REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO

“SANTIAGO MARIÑO” EXTENSIÓN MATURÍN

MEJORA DE LOS PROCESOS OPERATIVOS DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE II, BASADO EN LAS NORMAS SANITARIAS DE CALIDAD DEL AGUA POTABLE, MUNICIPIO TUCUPITA, ESTADO DELTA AMACURO.

Trabajo Especial de Grado presentado como requisito parcial para optar al Título de Ingeniero Industrial

Autor: Yorwing SilvaTutor: PhD. Alberto Juy

Maturín, Julio 2015

APROBACIÓN DEL TUTOR

En mi carácter de Tutor del Trabajo Especial de Grado titulado:

PROPUESTA DE MEJORA DE LOS PROCESOS OPERATIVOS DE LA

PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE II, BASADO EN LAS

NORMAS SANITARIAS DE CALIDAD DEL AGUA POTABLE, MUNICIPIO

TUCUPITA, ESTADO DELTA AMACURO, presentado por el ciudadano

Yorwing José David Silva Rojas, Cédula de Identidad Nº 20.000.498, para

optar al título de Ingeniero Industrial, considero que este reúne los requisitos

y méritos suficientes para ser sometido a presentación pública y evaluación

por parte del Jurado Examinador que se designe.

En la ciudad de Maturín, a los ____ del mes de ___________ de 2015.

________________________

PhD. ALBERTO JUYC.I. E-84.490.182

Í N D I C E G E N E R A L

pp.

LISTA DE CUADROS……………………………………………...................

LISTA DE FIGURAS………………………………………………….……….

RESUMEN……………………………………………………….…….……….

v

vi

vii

INTRODUCCIÓN……………………………………………….……..………. 1

CAPÍTULOS

I. EL PROBLEMA.................................................................................... 3

Contextualización del Problema……………………………………..….. 3Objetivos de la Investigación………………………………………......... 5 Objetivo General…………..……………………………….……….. 5 Objetivos Específicos…………..………………………….……….. 6Justificación de la Investigación…………...…………………..…........... 6

II. MARCO REFERENCIAL...................................................................... 8

Antecedentes de la Investigación……..…………………...................... 8Bases Teóricas………………………...………………............................ Proceso......................................................................................... El agua......................................................................................... Planta de Tratamiento de Agua Potable...................................... Red de Abastecimiento................................................................

1010131516

Bases Legales……………………………………......................……...... Constitución de la República Bolivariana de Venezuela……...... Ley Orgánica de los Servicios de Abastecimiento de Agua Potable y Saneamiento…………………………………....... Ley de Agua………………………………..…………………….......

1919

2021

Sistema de Variables……………………………………………….…….. 23

III. MARCO METODOLÓGICO................................................................. 25

Modalidad de Investigación………………………..…..…...................... 25Tipo de Investigación………………………..……...……….................... 26

pp.

Unidad de Estudio…………….....…………………................................ 26Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos……………............ Observación Directa……………………………………….….……. Revisión Documental…………………………………………...….. Entrevista No Estructurada………………………………………...

27282829

Técnicas de Análisis de Datos.……………………............................... Diagrama Causa-Efecto………………………………………........ Diagrama de Flujo……………………………………………….….

303031

IV. RESULTADOS..................................................................................... 32

Situación Actual de la Planta de Tratamiento de Agua Potable II…...Fallas en los Procesos Operativos de la Planta de Tratamiento II….Requerimientos Necesarios para la Mejora de los Procesos Operativos, Basados en las Normas Sanitarias de Calidad del Agua Potable……………………………………………………………..Relación Costo-Beneficio de las Mejoras Propuestas……………….

3237

4551

CONCLUSIONES……………………………………………………………... 56

RECOMENDACIONES……………………………………………………..... 57

REFERENCIAS……………………………………………………………….. 58

ANEXOS

A. Normas Sanitarias de Calidad del Agua Potable……………… 61

L I S T A D E C U A D R O S

CUADRO pp.

1. Sistema de Variables.……............................................................. 242. Categorías del Método 6M......................................................................3. Costo Inversión………………………………………………………………

4355

4. Tabla de Datos………………………………………………………………. 53

v

L I S T A D E F I G U R A S

FIGURA pp.

1. Planta de Tratamiento de Agua Potable II…………………………….. 33

2. Diagrama de Flujo de la Planta de Tratamiento II……………………. 38

3. Estación de Captación de agua Cruda Torre Toma…………………. 39

4. Sedimentadores de Extracción de Lodos……………………………… 40

5. Filtros Rápidos con Perdida de Carga………………………………… 42

6. Estación de Bombeo de Agua Tratada………………………………… 43

7. Diagrama Causa-Efecto de la Planta………………………………….. 44

8. Comparativa del Agua…………………………………………………… 46

9. Bomba Centrifuga de Turbina Vertical……………………………….. 47

10. Unidad Motriz…………………………………………………………… 48

11. Sistema de Lavado Contracorriente…………………………………. 49

12. Bomba Centrifuga Industrial………………………………………….. 50

13. Ventosa o Purgador……………………………………………………. 51

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

vi

INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO“SANTIAGO MARIÑO”EXTENSIÓN MATURÍN

INGENIERÍA INDUSTRIAL

MEJORA DE LOS PROCESOS OPERATIVOS DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE II, BASADO EN LAS NORMAS SANITARIAS DE CALIDAD DEL AGUA POTABLE, MUNICIPIO TUCUPITA ESTADO DELTA AMACURO

LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: Mejoramiento Continuo

Autor: Yorwing SilvaTutor: PhD. Alberto JuyMes, Año: Julio, 2.015

RESUMEN

El presente estudio tiene como objetivo mejorar los procesos operativos de la planta de tratamiento de agua potable II, basado en las normas sanitarias de calidad del agua potable, con el propósito de aumentar la capacidad de tratamiento y bombeo de este vital líquido. Para lograr esto se estudiaron y analizaron los procesos que se llevan a cabo en la planta, de forma tal, que se pueda proponer posibles soluciones a fin de corregir las fallas optimando su funcionamiento, con el objetivo de lograr solventar la deficiencia que actualmente presenta éste servicio en el municipio Tucupita Estado Delta Amacuro. El mismo se enmarcó en un proyecto factible apoyado en investigaciones de campo y de tipo documental, basado en un nivel de carácter descriptivo, tomando como unidad de estudio la planta de tratamiento en cuestión con una población referencial de cuatro personas, y, mediante la utilización de diferentes herramientas de análisis, las cuales facilitaron la comprensión de los datos, entre éstas se presenta el diagrama Causa-Efecto y flujo, los cuales ofrecieron una visión clara, detallada y precisa de los factores que afectan el buen funcionamiento de la planta. La aplicación de estas técnicas de análisis permitieron concluir que es necesario corregir las deficiencias que estos procesos presentan, por lo que se recomienda implantar las mejoras propuestas las cuales son necesarias para la prestación del servicio así como para la óptima operatividad de la planta de tratamiento de agua.

Descriptores: Procesos Operativos, Tratamiento, Fallas, Bombeo.

vii

INTRODUCCIÓN

El tratamiento de aguas es el conjunto de operaciones unitarias de tipo

físico, químico o biológico cuya finalidad es la eliminación o reducción de la

contaminación o las características no deseables de las aguas, bien sean

naturales, de abastecimiento, de proceso o residuales. La finalidad de éstas

operaciones es obtener unas aguas con las características adecuadas al uso

que se les vaya a dar, por lo que la combinación y naturaleza exacta de los

procesos varía en función tanto de las propiedades de las aguas de partida

como de su destino final. Debido a que las mayores exigencias en lo

referente a la calidad del agua se centran en su aplicación para el consumo

humano y animal éstos se organizan con frecuencia en tratamientos de

potabilización.

La planta de tratamiento de agua potable II, ubicada en el municipio

Tucupita Estado Delta Amacuro y perteneciente a la empresa Corporación

Venezolana de Guayana (CVG), específicamente al departamento de obras

sanitaria e hidráulicas Delta, presenta fallas en la ejecución de sus procesos

operativos, las cuales afectan el rendimiento y funcionamiento al momento

de tratar el agua cruda, lo cual ocasiona una deficiencia en la prestación del

servicio de abastecimiento de agua potable.

Está problemática es influenciada por tres factores básicos, abordando

principalmente la cantidad, debido que es necesario procesar la mínima

cantidad de agua potable que necesita el municipio para satisfacer sus

necesidades, y debido a que el suministro es inferior a ésta, se producen

restricciones que afectan de forma negativa a su actividad, higiene,

comodidad, calidad de vida, etc. Seguido de la calidad la cual es necesaria

para servir a los usos en los cuales ha sido previsto, por último el

1

emplazamiento el cual se refiere a la cantidad de agua con la calidad

necesaria, es decir, la necesidad de poner este producto en su punto de

consumo, éste factor es notable en el municipio ya que las fallas no

permiten que haya presión de agua en las tuberías lo que merma la

capacidad de distribución del vital líquido.

Por ésto, nace la iniciativa de mejorar los procesos operativos de la

planta de tratamiento de agua potable II, ubicada en el municipio Tucupita,

estado Delta Amacuro, con el propósito de presentar posibles soluciones que

solventen estas fallas y optimen tanto el funcionamiento de la planta como la

prestación del servicio. Para finalizar, la presente investigación está

estructurada de la siguiente manera, capítulo I, el cual contiene la

contextualización del problema así como los objetivos, general y específicos

y la justificación de la investigación; capítulo II, donde se presentan los

antecedentes relacionados con el presente estudio al igual que las bases

tanto teóricas como legales y el sistema de variables; capítulo III, donde se

encuentra descrito la modalidad, tipo de investigación y la unidad de estudio,

al igual que las técnicas de recolección y análisis de los datos, y finalmente el

capítulo IV, en el que se encuentran los resultados obtenidos de la

investigación, las conclusiones y recomendaciones y anexos.

2

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

Contextualización del Problema

El agua es uno de los recursos que más abundan en la tierra, a pesar

del enorme volumen que existe, según los datos del Servicio Geológico de

los Estados Unidos (USGS), que se encarga de realizar las mediciones

geológicas, sólo el 2 por ciento es agua dulce. La mayor parte, alrededor del

87 por ciento se encuentra en capas de hielo, glaciares y aguas

subterráneas, el 13 por ciento restante, es la cantidad de agua disponible,

que se encuentra en ríos, lagos y otros cuerpos de agua dulce.

Con el aumento de la población mundial, la demanda está ascendiendo

rápidamente, lo cual genera un riesgo para la salud a nivel global. Los países

compiten por éste escaso suministro en el uso doméstico, ambiental e

industrial, y a medida que aumenta la demanda de agua de los usuarios, se

van agotando y degradando otros ecosistemas acuáticos resultando cada

vez más costosos desarrollar nuevas fuentes del vital líquido.

El abastecimiento de agua para uso y consumo humano con calidad

adecuada es fundamental para prevenir y evitar la transmisión de

enfermedades, por lo cual se requiere establecer límites permisibles en

cuanto a sus características microbiológicas, físicas, organolépticas,

químicas y radiactivas, con el fin de asegurar y preservar la calidad del agua

en los sistemas, hasta la entrega al consumidor.

