MANUAL DE OPERACION Y MANTENIMIENTO PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE DEL MUNICIPIO DE CHOCONTÁ, CUNDINAMARCA

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1 MANUAL DE OPERACION Y MANTENIMIENTO PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE DEL MUNICIPIO DE CHOCONTÁ, CUNDINAMARCA AUTORES: ANDREA CATALINA BENITO VELÁSQUEZ YUBER YESID VALBUENA PASCUAS 2015

2 1. DATOS BÁSICOS Y DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA 1.1 CAPACIDAD DE DISEÑO Y TIPO DE PLANTA La Planta de Tratamiento de Agua Potable del municipio de Chocontá, es de tipo convencional, fue puesta en funcionamiento en 1994 y remodelada en el año Fue diseñada para tratar un caudal de 37 litros por segundo, abastece al 100% de la población urbana, actualmente trata un caudal de 22L/s de Lunes a Viernes y los fines de semana uno de 25L/s. 1.2 FUENTES DE ABASTECIMIENTO La Planta de Tratamiento de Agua Potable del municipio de Chocontá, se abastece de tres fuentes superficiales que son: quebrada Cuchilla Blanca, El Choque y Carnicerías, con caudal en época invernal de 10 L/s, 25 L/s y 12 L/s respectivamente; en verano sus caudales son 4L/s y 15 L/s para las quebradas Cuchilla Blanca y El Choque, mientras que Carnicerías no logra un caudal suficiente para abastecer la estructura. 1.3 DESCRIPCIÓN PLANTA Descripción funcionamiento El agua es captada por tres fuentes mencionadas en el numeral 1.3, mediante bocatoma de fondo y de forma directa por tubería de PVC de 4 y 6, igualmente es conducida a través del mismo sistema hasta el desarenador, que está ubicado a 6 Km de la quebrada Choque, 5.22 Km de la quebrada Carnicerías y 4 Km de la quebrada Cuchilla Blanca. Cada desarenador es de tipo convencional, mediante gravedad el agua llega al vertedero rectangular y su caudal es registrado por un macromedidor ultrasónico, el cuál reemplazó la antigua canaleta Parshall encargada de esa función. En el proceso de coagulación es usado Hidroxicloruro de Aluminio Al 2 (OH) 3 Cl, que se dosifica de forma líquida o sólida dependiendo de la calidad del agua que llega a la Planta de Tratamiento de Agua Potable. El equipo usado para efectuar éste procedimiento es una bomba dosificadora que es abastecida por un tanque de 500 litros, ambos instrumentos se vinculan mediante un conducto que va desde el 2

3 interior del tanque pasando por la bomba dosificadora hasta conectar con el punto de mezcla. Para regular el ph es empleada Soda Cáustica en escamas, la cual se disuelve en agua en dos tanques, con capacidad de 500 litros cada uno y una bomba de dosificación que opera eléctricamente, alternándose cada 12 horas para operar. La Planta de Tratamiento de Agua Potable cuenta con un floculador de flujo horizontal, con 123 tabiques de concreto, ubicados de manera alterna con la finalidad de que el agua realice un recorrido de ida y vuelta alrededor de los extremos libres y se facilite el aglutinamiento de partículas presentes en el líquido para después pasar al proceso de sedimentación. Ya en el sedimentador, que es de flujo ascendente con módulos tipo colmena el agua se distribuye en la parte inferior, en donde se encuentran los módulos inclinados con un ángulo de 45, lo que permite que el agua sea recolectada lateralmente en la parte superior, esto genera una decantación de partículas cumpliendo con el objetivo de la estructura. Posteriormente el agua es conducida hacía las baterías de filtros. El proceso de filtración se lleva a cabo mediante el uso de tres (3) filtros autolavables a presión con lechos filtrantes de antracita, grava y arena, además la Planta de Tratamiento de Agua Potable está provista de cinco (5) estructuras convencionales y autolavables, con la misma distribución de lechos. Después de que el agua es filtrada por ambos tipos de estructuras de filtración las aguas son conducidas mediante tubería al tanque de contacto, en dónde el líquido es desinfectado por la aplicación de cloro gaseoso, éste insumo está almacenado en tres balas metálicas que se encuentran en la caseta de cloración, la cual está aledaña al tanque de contacto. Por último el agua tratada es transportada hacía los tanques de almacenamiento para su posterior distribución. 1.4 BASES DE CÁLCULO DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO Capacidad de la planta TRH Desarenador Choque TRH Desarenador Carnicerías TRH Vertedero TRH Floculador : 37 litros por segundo. Máx. : 30 Minutos (0,5 horas) : 37 Minutos (0,63 horas) : 1,68 Minutos (0,03 horas) : 48,80 Minutos (0,81 horas) 3

4 TRH Sedimentador Fuente de agua Tipo de planta Tecnología empleada : 2,51 Minutos (0,04 horas) : Agua superficial : Planta de potabilización convencional : Floculador de flujo horizontal : Sedimentador acelerado de flujo ascendente : Filtros autolavables a presión : Filtros autolavables convencionales Operaciones ejecutadas : Coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección Material de Fabricación Espesor de lámina Proceso de dosificación Caudal a tratar - Capacidad Calidad de agua cruda Fluido en contacto Temperatura Forma geométrica : Concreto reforzado y lámina HD : 4.5 milímetros : Manual y automática : 25 L/s 37 L/s : Turbiedad y ph : Agua cruda superficial : Ambiente : Cónica, trapesoidal y cilíndrica 4

