BUENAS PRACTICAS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE PLANTAS DE AGUA POTABLE I Congreso Interamericano de Agua Potable – DIAGUA-AIDIS XIX Congreso Nacional de Ingeniería Sanitaria y Ambiental Octubre de 2015

Ing. Jorge Triana –Soto Expresidente AIDIS

PLANTAS DE AGUA POTABLE  Existen varios factores que hacen evaluar las condiciones

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operativas y de mantenimiento de las Plantas de Potabilización de agua. La obsolescencia de las estructuras y equipos es una realidad que hay que verla, analizarla y programarla, para que esta situación no afecte la prestación del servicio. El presupuesto y programación deben ser planeados con la debida anticipación. Existen varios tipos de plantas según su diseño e hidráulica: Operación principalmente hidráulica en floculación, decantación y filtración con bajo consumo eléctrico. Operación con sistemas mecánicos en Floculación, recolección de lodos en los decantadores mecánica y lavado de filtros con bombas o tanques elevados que requieren bombas con consumo eléctrico mas alto.

PLANTAS DE AGUA POTABLE  Criterios a tener en cuenta:  Años de diseño  Años de construida  Tipo de Tecnología e hidráulica de la planta  Condiciones operativas  Estado de las instalaciones y equipos  Calidad del agua tratada

 Capacidad Operativa de la empresa

CONOCIMIENTO DEL SISTEMA Y DE LA PLANTA  Hay que tener un claro conocimiento del sistema desde la toma hasta la entrega a las redes de la ciudad.  Toma: Captación, Desarenación, Bombas, Tuberías de impulsión.  Planta: Todos los procesos y equipos que incluya.  Tanques: Almacenamiento en planta.

Toma  RIO:  El diseño de la bocatoma debe estar de acuerdo a las

condiciones de la fuente.  Durante los años las fuentes pueden haber cambiado su curso y el deterioro de la cuenca puede haber afectado su eficiencia  LAGO O REPRESA:  Esta es la condición que mejor se comporta para la operación de un sistema

Toma

Desarenador  La Fuentes superficiales como ríos cambian de acuerdo a las

épocas del año. Pero fundamentalmente el deterioro de la cuenta hace que las turbiedades y sólidos se aumenten haciendo que los desarenadores sean aun mas importantes y deban operar adecuadamente de acuerdo a estas nuevas condiciones. De su eficiencia dependen mucho los costos operativos de la Planta de Tratamiento.

Desarenador convencional a gravedad

Estado del Sistema de conducción a la planta

Estado de la Tubería de la Toma a la Planta  Tipo de suelos en donde esta instalada la tubería  Lugar por donde pasa la tubería  Longitud Instalada  Tipo de materiales  Vida útil  Calidad de los accesorios  Diámetros  Válvulas

Medición a la Entrada de la Planta  La adecuada y precisa medición a la entrada de la planta de

tratamiento es fundamental para un buen proceso posterior y el debido control de producción.  Canaleta Parshall es la mas conocida, pero existen otros equipos de medida de alta precisión que pueden ser colocados en cualquier tipo de canal o tubería.  Este punto es uno de los primeros que hay que mejorar en una planta, a efectos de permitir al operador contar con información adecuada.

Medición a la Entrada

Dosificación de Químicos  La dosificación de químicos es uno de los gastos principales de la

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planta, por lo que es necesario aplicarlos en las cantidades precisas evitando desperdicios. La buena selección de los químicos a aplicar y el método para ello, pueden significar ahorros en los costos operativos. Una buena mezcla ya sea hidráulica o mecánica es muy importante. La adecuada selección de los equipos y la automatización del sistema hace ahorros entre el 10% y el 30% en el consumo de químicos. El mantenimiento adecuado de los equipos es fundamental para su vida útil y buen funcionamiento.

Dosificación de Químicos

Tuberías de conducción de Químicos Son las adecuadas?

Floculación  Hidráulica: Muy común en plantas pequeñas, pero muy

susceptible a la variación del gradiente hidráulico, es decir al caudal y velocidad del agua que pasa.  Mecánica: Maneja variación de gradientes de acuerdo a las condiciones del agua y la aplicación de los químicos.  Este punto debe ser tenido en cuenta de acuerdo a la variación de turbiedad de la fuente para lograr su mayor eficiencia.  Opera bien? Esta bien mantenida? Trabajan todas la unidades? Se puede hacer mantenimiento adecuadamente? Hay que vaciarlo frecuentemente?