3

Los servicios de abastecimiento de agua potable  en Venezuela se

caracterizan por su insuficiente cobertura y bajo nivel de calidad, el acceso a

servicios mejorados de abastecimiento es bajo según los estándares

regionales, a pesar de los ingresos sustanciales derivados del petróleo. En

2001, el Instituto Nacional de Estadísticas (INE) realizó un estudio sobre la

calidad de los servicios de agua en los 335 municipios del país, encontrando

que dichos servicios eran insuficientes en 231 municipios, aproximadamente

el 70 por ciento del total.

Las empresas de agua potable en Venezuela no dan abastecimiento

para la población venezolana, según la empresa Hidrológica Venezolana

C.A. (HIDROVEN) el 73 por ciento de la población recibe servicios de agua

de ellos mismos. El resto de la población es servido por cinco empresas

estatales, la Corporación Venezolana de Guayana (CVG), algunas

municipalidades y organizaciones comunitarias. De acuerdo con la Ley

Orgánica del Poder Público Municipal, la prestación de los servicios es

responsabilidad de las 335 municipalidades del país, los cuales son

propietarios de la infraestructura de agua. Sin embargo, en la práctica, sólo

unos cuantos de éstos municipios cuentan con la capacidad y los recursos

necesarios para cumplir con esta responsabilidad.

De igual manera el Municipio Tucupita, perteneciente al estado Delta

Amacuro no escapa de esta realidad, ya que las dos principales plantas de

suministro de agua potable no llegan a satisfacer la demanda de los

habitantes, debido a que no están trabajando en su máxima capacidad de

procesamiento. CVG-DOSH (Departamento de Obras Sanitarias e

Hidráulicas Delta) empresa filial y descentralizada regida y supervisada por

HIDROVEN, es la primordial entidad pública encargada de tratar el agua

para luego abastecer al estado.

En la planta de tratamiento de agua potable II, ubicada en el municipio

antes mencionado, se ha detectado una capacidad insuficiente de

procesamiento, a causa de que los filtros presentan grandes pérdidas de

4

agua, falta de potencia en unidad motriz de sedimentadores, material

filtrante en mal estado y se presenta una insuficiencia en equipos de bombeo

de agua tanto cruda como tratada, entre otras fallas que se comprobarán al

momento de estudiar los procesos, ocasionando que la planta no esté apta

para procesar la cantidad de agua cruda captada, trayendo esto como

consecuencia la disminución de la presión en tuberías, evitando que se

pueda hacer el debido mantenimiento a estas y mermando sustancialmente

la capacidad de distribución del vital líquido, dejando a gran parte de la

población con un flujo de agua deficiente, acarreando que estos conecten

bombas para la encontrar la rápida obtención del vital líquido.

Por lo que se propone una mejora de los procesos operativos de la

planta de tratamiento de agua potable II, con el fin de solventar las fallas que

esta presenta y aumentar la capacidad de bombeo de agua tratada,

optimando así el funcionamiento de la planta y mejorando

trascendentalmente la calidad de vida de los que habitan en dicho municipio.

Objetivos de la Investigación

Objetivo General

Proponer la mejora de los procesos operativos de la Planta de

Tratamiento de Agua Potable II, basado en las Normas Sanitarias de Calidad

del Agua Potable, Municipio Tucupita, Estado Delta Amacuro, con el fin de

aumentar la capacidad de bombeo de agua tratada.

5

Objetivos Específicos

1. Describir la situación actual de la planta de tratamiento de agua potable

II, con el fin de conocer las debilidades existentes en los procesos

operativos.

2. Analizar las debilidades en los procesos operativos de la planta de

tratamiento de agua potable II, con el propósito de conocer las

anomalías y desviaciones que las originan.

3. Establecer los requerimientos necesarios basados en las Normas

Sanitarias de Calidad del Agua Potable, que permitan mejorar los

procesos operativos.

4. Realizar el Costo-Beneficio de la mejora para el proceso operativo, con

la finalidad de verificar la viabilidad de la propuesta.

Justificación de la Investigación

El abastecimiento de agua reviste de importancia para la vida, salud e

higiene de cualquier ser humano; al igual que las empresas requieren del

agua para elaboración de sus productos, es uno de los recursos elementales

para la existencia de los seres vivos. Con ésta propuesta se pretende ofrecer

a la empresa CVG-DOSH una alternativa que procure mejorar los procesos

operativos de la planta de tratamiento de agua potable II, con la intención de

corregir las fallas y deficiencias que ésta presenta, para así, poder ofrecer

un servicio de agua potable que satisfaga la necesidad en todos los sectores

del municipio Tucupita de una manera constante, apta para el consumo

humano y de excelente calidad.

6

La aplicación de esta propuesta garantizará el manejo de un servicio

continuo, eficiente y eficaz, que otorgará a los 104.146 habitantes (según el

último censo realizado por el INE) el vital líquido de manera oportuna para su

consumo final dentro del municipio al cual está dirigido, mejorando y

facilitando en gran medida la cotidianidad de estos. De igual forma una

mejora del servicio de agua potable incrementaría la cantidad de usuarios y

ganancias de la empresa, puesto que muchos habitantes se niegan a pagar

el agua por la deficiencia actual de éste servicio.

Escuelas, institutos u otros organismos que hacen vida en este

municipio se verán altamente favorecidos por la aplicación de ésta mejora.

La empresa CVG- DOSH, al poner en práctica la aplicación de esta

propuesta, mejoraría indudablemente lo procesos permitiéndole ofrecer un

servicio eficiente y rentable. En tal caso, los beneficios y su relevancia son

de gran prioridad puesto que se reservaría como una total y satisfactoria

mejora, que lograrían acceder a un servicio de calidad tanto la sociedad

como el personal que labora en la planta. Asimismo el presente trabajo

servirá como medio de adquisición y ampliación de conocimientos que

podrán ser puestos en práctica en el futuro ámbito laboral, de igual manera

como antecedente y apoyo a futuras investigaciones.

7

CAPÍTULO II

MARCO REFERENCIAL

Antecedentes de la Investigación

En varias ocasiones se ha tratado de mejorar los sistemas de

abastecimiento de agua potable de las distintas ciudades, ya que con el

crecimiento de las poblaciones estos sistemas tienden a hacerse

insuficientes. Existen muchas investigaciones relacionadas con el tema,

como el trabajo de:

8

Barreto, Y. (2013), “Propuesta de mejora en el proceso operativo de la

planta potabilizadora de agua PDVSA en Los Mangos Caripito, Municipio

Bolívar Estado-Monagas, Venezuela”. Trabajo especial de grado presentado

al Politécnico “Santiago Mariño” extensión Maturín, para optar al título de

Ingeniero Industrial. La presente investigación hace referencia a las mejoras

de las funciones de la planta potabilizadora de agua PDVSA en Los Mangos,

Caripito y satisfacer las necesidades de la empresa y comunidades

aledañas. El objetivo de esta investigación se basó principalmente en

detectar las fallas en los procesos operativos llevados a cabo para el

tratamiento del agua. Como conclusión más relevante expone que la planta

se encuentra en una situación descendente debido a las constantes fallas,

por lo cual la aplicación de las mejora optimara las funciones operativas, para

ofrecer un servicio de agua eficiente. El aporte de este trabajo radicó en las

orientaciones que sirvieron de pautas para el desarrollo de la investigación

así como las herramientas que se utilizaron para abordar la problemática,

debido a que ambos trabajos persiguen mejorar procesos operativos.

Delgado, J. (2009), “Plan de alcance, tiempo y riesgos del proyecto de

ampliación de la planta de tratamiento de agua de Campo Rosario”. Trabajo

especial presentado a la Universidad Católica Andrés Bello como requisito

parcial para optar al grado de Especialista en Gerencia de Proyectos. El

objetivo se basó fundamentalmente en gerenciar el proyecto de ampliación

requerido para la planta de tratamiento de agua con el fin de aumentar la

cantidad de barriles de agua tratada por día. Como conclusión de mayor

relevancia presenta que tomando en cuenta los aspectos técnicos-

económicos se decidió ampliar la planta de tratamiento de agua existente en

Campo Rosario en vez de instalar una nueva. Este trabajo de investigación

sirvió de referencia para evitar los futuros problemas que puedan ocurrir en la

planta de tratamiento, aplicando las medidas necesarias establecidas en

este, las cuales se tuvieron en cuenta al momento de proponer las mejoras.

9

López, R. (2009), “Diseño del sistema de abastecimiento de agua

potable para las comunidades Santa fe y Capachal, Píritu, Estado

Anzoátegui”. Trabajo de grado presentado a la Universidad de Oriente

Núcleo Anzoátegui como requisito parcial para optar al Título de Ingeniero

Industrial. Este explica que el objetivo principal de la investigación fue

satisfacer la necesidades domesticas de las poblaciones en cuestión,

mediante el diseño de un sistema de abastecimiento de agua potable, debido

a que éstas no cuentan con tuberías empalmadas a algún sistema de

bombeo. Como conclusión de mayor importancia presenta que la red de

tuberías propuesta tiene como objetivo principal que el sistema no generé

pérdidas de carga, ya que estas comunidades no cuentan con una red de

energía eléctrica, por lo que las bombas no pueden ser de alta potencia. El

aporte de este trabajo estuvo en los conocimientos proporcionados por las

técnicas de análisis de datos desarrolladas, para solventar la problemática

eficientemente, los cuales que ayudaron al progreso del proyecto de

investigación.

Bases Teóricas

Proceso

Los procesos son el corazón de las empresas de cualquier parte o

actividad de actuación. Son operaciones planificadas de transformación de

unos determinados factores o insumos en bienes o servicios mediante la

aplicación de un procedimiento tecnológico. Es importante en este sentido

hacer hincapié que los procesos son ante todo procedimientos diseñados

para servicio del hombre en alguna medida, como una forma determinada de

accionar.

10

Un proceso está compuesto por un conjunto de actividades

interrelacionadas dentro de una empresa, con el objetivo mayor de

proveer productos o servicios a sus clientes, según la norma ISO 9000:2005

es un  “Conjunto de actividades mutuamente relacionadas o que interactúan,

las cuales transforman elementos de entrada en resultados”. Un proceso de

negocio consiste en una agrupación de actividades y decisiones coordinadas

que llevan a alcanzar un objetivo, éstos integran flujos de actividades con

información/documentación, toma de decisiones a través de reglas de

negocios y coordinación de personas para alcanzar lo planteado.

Tipos de procesos

Procesos estratégicos: Son procesos destinados a definir y controlar las

metas de la organización, sus políticas y estrategias. Permiten llevar

adelante la organización. Están en relación muy directa con la

misión/visión de la organización. Involucran personal de primer nivel de

la organización. Afectan a la organización en su totalidad.