5 1.5 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA PLANTA Y SUS EQUIPOS Tabla 1. Estructuras PTAP Chocontá Vertedero Rectangular Medidas (metros) 2 1,15 1,62 Floculador Medidas (metros) 9 6,40 1,62 Sedimentador Medidas (metros) 7,75 6,40 3,45 Filtros a presión Medidas lechos (metros) Antracita Arena Grava 0,40 0,30 0,20 Filtros convencionales Medidas lechos (metros) Antracita Arena Grava 0,45 0,35 0,30 Tanque de Almacenamiento (Parte Alta) Medidas lechos (metros) 12,00 7,00 3,50 Tanque de Almacenamiento (Parte Baja) Medidas lechos (metros) 12,00 12,00 3,00 5

6 Tabla 2. Equipos Laboratorio PTAP Chocontá Equipo Tipo de Análisis Turbidímetro Físico Fotómetro multiparamétrico Físico y Químicos phmetro Físico Test de Jarras Químico Autoclave Microbiológico Incubadora Microbiológico Tabla 3. Equipos electromecánicos PTAP Chocontá Equipo Características Motobomba Marca: Hi-Force Combustible: Diesel Potencia: 10 HP H Max (mts): 67 Q Max (GPM): 175 Succión y Descarga: 3" x 3" Planta eléctrica Marca: Kipor Combustible: Diesel Potencia: 21 KVA 6

7 Tabla 4. Insumos PTAP Chocontá Insumo Estado y Almacenamiento Soda Cáustica(Hidróxido de sodio, NaOH) Escamas, Lonas Hidroxicloruro de Aluminio (Aln (OH)m Cl3n-m) o Policloruro de Aluminio Líquido, Canecas de Polietileno Hipoclorito de calcio (Ca(ClO)2) Líquido, Canecas de Polietileno Reactivo PAC (Policloruro de Alumino Liquido) Líquido, Botella Ámbar ReadyCult Coliformes 100 Líquido, 20 Cápsulas de 100 ml 7

8 1.6 APLICACIÓN DE PRODUCTOS Para el adecuado tratamiento del agua se requiere la aplicación de dos (2) productos químicos: El primero de ellos es el Hidroxicloruro de Aluminio Al 2 (OH) 3 Cl líquido que es el encargado de coagular el agua y los coloides eliminando la turbidez presente en ella, este producto también contribuye a la remoción de color y bacterias. El Hidroxicloruro de Aluminio se debe dosificar en forma líquida o sólida según corresponda las características del agua, así: Tabla 5. Dosificación Hidroxicloruro de Aluminio Calidad del agua que entra PTAP Chocontá Caracterísiticas Dosificación Hidroxicloruro de Aluminio Proceso a seguir Buena Regular Deficiente Muy Deficiente PH promedio Turbiedad < 2 UNT Color aparente < 10 UPC PH promedio Turbiedad 2-40 UNT Color aparente UPC PH promedio Turbiedad UNT Color aparente UPC PH promedio Turbiedad > 150 UNT Color aparente 40 UPC No Aplica 11 ppm (líquida) ppm (líquida) 48 ppm (sólida) Desinfección y ajuste de ph si se requiere. Reducción de Turbiedad a un valor máximo de 10 UNT antes de la filtración. Reducción de Turbiedad a un valor máximo de 10 UNT y del Color aparente a 20 UPC antes de la filtración. Reducción de Turbiedad a un valor máximo de 10 UNT y del Color aparente a 20 UPC antes de la filtración, además de procesos de post-tratamiento para cumplir los valores admisibles de la Resolución 2115 de El segundo es Cloro Gaseoso que es usado para la desinfección, que se hace por medio de la aplicación del producto, que está almacenado en 3 balas metálicas con capacidad de 68 Kilogramos, la dosificación se ejecuta mediante una bomba de operación eléctrica que va enlazada por conductos hasta el tanque de contacto. En promedio se deben dosificar entre 1,17 a 2ppm de desinfectante. 8

9 1.7 MANTENIMIENTO GENERAL Para realizar una labor adecuada se recomienda tener en cuenta los siguientes aspectos: No se debe operar la planta si hace falta algún insumo químico. Los tanques de almacenamiento deben lavarse cada 6 meses. El lavado general de la PTAP debe realizarse cada mes. Cada 48 horas se debe realizar un lavado general de los 5 filtros convencionales. Cada 24 horas se debe realizar un lavado general de los 3 filtros a presión. Cada tres meses se deben limpiar manualmente las bombas dosificadoras de químicos, tanto en las válvulas de pie, líneas de succión como de descarga y sus respectivas mangueras. Cada año se debe hacer mantenimiento y lubricación a las bombas dosificadoras. Cada tres (3) años se debe retocar la pintura exterior de la planta.. 9