicam.c.a.P.S.I.FEETAguaINCH-Hg

N/m2 (Pascal)11051,02 . 1050,987 . 1051,02 . 1041,145 . 1040,3210,282

BAR10511,020,98710,214,4933,4529,47

Kp/cm29,81 . 1040,98110,9681014,2132,828,92

Atmosfera1,02 . 1051,0131,033110,3314,7033,9329,92

m.c.a.9,81 . 1039,81 . 1020,19,68 . 10211,4213,282,89

P.S.I.6,8956,895 . 1027,031 . 1026,805 . 1020,70312,312,04

FEET-Agua2,99 . 1032,99 . 1023,05 . 1022,947 . 1020,3050,43310,882

INCH-Hg3,381 . 1033,381 . 1023,453 . 1023,342 . 120,3450,4911,1341

Longitudm.m.cm.dmmkmInchFootYardSt mileNau mile

Milmetro10,10,010,001-0,039370,0032810,001093--

Centmetro1010,10,010,000010,39370,032810,01093--

Decmetro1001010,10,00013,9370,32810,1093--

Metro1.0001001010,00139,373,28101,093--

Kilmetro1.000.000100.00010.0001.000139.3703.2811.0930,621-

Inch25,42,540,2540,02540,00002510,08330,0277--

Foot304,830,483,0480,30480,0003041210,333--

Yard914,491,449,1440,91440,00091436310,0005670,000493

Statule mile1.609.300160.93016.0931.609,31,609363.3005.2801.7601-

Nautical mile1.853.180185.31818.531,81.853,181,853172.9606.0802.0271,15201

Superficiecm2m2Km2Sq inchSq footSq yard

cm210,0001-0,1550--

m210,0001-1,155010,76431,1960

Km2-1.000.0001---

Square inch6,45200,000645-1--

Square foot9290,0929-14410,111

Square yard8.3610,8361-1.29691

Volumenmm3cm3m3Cubic inchCubic footCubic yard

mm310,001-0,000061--

cm31.0001-0,06102--

m3-1.000.000161.02435,31501,3080

Cubic inch16.39016,390-10,000580,000021

Cubic foot-28.3380,02381.72810,0370

Cubic yard-764.5520,764576.656-1

PulgadasMilmetrosPulgadasMilmetros

FraccionesDecimalesFraccionesDecimales

1/640,0156250,39733/640,51562513,097

1/320,031250,79417/320,5312513,494

3/640,0468751,19135/640,54687513,891

1/160,06251,5889/160,562514,288

5/640,0781251,98437/640,57812514,684

3/320,093752,38119/320,5937515,081

7/640,1093752,77839/640,60937515,487

1/80,1253,1755/80,62515,875

9/640,1406253,57241/640,64062516,272

5,320,156253,96921/320,6562516,669

11/640,1718754,36643/640,67177517,066

3/160,18754,76311/160,687517,463

13/640,2031255,15945/640,70312517,859

7/320,218755,55623/320,7187518,256

15/640,2343755,95347/640,73437518,653

1/40,2506,3503/40,75019,050

17/640,2656256,74749/640,76562519,447

9/320,281257,14425/320,7812519,844

19/640,2968757,54151/640,79687520,241

5/160,31257,93813/160,812520,638

21/640,3281258,33453/640,82812521,034

11/320,343758,73127/320,8437521,431

23/640,3593759,12855/640,85937521,828

3/80,3759,5257/80,87522,225

25/640,3906259,92257/640,89062522,622

13/320,4062510,31929/320,9062523,019

27/640,42187510,71659/640,92187523,416

7/160,437511,11315/160,937523,813

29/640,45312511,50961/640,95312523,209

15/320,4687511,90631/320,9687524,606

31/640,48437512,30361/640,98437525,003

1/20,50012,70011,00025,400

AltitudLectura BarmetroPresin atmosfricaPunto ebullicin del agua (grados)

Mts.PiesMm.Hg.Pug. Hg.Mts. col.H2OKg/cm2 Atms. metr.Atmsf.Libras//pulg.2PiesH2OCoF

-300-984,2787,631,010,701,071,0315,235,1101,0213,8

-150-492,1774,830,510,531,51,0215,034,5100,5212,9

00,0760,029,910,331,031,0014,733,9100,0212,0

+150+492,1747,229,410,151,010,9814,433,399,5211,1

+300984,2734,428,99,980,990,9614,232,799,0210,2

4501.476,3719,628,39,780,970,9413,932,198,5209,3

6001.968,5706,827,89,600,960,9313,631,598,0208,4

7502.460,6695,027,39,440,940,9113,431,097,5207,5

9002.952,7682,226,89,270,920,8913,230,497,0206,6

1.0503.444,8669,426,39,100,910,8812,929,896,5205,7

1.2003.937,0656,625,88,920,890,8612,729,296,0204,8

1.3504.429,1635,025,48,790,870,8512,528,895,5203,9

1.5004.921,2646,825,08,630,860,8312,228,395,0203,0

1.6505.413,3622,224,58,450,840,8112,027,794,5202,1

1.8005.905,5612,424,18,320,830,8011,827,394,0201,2

1.9506.397,6599,623,68,150,810,7811,626,793,5200,3

2.1006.889,7589,823,28,010,800,7711,426,293,0199,4

2.2507.381,9580,022,87,880,780,7611,225,892,5198,5

2.4007.874,0567,022,37,700,770,7411,025,292,0197,6

2.5508.366,1557,221,97,570,750,7310,724,891,5196,7

2.7008.858,2547,421,57,440,740,7210,524,491,0195,8

2.8509.350,4536,621,07,290,720,7010,323,990,5194,9

3.0009.842,5434,220,77,160,710,6910,123,590,0194,0

4.50014.763,7526,817,15,900,590,578,419,384,7184,4