Procesos operativos: Son procesos que permiten generar el

producto/servicio que se entrega al cliente, por lo que inciden

directamente en la satisfacción del cliente final. Generalmente atraviesan

muchas funciones. Son procesos que valoran los clientes y los

accionistas

Procesos de soporte: Apoyan los procesos operativos. Sus clientes son

internos.

Mejora de Procesos

La mejora de los procesos operativos, significa optimizar la efectividad y

la eficiencia, mejorando también los controles, reforzando los mecanismos

internos para responder a las contingencias y las demandas de nuevos y

11

futuros clientes. Rivas (2010), define la mejora de procesos como “toda

acción destinada a cambiar la forma en que queremos que ocurra un proceso

para que este sea mejor” (p.8). La mejora de procesos es un reto para toda

empresa de estructura tradicional y para sistemas jerárquicos convencionales.

El trabajo que se desarrolla, debe ser entendido como una serie de procesos

que deben ser mejorados constantemente sobre la base de:

1. Comportamiento de equipo.

2. Compromiso de mejora constante.

3. Establecimiento de objetivos locales.

4. Establecimiento de mecanismos de medición.

5. Verificación de resultados.

6. Aplicación de medidas correctivas o preventivas, de acuerdo a los

resultados obtenidos, etc.

Tipos de Mejora de Proceso

Mejoras estructurales: Se puede mejorar un proceso a base de

aportaciones creativas, imaginación y sentido crítico. Dentro de esta

categoría de mejora entran por ejemplo:

• La redefinición de destinatarios.

• La redefinición de expectativas.

• La redefinición de los resultados generados por el proceso.

• La redefinición de los intervinientes.

• La redefinición de la secuencia de actividades.

Este tipo de mejora son fundamentalmente conceptuales. Las

herramientas y técnicas que se emplean para este tipo de mejoras son

de tipo creativo o conceptual.

Mejoras en el funcionamiento: Se puede mejorar la forma en que

funciona un proceso intentando que sea más eficaz, para este tipo de

12

mejora son útiles las herramientas clásicas de resolución de problemas,

los sistemas de sugerencias, el diseño de experimentos y otras basados

en datos. Para este tipo de mejora se pueden utilizar también las

herramientas descritas para la mejora de la eficacia, complementadas

con herramientas sencillas orientadas a la eliminación de despilfarros.

Elementos que se deben considerar para hacer una mejora de procesos

Para mejorar los procesos, debemos de considerar:

1. Análisis de los flujos de trabajo.

2. Fijar objetivos de satisfacción del cliente, para conducir la ejecución de

los procesos.

3. Desarrollar las actividades de mejora entre los protagonistas del proceso.

4. Responsabilidad e involucramiento de los actores del proceso.

Una empresa requiere responsables de los procesos, documentación,

requisitos definidos del proveedor, requisitos y necesidades de los clientes

internos bien definidos, requisitos, expectativas y establecimiento del grado

de satisfacción de los clientes externos, indicadores y criterios de medición.

Para establecer una metodología clara para la comprensión de la secuencia

de actividades o pasos que debemos de aplicar para la Mejora Continua de

los procesos, primero, el responsable del área debe saber que mejorar.

Esta información se basa en el cumplimiento o incumplimiento de los

objetivos locales de la organización.

Por lo que si se quisiera establecer una secuencia de pasos para la

Mejora, estos serían:

1. Definir el problema o la desviación detectada sobre los indicadores y

objetivos.

2. Establecer los mecanismos de medición más adecuados de acuerdo a

la naturaleza del problema.

13

3. Identificar las causa que originan el problema, determinando cual es la

más relevante, estableciendo posibles soluciones y tomar la opción más

adecuada, por medio del Análisis de los datos obtenidos.

4. Establecer los planes de acción, e implementar la mejora.

5. Controlar la mejora del proceso, efectuando los ajustes necesarios, por

medio de un monitoreo constante.

El Agua

El agua es una sustancia incolora, inodora, e insípida, fundamental para

la vida y presente en la mayoría de los componentes que integran la Tierra.

Llamamos al agua solvente universal, puesto que en ella se disuelven la

mayoría de los componentes; excepto algunos como el aceite y la arena, que

al juntarse con el agua permanecen separados. Pese a ser incolora, en

grandes cantidades el agua se muestra de un color azul o verdoso, por la

refracción de la luz solar al traspasarla, Restrepo (2009), expresa que el

agua “es un líquido inodoro, incoloro e insípido compuesto por hidrógeno y

oxígeno combinados. Este refracta la luz, disuelve numerosas sustancias, se

solidifica por acción del frio y se evapora por acción del calor" (p.23).

Agua Potable

Se denomina agua potable al agua “bebible” es decir, que puede ser

ingerida por personas y animales sin peligro de enfermarse, el término se

aplica al agua que ha sido tratada para consumo humano según unos

estándares de calidad determinados por las autoridades locales e

internacionales. Para Gavidia (2009), el agua potable “es aquella agua que

se encuentra en condiciones actas para el consumo, la cual llega a los

hogares a través de grifos” (p.16).

14

En zonas con intensivo uso agrícola es cada vez más difícil encontrar

pozos, donde el agua se ajusta a las exigencias de las normativas.

Asimismo, como otras sustancias, el agua potable también contiene

pequeñas bacterias, pero por ser comunes no son dañinas para la salud, en

este caso el cloro se propaga en el agua e impide el desarrollo de las

bacterias, este es el motivo por la que el agua potable también contiene

cantidades mínimas de cloro.

Calidad del Agua

La calidad de cualquier masa de agua, superficial o subterránea

depende tanto de factores naturales como de la acción humana. Sin la

acción humana, la calidad del agua vendría determinada por la erosión del

substrato mineral, los procesos atmosféricos de evapotranspiración y

sedimentación de lodos y sales, la lixiviación natural de la materia orgánica y

los nutrientes del suelo por los factores hidrológicos, y los procesos

biológicos en el medio acuático que pueden alterar la composición física y

química del agua. Por lo general, la calidad del agua se determina

comparando las características físicas y químicas de una muestra de agua

con unas directrices de calidad del agua o estándares. En el caso del agua

potable, estas normas se establecen para asegurar un suministro de agua

limpia y saludable para el consumo humano y, de este modo, proteger la

salud de las personas.

Estas normas se basan regularmente en unos niveles de toxicidad

científicamente aceptables tanto para los humanos como para los

organismos acuáticos. El deterioro de la calidad del agua se ha convertido en

motivo de preocupación a nivel mundial con el crecimiento de la población

humana, la expansión de la actividad industrial y agrícola y la amenaza del

cambio climático como causa de importantes alteraciones en el ciclo

hidrológico.

15

Planta de Tratamiento de Agua Potable

Se denomina estación de tratamiento de agua potable (ETAP) al

conjunto de estructuras en las que se trata el agua de manera que se vuelva

apta para el consumo humano. Restrepo (2009), la define como un “Conjunto

de estanques y estructuras donde el agua bruta recibe diferentes

tratamientos para alcanzar la calidad de agua potable” (p.57).

Existen diferentes tecnologías para potabilizar el agua, pero todas

deben cumplir los mismos principios:

1. Combinación de barreras múltiples (diferentes etapas del proceso de

potabilización) para alcanzar bajas condiciones de riesgo.

2. Tratamiento integrado para producir el efecto esperado.

3. Tratamiento por objetivo (cada etapa del tratamiento tiene una meta

específica relacionada con algún tipo de contaminante).

Si no se cuenta con un volumen de almacenamiento de agua

potabilizada, la capacidad de la planta debe ser mayor que la demanda

máxima diaria en el periodo de diseño. Además, una planta de tratamiento

debe operar continuamente, aún con alguno de sus componentes en

mantenimiento; por eso es necesario como mínimo dos unidades para cada

proceso de la planta.

Red de Abastecimiento de Agua Potable

Se conoce como red de abastecimiento de agua potable al sistema que

permite que llegue el agua desde el lugar de captación al punto de consumo

en condiciones correctas, tanto en calidad como en cantidad, según

Restrepo (2009), “Es el conjunto de infraestructura, equipos y servicios

destinados al suministro de agua para el consumo humano” (p.65). Este

sistema se puede clasificar por la fuente del agua en: agua de mar, agua

16

superficial; agua subterránea y las aguas procedentes de manantiales

naturales. Es importante tener en cuenta que esta agua antes de ser

enviadas a las viviendas se transformará en agua potable, dependiendo el

origen de estas, se le hará un proceso de saneamiento y desinfección.

Clasificación de los Sistemas de Abastecimiento de Agua Potable Según la

Fuente

1. Agua de lluvia almacenada en aljibes.

2. Agua proveniente de manantiales naturales, donde el agua subterránea

aflora a la superficie.

3. Agua subterránea, captada a través de pozos o galerías filtrantes.

4. Agua superficial, proveniente de ríos, arroyos, embalses o lagos

naturales.

5. Agua de mar.

Según el origen del agua para transformarla en agua potable, deberá

ser sometida a tratamientos, que van desde la simple desinfección, hasta la

desalinización.

Componentes del Sistema de Abastecimiento de Agua Potable

a) Almacenamiento de agua bruta.

El almacenamiento de agua bruta se hace necesario cuando la fuente

de agua no tiene un caudal suficiente durante todo el año para suplir la

cantidad de agua necesaria. Para almacenar el agua de los ríos o arroyos

que no garantizan en todo momento el caudal necesario se construyen

embalses. El embalse es una construcción en el lecho de un río o arroyo que

cierra parcial o totalmente su cauce. En los sistemas que utilizan agua

subterránea el acuífero funciona como un verdadero tanque de

almacenamiento.

17

b) Captación.

La captación de un manantial debe hacerse con todo cuidado,

protegiendo el lugar de afloramiento de posibles contaminaciones,

delimitando un área de protección cerrada. La captación de las agua

superficiales se hace a través de las bocatomas, en algunos casos se utilizan

galerías filtrantes paralelas al curso de agua para captar las aguas que

resultan así con un filtrado preliminar. Una bocatoma o captación, es una

estructura hidráulica destinada a desviar desde un curso de agua, río, arroyo,

o canal, o desde un lago, o incluso desde el mar, una parte del agua

disponible en ésta, para ser utilizada en un fin específico.

c) Tratamiento.

El tratamiento del agua para hacerla potable es la parte más delicada

del sistema. El tipo de tratamiento es muy variado en función de la calidad

del agua bruta. Una planta de tratamiento de agua potable generalmente

consta de los siguientes componentes:

1. Reja para la retención de material grueso, tanto flotante como de arrastre

de fondo.

2. Desarenador, para retener el material en suspensión de tamaño fino.

3. Floculadores, donde se adicionan químicos que facilitan la decantación

de sustancias en suspensión coloidal y materiales muy finos en general.

4. Decantadores o sedimentadores, que separan una parte importante del

material fino.

5. Filtros, que terminan de retirar el material en suspensión.

6. Dispositivo de desinfección.

7. Cloración rápida, que mantienen la calidad del agua en los sistemas.

d) Almacenamiento de agua tratada.

18

El almacenamiento del agua tratada tiene la función de compensar las

variaciones horarias del consumo, y almacenar un volumen estratégico para

situaciones de emergencia, como por ejemplo incendios. Existen dos tipos de

tanques para agua tratada, Tanques apoyados en el suelo o Tanques

elevados, cada uno dotado de dosificador o hipoclorador para darle el

tratamiento y volverla apta para el consumo humano.

e) Red de distribución.

La red de distribución de agua está constituida por un conjunto de

tuberías, accesorios y estructuras que conducen el líquido desde el tanque

de agua tratada hasta la toma domiciliaria o los hidrantes públicos. A los

usuarios (domésticos, públicos, industriales, comerciales) la red deberá

proporcionarles el servicio las 24 horas de cada uno de los 365 días del año,

en las cantidades adecuadas y con una presión satisfactoria. Las redes de

distribución de agua potable en los pueblos y ciudades son generalmente

redes que forman anillos cerrados. Por el contrario las redes de distribución

de agua en las comunidades rurales dispersas son ramificadas.

Bases Legales

Constitución de la República Bolivariana de Venezuela (2000)

Capítulo V: de los Derechos Sociales y de las FamiliasArtículo 82Toda persona tiene derecho a una vivienda adecuada, segura, cómoda, higiénicas, con servicios básicos esenciales que incluyan un hábitat que humanice las relaciones familiares, vecinales y comunitarias. La satisfacción progresiva de este derecho es obligación compartida entre los ciudadanos y ciudadanas y el Estado en todos sus ámbitos.

Capítulo VII: de los Derechos EconómicosArtículo 117

19

Todas las personas tendrán derecho a disponer de bienes y servicios de calidad, así como a una información adecuada y no engañosa sobre el contenido y características de los productos y servicios que consumen, a la libertad de elección y a un trato equitativo y digno. La ley establecerá los mecanismos necesarios para garantizar esos derechos, las normas de control de calidad y cantidad de bienes y servicios, los procedimientos de defensa del público consumidor, el resarcimiento de los daños ocasionados y las sanciones correspondientes por la violación de estos derechos.

La Constitución de la República Bolivariana de Venezuela en su

artículo 82, reconoce el derecho de toda persona a disponer de una vivienda

adecuada con servicios básicos esenciales. En su artículo 117 reconoce

también el derecho a disfrutar de bienes y servicios de calidad. Ambas

disposiciones, en conjunto con el principio de no discriminación consagrado

en el artículo 21 del mismo texto constitucional, ha servido como fundamento

para reconocer el derecho de toda persona al acceso al agua potable en

forma equitativa y no discriminatoria.

Ley Orgánica de los Servicios de Abastecimiento de Agua Potable y de

Saneamiento

Título I: Principios que rigen los ServiciosArtículo 3Los principios que rigen la prestación de los servicios públicos regulados en esta Ley son los siguientes:a) La preservación de la salud pública, el recurso hídrico y

el ambiente;b) El acceso de todos los ciudadanos a la provisión de los

servicios de agua potable y de saneamiento; c) El equilibrio entre la protección de los derechos y

obligaciones de los suscriptores y la de los prestadores de los servicios;

d) La calidad de los servicios públicos materia de esta Ley; e) La adopción de modelos de gestión basados en criterios

de calidad, eficiencia empresarial, confiabilidad, equidad, no discriminación y rentabilidad.

20

Título I: Definición de los serviciosArtículo 6A los efectos de esta Ley se entiende por servicio público de agua potable, la entrega de agua a los suscriptores o usuarios mediante la utilización de tuberías de agua apta para el consumo humano, incluyendo su conexión y medición, así como los procesos asociados de captación, conducción, almacenamiento y potabilización; y se entiende por servicio público de saneamiento, la recolección por tuberías de las aguas servidas de los domicilios, incluyendo su conexión, así como los procesos asociados de conducción, tratamiento y disposición final de dichas aguas servidas.

Título II: Competencia de los EstadosArtículo 10Los estados podrán:a) Participar en la provisión de asistencia técnica,

administrativa y financiera a los municipios, distritos metropolitanos, mancomunidad de municipios, cooperativas, organizaciones comunitarias y grupos vecinales organizados, en los aspectos de la operación, mantenimiento, expansión, administración y comercialización de los sistemas de agua potable y de saneamiento;

b) Aportar total o parcialmente los recursos financieros para la construcción de obras o instalaciones de infraestructura hidráulica o sanitaria que estén contempladas en los planes de desarrollo del sector para el estado correspondiente;

c) Coadyuvar en el desarrollo y gestión de los servicios en los acueductos rurales y en los desarrollos no controlados;

d) Contribuir al financiamiento del régimen de subsidios de acuerdo a lo establecido en el respectivo reglamento y a la política que establezca el Poder Ejecutivo Nacional;

Esta ley tiene por objeto regular la prestación de los servicios públicos

de agua potable y de saneamiento, establecer su régimen de fiscalización,

control y evaluación y promover su desarrollo. Dentro de sus principios

establece en su artículo 3 la preservación de la salud pública, el recurso

hídrico y el ambiente, asegurando el acceso de todos los ciudadanos; con la

21

adopción de modelos de gestión basados en calidad, eficiencia, confiabilidad,

equidad, no discriminación y rentabilidad en un ambiente de transparencia.

Así mismo, el artículo 10 establece que el estado podrá contribuir

financieramente con la inversión de ampliación y mejoramiento de los

servicios de abastecimiento de agua potable y saneamiento; para la

construcción de obras o instalaciones de infraestructura hidráulicas

Coadyuvando en el desarrollo y gestión de los servicios.

Ley de Aguas

Título I: Principios de la Gestión integral de las AguasArtículo 5Los principios que rigen la gestión integral de las aguas se enmarcan en el reconocimiento y ratificación de la soberanía plena que ejerce la República sobre las aguas y son:1) El acceso al agua es un derecho humano fundamental.2) El agua es insustituible para la vida, el bienestar

humano, el desarrollo social y económico, constituyendo un recurso fundamental para la erradicación de la pobreza y debe ser manejada respetando la unidad del ciclo hidrológico.

3) El agua es un bien social. El Estado garantizará el acceso al agua a todas las comunidades urbanas, rurales e indígenas, según sus requerimientos.

4) La gestión integral del agua tiene como unidad territorial básica la cuenca hidrográfica.

5) La gestión integral del agua debe efectuarse en forma participativa.

6) El uso y aprovechamiento de las aguas debe ser eficiente, equitativo, óptimo y sostenible.

7) Los usuarios o usuarias de las aguas contribuirán solidariamente con la conservación de la cuenca, para garantizar en el tiempo la cantidad y calidad de las aguas.

8) Es una obligación fundamental del Estado, con la activa participación de la sociedad, garantizar la conservación de las fuentes de aguas, tanto superficiales como subterráneas

9) En garantía de la soberanía y la seguridad nacional no podrá otorgarse el aprovechamiento del agua en ningún

22

momento ni lugar, en cualquiera de sus fuentes, a empresas extranjeras que no tengan domicilio legal en el país.

10) Las aguas por ser bienes del dominio público no podrán formar parte del dominio privado de ninguna persona natural o jurídica.

11) La conservación del agua, en cualquiera de sus fuentes y estados físicos, prevalecerá sobre cualquier otro interés de carácter económico o social.

Título I: Declaración de utilidad pública e interés GeneralArtículo 7Se declara de utilidad pública e interés general la gestión integral de las aguas.

La Ley tiene por objeto establecer las disposiciones que rigen la gestión

integral de las aguas, como elemento indispensable para la vida, el bienestar

humano y el desarrollo sustentable del país, y es de carácter estratégico e

interés de Estado. Esta plantea una gestión integral del recurso, indicando el

beneficio colectivo, pero no señala la aseguración de un acceso equitativo al

mismo. Sin embargo, el artículo 5 relativo a los principios señala:

…”1. El acceso al agua es un derecho humano fundamental. 3. El agua es un

bien social. El Estado garantizará el acceso al agua a todas las comunidades

urbanas, rurales e indígenas, según sus requerimientos…”.

Es de igual provecho el artículo 7, en donde decretan de utilidad pública

e interés general la gestión integral de las aguas para el suministro a las

comunidades y sector industrial de forma tal que, éstos perciban de manera

equitativa, continua y efectivamente el vital líquido cumpliendo con los

requerimientos establecidos por los órganos reguladores para la prestación

del servicio de agua potable, asimismo, promueve la concientización para el

cuido de las reservas naturales de agua, las cuales son las primordiales

fuentes de captación de líquido para su posterior tratamiento y suministro.

Sistema de Variables

23

En toda investigación es importante plantear variables, ya que éstas

permiten relacionar algunos conceptos y hacen referencia a las

características que el investigador va a estudiar para desarrollar dicha

investigación. Se puede acotar entonces, que la idea básica de algunos

enfoques, sobre todo los cuantitativos, es la manipulación y control objetivo

de las variables. Por otro lado, en el enfoque cualitativo también se puede

usar variables para desarrollar una investigación.

Desde esta premisa, Ramírez (2009), plantea que una variable es: “la

representación característica que puede variar entre individuos y presentan

diferentes valores” (p.25). Entonces, Cualquier factor que pueda tomar

valores diferentes constituye una variable científica e influye en el resultado

de una investigación experimental, es decir, una variable es una cualidad

susceptible de sufrir cambios.

Cuadro 1: Sistema de VariableObjetivo Especifico Variable Definición

Describir la situación actual de la planta de tratamiento de agua potable II, con el fin de conocer las fallas existentes en los procesos operativos.

Situación Actual

Conjunto de realidades o circunstancias que se producen en un momento determinado y que determinan la existencia de las personas o de cosas.

Analizar las fallas en los procesos operativos de la planta de tratamiento de agua potable II con el propósito de conocer las anomalías y desviaciones que las originan.

Fallas

Condición no deseada que hace que el elemento estructural no desempeñe una función para la cual existe.

Establecer los requerimientos necesarios basados en las Normas Sanitarias de Calidad del Agua

Requerimientos

Condición o capacidad que debe exhibir o poseer un sistema para satisfacer un contrato, especificación, u otra

24

Potable, con la finalidad de mejorar los procesos operativos.

documentación formalmente impuesta.

Realizar el Costo-Beneficio de la mejora para el proceso operativo con el fin de verificar la viabilidad de la propuesta.

Costo-Beneficios

Técnica que permite valorar inversiones teniendo en cuenta aspectos, de tipo social y medioambiental, que no son valoraciones puramente financieras.

CAPÍTULO III

MARCO METODOLÓGICO

Modalidad de la Investigación

La investigación debe ser organizada, presentar resultados analizados y

posibles soluciones a una problemática planteada, y para ésto se sirve de la

metodología. En ella se pretende indagar sobre las situaciones evidenciadas

en la contextualización del problema. La presente, se identificó y se ajustó de

acuerdo a los tipos de diseño de investigación, concluyéndose que el mismo

corresponde a un proyecto factible, puesto que persigue proponer una

solución a un problema a corto plazo el cual consiste en Mejorar los

Procesos Operativos de la Planta de Tratamiento de Agua Potable II, basado

25

en las Normas Sanitarias del Agua Potable, Tucupita Estado Delta Amacuro.

Arias (2010) señala que un proyecto factible “está orientado a dar respuesta

o posibles soluciones a problemas conocidos en una realidad de índole:

institucional, social, educativa, económica, entre otras.” (p.3).

El estudio estuvo apoyado en una investigación de campo, puesto que

permite no sólo observar, sino recolectar los datos directamente de la

realidad, en su ambiente cotidiano, para posteriormente analizar e interpretar

los resultados de estas indagaciones, tal como lo establece Arias (2010) esta

“consiste en la recolección de datos directamente de la realidad donde

ocurren los hechos sin manipular o controlar variable alguna” (p.50). En éste

mismo orden de ideas, se apoyó en investigaciones de tipo documental,

26

debido a que se investigarán las fuentes bibliográficas existentes, con el

objeto de conocer el estado en que se encuentra la problemática y el de

ubicar los antecedentes del mismo, así como se establecerán semejanzas

con aquellos proyectos que se identifiquen con éste; además de elaborar las

bases teóricas en las que fundamenta la investigación, como lo expresa

Arias (2010) “…se basa en la obtención y análisis de datos provenientes de

materiales impresos u otros tipos de documentos”. (p.47)

Tipo de Investigación de Acuerdo al Nivel

Existen varios tipos de investigación científica dependiendo del método

y de los fines que se persiguen. La investigación, de acuerdo con Sabino

(2009), se define como “un esfuerzo que se emprende para resolver un

problema, claro está, un problema de conocimiento” (p.47). El estudio fue

enmarcado dentro de una investigación de carácter descriptivo. A tal efecto,

Danhke (citado por Hernández, Fernández y Baptista, 2011), señala que “los

estudios descriptivos buscan especificar las propiedades, las características

y los perfiles importantes de personas, comunidades o cualquier otro

fenómeno que se someta a un análisis” (p.117). Este tipo de investigación

permitió llegar a conocer las situaciones predominantes a través de la

descripción de los procesos que se ejecutan en la planta de tratamiento, con

la cual se logró la identificación de las relaciones entre las variables.

Unidad de Estudio

La unidad de estudio o unidad de análisis está referida al contexto,

característica o variable que se desea investigar. Es así como la unidad

puede estar dada por una persona, un grupo, un objeto u otro que contengan

27

claramente los eventos a investigar. Hurtado (2010) resalta que “las unidades

de estudio se deben definir de tal modo que a través de ellas se puedan dar

una respuesta completa y no parcial a la interrogante de la investigación”

(p.77).

Es así como en la presente investigación la unidad de estudio estuvo

constituida por el ente donde se desarrolló y recopiló toda la información, en

el caso se refirió a la Planta de Tratamiento de Agua Potable II, Ubicada en

el Municipio Tucupita Estado Delta Amacuro, de la cual se tomó una

población referencial de 4 personas las cuales fueron los ingenieros y

técnicos encargados de esta planta.

Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos

Un instrumento de recolección de datos es en principio cualquier

recurso de que pueda valerse el investigador para acercarse a los

fenómenos y extraer de ellos información. Es necesario como parte de la

investigación que se va a realizar, establecer los distintos métodos, técnicas

y procedimientos que posibilitarán la obtención de la información requerida,

con el fin de adquirir los conocimientos necesarios que permitirán alcanzar el

objetivo del estudio. En tal sentido, Arias (2010) señala que las técnicas de

recolección de datos “son las distintas formas o maneras de obtener

información.” (p.53). Entre estas: la observación directa, la encuesta en sus

dos modalidades (entrevista o cuestionario), el análisis documental, análisis

de contenido, entre otros.

De la misma manera cuando se investiga un fenómeno en su

manifestación real, se requieren instrumentos confiables y pertinentes para el

registro de la información, los cuales sintetizan en si toda la labor previa de la

investigación, resume los aportes del marco teórico al seleccionar datos que

28

corresponden a los indicadores y, por lo tanto a las variables o conceptos

utilizados.

Observación Directa

La observación directa consiste en el estudio de la situación

problemática en el momento mismo de su ocurrencia, mediante el uso de los

sentidos, el resultado de éstas observaciones deberá someterse a

interpretación y análisis para poder formular el problema planteado.

Conforme a Arias (2010), define: “la observación, es una técnica que

consiste en visualizar o captar mediante la vista, en forma sistemática,

cualquier hecho, fenómeno o situación que se produzca en la naturaleza o

en la sociedad, en función de unos objetivos de investigación

preestablecidos”. (p.69).

Ahora bien, Palella (2011), define: “la observación directa, cuando el

investigador se pone en contacto personalmente con el hecho o fenómeno

que trata de investigar”. (p.129). En éste sentido se procedió a visitar e

inspeccionar la situación actual de la Planta de Tratamiento de Agua Potable

II, Ubicada en el Municipio Tucupita Estado Delta Amacuro con el propósito

de conocer y describir los procesos operativos que en ésta se ejecutan, para

así poder proponer las mejoras que corrijan las fallas que presente.

Revisión Documental

La técnica de recolección de datos que se utilizó para desarrollar el

presente estudio, se situó en la revisión documental o análisis de fuentes

documentales, Balestrini (2010), expresa que la revisión documental se

29

concibe como, “una lectura general de los textos que poseen las fuentes de

información de interés para el investigador, y que le permiten extraerlos

datos que le sean de utilidad para la investigación” (p.36), estos permitierón

abordar y desarrollar los requisitos del momento teórico de la investigación,

la observación documental, mediante la lectura general de textos, se

comenzará con la búsqueda y observación de hechos presentes en los

materiales escritos de interés para la investigación, seguido de lecturas más

detenidas y rigurosas de los textos, para extraer los puntos esenciales,

lógicos y propuestas para el estudio realizado.

Esto se efectuó de forma resumida, de manera fiel y en síntesis, de ideas

básicas que podrán contienen las obras a consultar, es destacar que también

los resultados de otras investigaciones que se han realizado con relación al

tema y los antecedentes del mismo, aportan a la construcción del contenido

teórico de la investigación.

Entrevista No Estructurada

La entrevista, es la comunicación interpersonal establecida entre el

investigador y el sujeto de estudio a fin de obtener respuestas verbales a los

interrogantes planteados sobre el problema propuesto. Se considera que

este método es más eficaz que el cuestionario, ya que permite obtener una

información completa. A través de ella se podrá explicar el propósito del

estudio y especificar claramente la información que se necesite. Según Arias

(2010), la entrevista “es no estructurada cuando a través del dialogo el

encuestador obtiene la información deseada” (p.198).

Para el desarrollo de la investigación se utilizó el recurso de la

entrevista no estructurada ya que la información pudo ser obtenida por los

trabajadores que laboran en la Planta de Tratamiento de Agua Potable,

Ubicada en el Municipio Tucupita Estado Delta Amacuro, mediante el diálogo

30

directo sobre el objeto de estudio. Esta permitió obtener datos exactos sobre

la problemática que presenta la planta debido a que son ellos los que están

inmersos en el desarrollo de los procesos operativos de esta.

Técnicas de Análisis de Datos

El análisis consiste en la realización de las operaciones a las cuales se

someterán los datos recolectados, con la finalidad de alcanzar los objetivos

del estudio. Usualmente se busca en primer término describir los datos y

posteriormente efectuar el análisis para relacionar las variables. De acuerdo

con Arias (2010), las técnicas de procesamiento y análisis de datos,

contienen “las distintas operaciones a lo que serán sometidos los datos que

se obtengan: clasificación, registro, tabulación y coordinación si fuere el

caso” (p.53). Para lograr solventar satisfactoriamente la problemática en

estudio, se utilizaron las siguientes técnicas para analizar los datos que se

obtendrán:

Diagrama Causa-Efecto

El diagrama Causa-Efecto es un vehículo para ordenar de forma muy

concentrada, todas las causas que supuestamente pueden contribuir a un

determinado efecto, mediante la organización y representación de las

diferentes teorías propuestas sobre las causas de un problema, este se

utiliza principalmente en las fases de diagnóstico y solución de las causas.

Besterfield (2010), lo define como “representaciones graficas que constan de

líneas y símbolos que representan determinada relación entre un efecto y su

causa” (p.22). El diagrama permitió, por tanto, lograr un conocimiento común

de un problema complejo, sin ser nunca sustitutivo de los datos, ayudando a

31

pensar sobre todas las causas reales y potenciales de la problemática que se

presenta.

Mediante el uso esta técnica, se pudo establecer las posibles

interrelaciones causa-efecto de forma ordenada, clara y precisa, permitiendo

una mejor comprensión del fenómeno en estudio, garantizando la

determinación de todas las causas y reduciendo las posibilidades de que el

problema se reproduzca mediante el análisis de los defectos en los procesos

operativos de la planta y el por qué es causado, ayudando a conseguir donde

radica el problema, para facilitar la búsqueda de las posibles soluciones.

Diagrama de Flujo

Un diagrama de flujo es una representación gráfica de un proceso.

Cada paso del proceso es representado por un símbolo diferente que

contiene una breve descripción de la etapa en que este se encuentra. Los

símbolos gráficos están unidos entre sí con flechas que indican la dirección

de flujo del proceso. Microsoft (2010), señala que al utilizar este diagrama,

“se favorece la comprensión del proceso a través de un gráfico, lo que

permite identificar los problemas y las oportunidades de mejora del proceso

con mayor rapidez”.

El diagrama de flujo ofreció una descripción visual de las actividades

implicadas en el proceso de tratamiento del agua, mostrando la relación

secuencial ente ellas, sus incidencias en los procesos, facilitando la rápida

comprensión de cada actividad, centrándose en aspectos específicos del

mismo, apreciando las interrelaciones que se dan con otros procesos y

subprocesos, lo cual estimulará el pensamiento analítico constituyendo el

punto de comienzo indispensable para proponer las acciones de

mejora haciendo más factible generar alternativas útiles para el mejoramiento

de los procesos afectados por las debilidades presentes en estos.

32

CAPÍTULO IV

RESULTADOS

Situación Actual de la Planta de Tratamiento de Agua Potable II

En 1960 la Corporación Venezolana de Guayana crea el Departamento

de Obras Sanitarias e Hidráulicas, denominado CVG-DOSH, el cual abastece

de agua potable a la importante región minera del país, en la cual se

encuentra el estado Delta Amacuro, actualmente sigue en funcionamiento

como empresa centralizada de la compañía HIDROVEN. Esta se encarga de

desarrollar y cumplir las actividades de coordinación, operación,

mantenimiento y, de los servicios de acueductos, agua potable, tratamiento y

disposición de aguas residuales. Las plantas de tratamiento en Delta

Amacuro son las que se encargan del procesamiento de agua proveniente

del caño manamo, empleando una serie de procesos para de esta manera

abastecer de agua a la población de Tucupita.

En esta se encuentra establecida la planta de tratamiento Acueducto II,

ubicada en el municipio Tucupita, la cual es la principal proveedora de agua

tratada que abastece a la ciudad. Para cumplir con las acciones de

potabilización, el agua cruda captada pasa por los siguientes equipos los

cuales ejecutan los procesos necesarios, que permitan obtener un agua

limpia que pueda ser enviada por tubería hasta los consumidores de manera

correcta. (Ver figura 1. pág. 32)

33

Figura 1: Planta de tratamiento de Agua Potable II. Tomada de: Google Earth (2015)

Torre Toma

Es una estructura hidráulica destinada a la captación del agua cruda

mediante la aplicación de un sistema de bombeo, el cual atrae la cantidad de

líquido máxima de procesamiento para la cual está diseñada la planta.

Sedimentadores

Es una estructura en la cual se lleva a cabo una operación unitaria

dentro de los procesos de tratamiento del agua que tiene como finalidad

remover los sólidos suspendidos que el agua pueda contener. Los sólidos en

suspensión sedimentables son aquellos que por acción de la gravedad se

separan del seno del líquido y son arrastrados hacia el fondo del tanque

sedimentador, donde pueden ser separados del agua a la cual se desea

darle tratamiento para la remoción de dichas partículas. En la planta de

34

Torre Toma

tratamiento II existen dos unidades sedimentadoras, los cuales son el primer

paso en el tratamiento y acondicionamiento del agua potable. Aunque

aparentemente es una operación sencilla la eficiencia de la separación de los

sólidos por sedimentación depende de detalles que se tienen que evaluar a

nivel de laboratorio, esta eficiencia en la operación, se refleja en un agua de

mayor calidad para etapas posteriores.

En estos sedimentadores ocurre la Coagulación y la Floculación; la

coagulación es un proceso fisicoquímico tendiente a formar partículas más

grandes y de mayor peso por unidad de volumen. La coagulación consiste en

la dosificación de compuestos químicos que provocan la formación de

polímeros que atrapan o encapsulan las partículas coloidales (partículas de

muy pequeño tamaño) que por sí mismas nunca lograrían separarse del

líquido que las contiene, en la práctica se emplean coagulantes muy

diversos, en este caso el utilizado es el Sulfato de Aluminio.

La floculación es un fenómeno, también de carácter físico y químico,

que provoca la formación de conglomerados de folículos o partículas a partir

de los coágulos formados en el proceso de coagulación. Los floculantes

consisten en polímeros sintéticos de muy alto peso molecular, que tienen una

estructura morfológica muy especial, que causan que los coágulos formados

se adhieran a los ramales de estas moléculas gigantes, por mecanismos de

fuerza de adhesión físicas, electroestáticas y de otro tipo. El resultado final

de un proceso Coagulación / Floculación es la formación de partículas de

mayor tamaño y peso específico, a partir de material coloidal por un proceso

de coagulación y la formación de partículas de mayor tamaño y densidad, a

partir de los coágulos producidos anteriormente que floculan por la acción de

un agente químico.

Existen varios tipos de sedimentadores, el equipo que se emplea para

sedimentación tiene ciertas variaciones, aunque todos tienen los mismos

componentes básicos; el tipo de sedimentador utilizado en la planta de

tratamiento de agua potable II, es conocido como Sedimentador de

35

Extracción de Lodos, en el cual los sólidos que sedimenta deben ser

extraídos periódicamente. La manera en que se colectan y sacan del tanque

sedimentador, es por medio de un rastrillo que gira a bajas revoluciones y los

lodos caen al centro del sedimentador donde se encuentra la tubería que

conduce los lodos fuera de esta unidad.

Dosificadores de sustancias sólidas (Sulfato de Aluminio y Cal)

Son tanques de fibra de vidrio debidamente protegidos con pintura

antiácida en los cuales se preparan las soluciones. Tales tanques poseen un

dispositivo mecánico de agitación para homogenizar la solución. La agitación

debe mantenerse durante una o dos horas, dependiendo del tipo de

coagulante que se esté empleando. Para utilizar el sulfato en el dosificador

por vía seca este debe tener tal granulometría que no menos del 90

porciento pase por una malla de 10 orificios por pulgada y 100 porciento por

una malla de 4 orificios por pulgada.

La cal virgen o hidratada se emplea para los siguientes fines:

1. optimizar la coagulación; ajuste del pH óptimo.

2. Corrección del pH final del agua tratada.

La cal se diluye en tanques de alimentación y de dosificación, provistos

de agitadores para mantener la cal constantemente en suspensión. La

suspensión dosificada de dicha manera se envía a la entrada (en el caso de

ajuste del pH óptimo de floculación) o a la salida del tratamiento (en caso de

la corrección final del pH) o a ambos puntos de la planta de tratamiento de

agua, mediante tuberías y con una inyección auxiliar.

Dosificador de cloro gas

La planta cuenta con un sistema de dosificación de cloro gas, el cual

ayuda a la desinfección del agua tratada mediante una alimentación por

solución, en la cual el gas se disuelve en una corriente de agua menor y la

solución resultante se coloca en el punto de tratamiento. La desinfección del

36

agua en la planta de tratamiento se realiza con cloro y, por ello, el termino

desinfección comúnmente se sustituye por cloración. La desinfección es una

medida que se debe adoptar en todos los sistemas de abastecimiento, bien

con carácter correctivo o preventivo. Esto se debe a que toda agua pura o

purificada en una estación de tratamiento puede tener un largo recorrido

hasta el momento en que es consumida, del mismo modo el almacenamiento

puede ocasionar su contaminación.

Filtros

La filtración del agua consiste en hacerla pasar por sustancias porosas

que puedan retener o remover algunas de sus impurezas. Por lo general, se

utiliza como medio poroso la arena soportada por capas de piedras, debajo

de las cuales existe un sistema de drenaje. La filtración es un proceso de

refinado del agua, es un proceso que requiere de cuidado debido que, si este

se deteriora se tendrá una calidad de agua que no cumpliría con los límites

máximos permisibles exigidos por los organismos reguladores. La planta de

tratamiento II cuenta con dos unidades de filtración rápida por gravedad,

éstos son comunes y se utilizan para la filtración de grandes volúmenes de

agua previamente coagulada.

Tanque de almacenamiento de agua tratada

El almacenamiento del agua tratada tiene la función de compensar las

variaciones horarias del consumo, y almacenar un volumen estratégico para

situaciones de emergencia. En la planta de tratamiento II se encuentra un

tanque apoyado en el suelo el cual recibe de los dosificadores cloro gas, el

cual es el desinfectante más usado en estos procesos y cal, la cual permitiría

la estabilización del pH final proporcionando estos, el último tratamiento y

volverla apta para el consumo humano.

Estación de bombeo de agua tratada

37

La estación de bombeo es una estructura destinada a impulsar el agua

previamente tratada a través de un sistema de tuberías hacia su destino y

consumidor final. En esta se encuentran una serie de bombas que ayudan a

mantener la presión y el constante flujo de agua en las mismas.

Todos y cada uno de los equipos y procesos que constituyen esta

planta, deben funcionar y ejecutarse eficazmente para cumplir el objetivo de

obtener un agua totalmente limpia y potabilizada, para así surtir del vital

líquido a la población que recibe este servicio, lo cual desafortunadamente

no ocurre debido a que en ella existen una serie de fallas y deficiencias las

cuales no permiten el buen funcionamiento de la misma, lo que acarrea

grandes consecuencias tanto a la población como a la misma planta, aunado

a que desde el comienzo de estos procesos se presentan situaciones que

afectan las actividades de procesamiento, ocasionando un mal tratamiento

del agua lo que representa grandes riesgos para la salud pública el cual es el

principal factor a cuidar, así como el recurso económico que percibe la

empresa por la actividad ejercida durante la actual situación.

Fallas en los Procesos Operativos de la Planta de Tratamiento II

La planta de tratamiento de agua potable II, fue diseñada y creada para

procesar la cantidad de 400 litros de agua potable por segundo, actualmente,

esta recibe de la estación de bombeo de agua cruda (Torre Toma) una

cantidad promedio de 350 litros por segundo, de los cuales procesa solo un

aproximado de 280 litros, esto se debe al conjunto de fallas que se presentan

dentro de la misma, las cuales van afectando con el transcurso del tiempo la

calidad del agua tratada así como la actividad operativa de la planta,

mediante la utilización del diagrama de flujo se pudo facilitar el análisis y

38

comprensión de los procesos ejecutados en la planta con el propósito de

detectar las fallas que presentan cada uno de estos proceso. (Ver figura 2.)

Figura 2: Diagrama de Flujo de la planta de tratamiento II

1. Captación de agua cruda.

2. Sedimentación del agua.

3. Dosificación de sustancias.

4. Filtración.

5. Almacenamiento de agua tratada.

6. Bombeo de agua tratada.

El proceso de tratamiento utilizado en la planta Acueducto II es de tipo

convencional el cual comienza con la captación del agua a tratar o agua

cruda, en este punto se presenta una insuficiencia en equipos de bombeo

debido a que para poder captar la cantidad de agua necesaria se precisan de

39

3 bombas centrifugas, dos en funcionamiento y una como apoyo al momento

de ejecutar el mantenimiento a estas.

Actualmente la estación de agua (Torre Toma) se encuentra operando

con dos bombas de las cuales una de estas se encuentra en constante

mantenimiento y revisión por el mal estado en el que se encuentra, aunado a

esto la inexistencia de la bomba de apoyo, estas son capaces de mandar

hacia la planta 200 litros de agua por segundo. Esta situación no permite que

entre a la planta el total del agua necesaria ocasionando el desconocimiento

de la cantidad exacta que ingresa a la planta y como consecuencia no es

posible realizar los cálculos exactos de dosificación de las cantidades de

químico adecuada a utilizar para la clarificación del agua. (Ver figura 3)

Figura 3: Estación de captación de agua cruda Torre Toma

El agua bombeada ingresa a dos sedimentadores de extracción de

lodos, cada uno de estos cuenta con una capacidad de 200 litros, es aquí

donde comienza el tratamiento del agua. En los sedimentadores se lleva a

cabo el proceso de coagulación y floculación con la ayuda de la dosificación

40

del sulfato de aluminio y cal para la agilización del proceso de separación de

solidos que pueda contener el agua. Estos sedimentadores actualmente

presentan insuficiencia de potencia en el motor del barre lodo el cual sirve

para que una vez que el floc sedimente, éste los lleve a una canaleta que va

a la tanquilla de drenaje, esto no ocurre ya que el motor no posee la potencia

suficiente para mover la estructura del barre lodo, ocasionando que no ocurra

la floculación al 100 por ciento debido a que éste ayudaba a que los flóculos

sedimentaran con mayor rapidez, enviando un agua de baja calidad a los

tratamientos posteriores. (Ver figura 4)

Figura 4: Sedimentadores de extracción de lodos

Al salir del proceso de sedimentación el agua es enviada a dos filtros

rápidos en los cuales se termina de remover o separar las partículas y los

microorganismos en suspensión remanentes, que no fueron removidos en el

proceso de sedimentacion; esto ocurre cuando se hace pasar el agua por un

lecho poroso de arena y antracita. Sin embargo éste proceso no sucede ya

que los poros del lecho filtrante por donde circula el agua estan obstruidos

debido al material suspendido en el agua que este retiene, causando perdida

de carga en los filtros.

41

En consecuencia cuando se aumenta la pérdida de carga por

saturación producida por la suciedad, se reduce el caudal de agua, baja

calidad de filtración, se ralentiza el proceso y se pierden aditivos químicos

que fueron añadidos en el proceso de sedimentación, ya que el agua perdida

regresa al punto de captación (rio). Esto ocurre por la falta de mantenimiento

al material filtrante que estos poseen, los cuales son requeridos cada 48 a 72

horas. (Ver figura 5)

Figura 5: Filtros rápidos con pérdida de carga

El agua una vez filtrada pasa al tanque de almacenamiento en el cual

se le proporciona el último tratamiento químico para su estabilización y

que esta pueda ser impulsada por el conjunto de bombas ubicadas en la

estación de bombeo de agua tratada hacia la red de distribución. En éste

punto existen 7 estaciones de bombeo, de las cuales solo 3 se encuentran

en funcionamiento impulsando cada una 90 litros por segundos, esto ocurre

debido a que por falta de mantenimiento, los equipos de bombeo se han ido

42

dañando y éstos no han sido sustituidos lo que ha llevado a la estación hasta

la situación actual. Asimismo las tuberías que transportan el agua no cuentan

con purgadores o ventosas las cuales tienen la finalidad de extraer el aire

que pueda disminuir considerablemente el caudal cuando se producen

bolsas de aire, al igual que permiten la entrada de aire cuando se crean

presiones de vacío, como ocurre con la parada repentina de una bomba. (Ver

figura 6)

Figura 6: Estación de bombeo de agua tratada

El conjunto de fallas y deficiencias que presenta actualmente la planta de

tratamiento Acueducto II, han traído como consecuencia un alto grado de

ineficiencia, ya que ésta, no es capaz de alcanzar el objetivo para el cual fue

creada y diseñada, ofreciendo un servicio de baja calidad, dejando mucho

que desear por parte de los habitantes, comercios y empresas que hacen

vida en el Municipio Tucupita, los cuales se ven sumamente afectados por la

actual situación. A través de la aplicación del diagrama causa y efecto se

pudo desglosar y mostrar de forma más ordenada los puntos en los cuales

43

se presentas éstas condiciones, así como las causas que acarrean las

mismas, con el propósito de facilitar el entendimiento y análisis.(Ver figura 7)

Mediante las entrevistas realizadas a los trabajadores se pudieron

obtener los datos para la elaboración del diagrama, a través de una lluvia de

ideas, las cuales dieron paso al inicio de procesos de elaboración del mismo,

entre las posibles causas que surgieron se encontraron: falta de

mantenimiento, carencia de personal, equipos obsoletos, falta de

procedimientos de trabajo, insuficiencia de equipos, materiales fuera de

especificación, entre otras. Las mismas fueron agrupadas y ordenadas de

acuerdo a su relevancia en seis categorías según el método de las “6M”;

mano de obra, medio ambiente, materiales, métodos, medición, maquinaria y

equipos, para posteriormente llevar los datos al grafico final. (Ver Cuadro 2)

Cuadro 2: Categorías del método 6M

Mano de obra

Maquinaria y Equipos

Medio Ambiente

Materiales Método medición

Carencia de personal

Insuficiencia de equipos

Intemperie Escasez Inexistencia de instructivos

Equipo no adecuado

Mala capacitación

Equipos obsoletos

Variación de temperaturas

Inadecuados Falta de procedimientos

de trabajoSupervisión deficiente

Falta de mantenimi-

entoContaminación

Fuera de especifica-

ciones

Cambio de operador

Equipos deterioradosVariación de

energía eléctrica

Todas estas situaciones presentadas, inciden directamente en la

calidad del agua que surte la empresa CVG a la población del Municipio

Tucupita, la cual muestra baja calidad en su potabilización, pudiendo afectar

ésta la salud de los habitantes que perciben el servicio, a través de

enfermedades adquiridas por el uso y empleo de un líquido no apto para

consumo humano, así como el incumplimiento con las normas sanitarias de

44

calidad para la potabilización del agua, las cuales son de indispensable

acatamiento para la continuidad operativa de la planta en cuestión. (Ver

figura 8)

45

Figura 7: Diagrama Causa-Efecto de la Planta

46

Fuera de especificaciones

Contaminación

Carencia de personal

Inadecuados

Cambio del operador

Escasez

Variación de temperatura

Falta de procedimientos

de trabajo

Inexistencia de instructivos

Falta de Mantenimiento

Insuficiencia de EquiposSupervisión

deficiente

Equipo no adecuado

Intemperie

Variación de energía eléctrica

EquiposObsoletos

Equipos DeterioradosMala Capacitación

Técnicos uOperadores

MEDICIÓN

MEDIO AMBIENTE

MAL FUNCIONAMIENTO DE LA PLANTA DE

TRATAMIENTO

MATERIALES MÉTODO

MAQUINARIA Y EQUIPOS

MANO DE OBRA

Una vez analizado el diagrama, se pudo observar que la categoría con

más causas y sub-causas atribuidas es la de maquinaria y equipos, lo que

significa que en ésta es donde ocurre potencialmente la problemática, por lo

que es imperativamente necesario tomar las medidas para corregir las fallas

y debilidades que se presentan, a través de la implantación de las mejoras

ineludibles que conlleven a optimar las funciones operativas de los equipos y

maquinarias utilizados en la planta de tratamiento.

Figura 8: Comparativa del agua

El solventar exitosamente las fallas que se despliegan en el proceso

operativo de la planta de tratamiento de agua potable Acueducto II, ofrecerá

a la población del municipio Tucupita, un servicio el cual estaría dentro de los

estándares de calidad del agua potable y prestación de los servicios

públicos. Además de contribuir con el aumento de la calidad de vida de los

habitantes que hacen que realizan sus actividades diariamente en dicho

municipio, por otra parte las empresas al igual que los organismos públicos y

privados se verán altamente favorecidos por la corrección de las fallas y

debilidades que presenta el servicio de abastecimiento de agua potable.

47

Agua de Tubería Agua Filtrada

Requerimientos Necesarios para la Mejora de los Procesos Operativos,

Basados en las Normas Sanitarias de Calidad del Agua Potable

Las normas sanitarias de calidad del agua potable establecen los

valores máximos de aquellos componentes o características del agua que

presentan un riesgo para la salud de la comunidad, o inconvenientes para la

preservación de los sistemas de almacenamiento y distribución del líquido.

Igualmente implanta que los responsables del suministro del agua potable

deberán instalar los sistemas o procedimientos que se requieran para el

tratamiento de las aguas, de manera que cumplan con los requisitos de

potabilidad establecidos y fijará los plazos dentro de los cuales deben

proceder a cambiar o complementar las fuentes de abastecimiento que se

requieran. Ver anexos.

En este sentido, el Ministerio de Sanidad y Asistencia Social, establece

en el Artículo 5°, en relación a las Normas Sanitarias de Calidad del Agua

Potable lo siguiente: “Cuando el agua que se designe al suministro como

potable no cumpla con los requisitos establecidos en dichas normas, el

responsable de los sistemas de abastecimiento respectivo deberá aplicar el

tratamiento que la haga apta para dicho uso” (p.2). De acuerdo a lo dispuesto

en este artículo, el responsable de abastecer el agua potable al Municipio

Tucupita (CVG-DOSH) debe ajustar el tratamiento aplicado para optimizar la

calidad de agua potable para el consumo de su población y de esta manera

brindar un servicio de calidad.

Asimismo, se establece en el artículo 7°, que: “Cuando se excede un

valor máximo aceptable en estas normas el ente responsable del sistema de

abastecimiento de agua potable deberá investigar la causa, informar a la

autoridad sanitaria competente y tomar las medidas correctivas” (p.2). En

este sentido se hace prioritario que el ente encargado del suministro de agua

potable realice un análisis exhaustivo de las fallas y debilidades que presenta

48

la planta de tratamiento de agua potable, que abastece a todos los sectores

del municipio Tucupita, y realizar los correctivos necesarios y pertinentes en

pro de mejorar el servicio. Por ende, es ineludible buscar las mejoras

necesarias que solucionen la situación que presenta actualmente la planta de

tratamiento, para así surtir a la población el vital líquido con una calidad

óptima y de manera oportuna. A continuación se presenta la propuesta que

conlleve a las mejoras de los procesos operativos, las cuales darán paso al

cumplimiento de estas normas.

Bombas Centrifugas de Turbina Vertical

Una bomba centrifuga es una máquina que convierte la potencia de

entrada (motor) en energía cinética en el fluido, por medio de un mecanismo

giratorio, el impulsor. El principal fenómeno físico de transferencia de energía

es el efecto centrífugo ejercido sobre el fluido. Su propósito es convertir la

energía de un motor, primero en energía de momento en cinética y luego en

energía de presión del fluido que se está bombeado. Dada la necesidad de

transportar grandes cantidades de fluidos, estas bombas son adecuadas

para una amplia variedad de aplicaciones desde bombeo de agua potable a

bombeo de productos químicos. (Ver figura 9)

Figura 9: Bomba Centrifuga Turbina Vertical. Tomado de: gouldspumps.com (2015)

49

Motor

Cabezal de Transmisión

Tubería de Impulsión

Columna

Bomba

Rejilla o Filtro

Para solventar la insuficiencia tanto en equipos de bombeo como de

agua captada presente en la torre toma, se propone la implantación de dos

equipos de bombeo de tipo centrifuga vertical, con las siguientes

especificaciones; potencia hasta 295 HP, la cual proporciona un caudal de

hasta 260 litros por segundo.

La planta requiere un caudal de 400 litros por segundo, los equipos de

bombeo propuestos suministran cada uno 260 litros por segundo dando un

total de 520 litros, esto se hace con la finalidad de no mantener los equipos

funcionando en todo momento al 100 por ciento, lo que alargaría la vida de

los mismos, mejorando la eficiencia y el desempeño tanto mecánico como

hidráulico reduciendo los costos de operación y mantenimiento, de igual

manera, estos serán capaces de seguir operando al momento de realizar una

ampliación a la planta.

Unidad Motriz

Las Unidades Motrices están diseñadas para transmitir el torque que

requiera un proceso de sedimentación o clarificación de agua, con un mínimo

de mantenimiento y máxima durabilidad. Está diseñado para montaje sobre

puente o columna central, con mecanismos de levante manual o automático,

control de torque que protege a la transmisión de atascamiento que se puede

calibrar para hacer actuar una alarma a un torque predeterminado o paro

total en caso de sobre carga por atascamiento o exceso de la cama de lodos.

Se proponen dos unidades motrices para ser implantados en los

equipos de sedimentación, los cuales poseen una fuerza de torsión continua

de 16000 lb/ft y una fuerza máxima de 32000 lb/ft, usados comúnmente en

tanques de diámetros comprendidos entre 12 y 100m, ofreciendo un gran

desempeño tanto hidráulico como mecánico requerido por las unidades o

equipos de sedimentación actuales, los mismos son capaces de mover

fácilmente los brazos giratorios de acero estructural provistos de rastras

conocido como barre lodo. (Ver figura 10)

50

Figura 10: Unidad Motriz. Tomado de: dbsmanufacturing.com (2015)

La aplicación de estas unidades permitirán el funcionamiento de los

sistema barre lodos lo cual, dará paso a una floculación efectiva,

traduciéndose esto en una mejor clarificación y calidad de agua para los

siguientes procesos de potabilización.

Sistema de Lavado en Contracorriente

El lavado a contracorriente consiste en el bombeo de agua en sentido

contrario al habitual (para limpiar periódicamente los filtros). Mediante la

implantación de este sistema se estaría aportando soluciones de bombeo

que poseen una gran potencia y permiten ajustar a la perfección los tiempos

y las velocidades de lavado, todas estas características, necesarias para

lograr un lavado a contracorriente eficaz de los filtros.

Este es un método de mantenimiento preventivo para evitar que se

produzca una obstrucción importante de los medios filtrantes. El cual está

constituido por dos bombas centrifugas de voluta de 15 Hp de potencia,

interconectadas recibiendo caudal de agua desde el tanque de

almacenamiento de agua potable hacia los filtros. La característica principal

de este sistema de lavado es su automatización por medio de controladores

51

lógicos programables. Los cuales activarían el ciclo de lavado en tiempos

previamente ajustados. (Ver figura 11)

Figura 11: Sistema Lavado Contracte. Tomado de: salvadorescoda.com (2015)

La implementación de este sistema eliminaría las grandes pérdidas de

carga (agua) que presentan los filtros, y principalmente permitiría el

mantenimiento continuo del material filtrante lo cual activaría la operatividad

de los mismos, proporcionando un agua de óptima calidad, necesaria para

cumplir con las normas sanitarias de calidad del agua potable.

Bombas Centrifugas Industriales

Estas bombas industriales normalmente son fabricadas en hierro

fundido, aceros inoxidables, bronces y aleaciones resistentes a la abrasión y

corrosión. Especialmente utilizadas para procesos de alta presión, bombeo

de fluidos en industrias y plantas de tratamiento de aguas. Para suplir la

insuficiencia en equipos de bombeo y caudal de agua tratada, se propone

implantar 4 bombas centrifugas industriales de voluta tipo horizontal, las

cuales poseen un motor a 3000 rpm ofreciendo un caudal de hasta 120 litros

por segundo; pudiendo así, alternar el funcionamiento y trabajo de las

52

bombas dependiendo de la demanda de agua de la comunidad y la

necesidad de presión que requiera el sistema. (Ver figura 12)

Figura 12: Bomba Centrifuga Industrial. Tomado de: bombasideal.com (2015)

En un sistema de bombeo confiable, los procesos deben ser también

eficientes y económicos. A medida que el costo de la energía se incrementa,

su conservación y eficiencia en la operación viene a ser cuestiones críticas,

para minimizar los gastos relacionados con el consumo de energía. Las

bombas ofrecen excelentes resultados hidráulicos y estas acopladas a

motores de alta eficiencia.

Adicionalmente se propone la implantación de ventosas de efecto

automático o purgador en las tuberías que distribuyen el agua potable, las

cuales se debe colocar en los puntos altos de la línea de tubería para facilitar

la salida del aire que se acumula durante el funcionamiento o en su llenado.

También para la entrada del aire, en las descargas de la tubería o por rotura.

(Ver figura 13)

53

Figura 13: Ventosa o Purgador. Tomado de: hidroglobal.com (2015)

Cabe destacar que todos los equipos propuestos cumplen con las

normas DIN e ISO, lo cual garantiza el excelente funcionamiento y

durabilidad de los mismos, requerimientos indispensables para el

cumplimiento del proyecto, el cual busca el fin de optimizar el funcionamiento

de la planta de tratamiento de agua potable, mediante la implementación de

las mejoras antes descritas. Así mismo se tomó como observación que la

población sigue creciendo y para poder suplir la necesidad de agua es

necesario que la planta de tratamiento se esté renovando constantemente,

teniendo la empresa que contemplar proyectos de mejoramiento continuo y

calidad, para lo cual es necesario invertir recursos en el aseguramiento y

calidad del agua.

Relación Costo-Beneficio

El análisis Costo-Beneficio es una herramienta financiera que mide la

54

relación entre los costos y beneficios asociados a un proyecto de inversión

con el fin de evaluar su rentabilidad, entendiéndose por proyecto de

inversión no solo como la creación de un nuevo negocio. También, como

inversiones que se pueden hacer en un negocio en marcha tales como el

desarrollo de nuevo producto o la adquisición de nueva maquinaria.

Para llevar a cabo este análisis, se determinaron inicialmente los costos

asociados a la propuesta, con el fin de identificar los aspectos en los cuales

debe invertir la empresa, para implementar el conjunto de mejoras

propuestas. Dentro de estos costos, se incluyen solo el de los equipos,

debido a que los gastos por instalación y de herramientas para la misma, no

son tomados en cuenta, ya que la sustitución y reparación de equipos, están

dentro de las funciones de los técnicos e ingenieros que laboran en la planta

de tratamiento. (Ver cuadro 2)

Cuadro 3: Costo inversión

Descripción Cant. Precio

Unitario $

Total $

Bomba centrifuga de turbina vertical 2 5.740 11.480

Unidad motriz 2 45.480 90.960

Bomba centrifuga de voluta 2 3.420 6.840

Bomba centrifuga industrial 4 4.600 18.400

Ventosa o Purgador 7 1.250 8.750

Monto Total: 136.430 $

Cambio Oficial: 12 Bs 1.637.160 Bs

Tomado de: Grupo Timsa S.A. (2015)

Posteriormente, se determinó el monto total relacionado a las pérdidas

por prestación de mal servicio, el cual no llega a toda la población y en

consecuencia gran parte de esta no paga el servicio de agua potable. Los

55

datos mostrados a continuación fueron suministrados por la empresa CVG-

DOSH los cuales permitieron desarrollar los cálculos que se muestran a

continuación. (Ver cuadro 3)

Cuadro 4: Tabla de datos

TABLA DE DATOS

Habitantes del municipio.(Según Censo 2011)

104.146

Promedio de Personas por vivienda.(Según Censo 2011)

4

Consumo de agua promedio por persona/día.(Según Cartilla de Urbanismo)

250 ltr

Precio medio referencial del agua.(Gaceta Oficial N° 39788-2011)

2,55 Bs x m3

Porcentaje de personas solventes con el servicio.(Según CVG-DOSH)

30%

Aproximado de viviendas = Aproximado de tomas de agua

Aproximadode viviendas= Habitantes delmunicipioProm . personas por vivienda

Aproximadode viviendas=104.1464

=26.036,5≅ 26.037 viviendas

Consumo aproximado de agua por vivienda = Promedio de personas por

vivienda x Consumo de agua por persona

Consumo aproximadodeagua por vivienda=4×250=1000 Litros=1m3

Tarifa por consumo de agua del municipio Tucupita

Diario = 2,55 x 26.037 = 66.394,35 Bs

Semanal = 66.394,35 x 7 = 464.760,45 Bs

Mensual = 464.760,45 x 4 = 1.859.041,9 Bs

56

La empresa debería percibir por la prestación del servicio de agua

potable la cantidad de 1.859.041,9 Bs, pero solo un 30 por ciento de las

personas cancelan éste, por la mala calidad que presenta, teniendo un

ingreso mensual de 557.712,57 Bs, lo que representa una pérdida enorme de

1.301.329,3 Bs. Con los valores obtenidos se efectúo el cálculo de la relación

Beneficio-Costo (B/C) como se muestra a continuación:

BC

=1.859 .041,9Bs1.637 .160Bs .

=1,13

Siendo; B: Beneficio, ganancia de la empresa por concepto de cobro del agua.C: Costo de la inversión de equipos para la mejora propuesta.

Si en el análisis de la relación B/C, toma valores mayores, menores o

iguales a 1, esto significa que: (a) B/C > 1 los ingresos son mayores que los

egresos, entonces el proyecto es aconsejable, (b) B/C = 1 los ingresos son

iguales que los egresos, entonces el proyecto es indiferente y (c) B/C < 1 los

ingresos son menores que los egresos, entonces el proyecto no es

aconsejable. Como B/C > 1 se considera la propuesta económicamente

factible, ya que el valor es mayor a 1, lo cual indica que por cada bolívar

invertido, la empresa ganará 1,13 Bs.

Beneficios Tangibles

1. Aumento del rendimiento operacional de los equipos y de la planta en

general.

2. Mejor ambiente de trabajo.

3. Agua 100 por ciento potable de excelente calidad.

4. Disminución de fallas en los procesos.

5. Incremento de la rentabilidad de la organización.

57

Beneficios Intangibles

1. Mejora en la calidad del servicio ofrecido a los clientes.

2. Mejora en el proceso operativo de la empresa.

3. Satisfacción de los clientes / usuarios.

58

CONCLUSIONES

La planta de tratamiento de agua potable II ubicada en el municipio

Tucupita, presenta una situación de ineficiencia en el servicio, no

pudiendo satisfacer las necesidades de la población.

Los equipos que presentan falla son los más importantes para el

proceso, como son los filtros, sedimentadores y bombas centrifugas, los

cuales no permiten la óptima operatividad de la planta de tratamiento lo

cual genera un déficit en el suministro de agua en la población.

Se establecieron los requerimientos necesarios de acuerdo a las

normas ISO y DIN, seleccionando los equipos precisos para que la

planta alcance su mayor eficiencia en la potabilización y suministro del

agua.

Con la aplicación de la relación Beneficio/Costo, se pudo determinar

que el proyecto desarrollado es factible económicamente, ya que el

valor obtenido es igual a 1,13 el cual se obtuvo de la división de los

costos asociados a la propuesta entre las ganancias a obtener por la

implementación de la misma, con un valor de 1.859.041,9 Bs entre los

costos de la propuesta iguales a 1.637.160Bs.

59

RECOMENDACIONES

Analizar los factores actuales como el estado de las instalaciones para

que cuando se implanten los equipos nuevos no se deterioren

rápidamente.

Tomar las medidas pertinentes para que al instalar nuevos equipos no

ocurran las fallas de forma prematura.

Reforzar los planes de mantenimiento preventivo para así aumentar la

vida útil de los equipos de la planta.

Avanzar a la par de la tecnología para ofrecer un mejor servicio, así

mismo lograr cubrir satisfactoriamente la demanda de agua potable a

medida que aumenta la población.

60

REFERENCIAS

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Balestrini, M. (2010).Como se Elabora un Proyecto de Investigación.(4ed.). Caracas: Editorial Consultores y Asociados.

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61

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62

ANEXO

63

ANEXO “A”

Normas Sanitarias de Calidad del Agua Potable

64