Floculación  TIPO HORIZONTAL

TIPO VERTIVAL

Sedimentación  Este es uno de las principales áreas de la planta y en donde se 

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puede apreciar el resultados de los procesos anteriores. Es, si no el principal, el segundo lugar de mayor perdida de agua dentro de la planta y el de mayor contaminación hacia las fuentes receptoras de las descargas de la planta. En cada vaciada de un sedimentador se pierde la totalidad de su volumen de agua, además de los químicos que ya han sido aplicados. Esta agua ya contienen altos costos de proceso. Estado interno del sedimentador. Sistema para acelerar y aumentar la sedimentación de las partículas: Placas inclinadas 60%. Módulos plásticos, placas planas de acero inoxidable o plásticas. (Sistemas lamellas) Sistema de recolección automática de lodos

Sedimentación

Lavado de Sedimentador (sin tecnología)

Filtración  La filtración es la columna vertebral de una Planta de

tratamiento  La calidad del agua depende de la filtración  La calidad de filtración depende del buen estado del medio filtrante  El buen estado del medio filtrante depende del lavado que se haga de ellos

Filtros de tasa declinante o de autolavado

Cuando se hace un lavado con sistema eficiente de agua/aire se puede obtener:

45% de ahorro

en uso de agua

Falsos Fondos en viguetas triangulares

Vista del lecho filtrante mal lavado

Filtro con lavado agua/aire

Tuberías de la Planta  El estado, su material y los diámetros de las tuberías dentro

de una Planta de potabilización son esenciales para el manejo del caudal de diseño de la misma.  En las tuberías se pueden presentar fugas que muchas veces no son fáciles de detectar y de reparar. El buen uso de los materiales apropiados reduce estos riesgos.

Tuberías de la Planta

Sistema de Desinfección  Químico: Cloro  Sistema de aplicación: Dosificadores de cloro gaseoso o

dosificadores de cloro liquido.  La adecuada aplicación y control automáticos de la

dosificación hace ahorros que llegan al 30%.  Los equipos operan correctamente con una adecuada manipulación y mantenimiento.

Sistema de Cloración para pre y post utilizando cilindros de tonelada

Automatización  Ventajas:  Menor consumo de químicos para sedimentación  Menor consumo de Cloro para desinfectar y control en la

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devolución de los cilindros. Menor perdida de agua en la Planta la cual ya ha sido tratada con químicos lo cual es un costo que actualmente se bota al desagüe. Menor contaminación en la fuente receptora de las descargas. Mayor eficiencia operativa Mejor calidad de agua Menor costo operativo

LABORATORIOS  Indispensables.  Requeridos para el debido control de la calidad.  Necesarios para la tratabilidad de las aguas.  Deben ser certificados.

 Con profesionales idóneos.  Debe ser confiable.  Debe ser referente.  Debe ser seguro.  Contar con dotación de equipos.  Ubicación adecuada.  Actualizado.

LABORATORIOS LABORATORIO DE MEDIDORES

LABORATORIO DE CALIDAD DE AGUA

Tratamiento de lodos  Los lodos provenientes de una planta de potabilización,

deben ser tratados antes de su disposición o descarga, por las siguientes razones:  Regulaciones o normas de la autoridad ambiental respectiva o del Gobierno Nacional.  Son descargas altamente concentradas y contaminantes.  Causan gran impacto en las fuentes

Tratamiento de lodos  Existen varios sistemas para el tratamiento y deshidratación

de los lodos:  Manuales: Lechos de secado en arena  Mecánicos: Filtros Banda, filtros prensa, Centrifugas, prensas rotativas.  Su selección depende del tipo de planta y volumen de lodos a manejar.

Espesador y secado de Lodos

Almacenamiento  El almacenamiento empieza en el tanque de contacto de

Cloro. Hay que recordar que el Cloro requiere de al menos de 15 min a 20 min para actuar. En caso de no contar con tanque de contacto de cloro, el primer tanque del sistema ubicado generalmente en la planta de tratamiento hace sus veces.(No es lo mas adecuado)  Los sistemas de distribución requieren de almacenamiento suficiente para abastecer durante las 24 hr a los usuarios.

Tanque de contacto de cloro en Planta de Tratamiento

Tanque de almacenamiento ubicado en Planta de Tratamiento

Mantenimiento es obligatorio  El mantenimiento de todas y cada una de las instalaciones,

equipos y sistemas es necesaria e indispensable para garantizar el funcionamiento y vida de ellos. Es recomendable el preventivo y el correctivo debe hacerse de acuerdo a las necesidades, contando con el presupuesto y repuestos necesarios.  Se debe contar con personal capacitado e idóneo en estas tareas.

Mantenimiento de Equipos

Capacitación  La capacitación del personal a todos los niveles es

indispensable para mantener los niveles de operación requeridos y obtener los resultados de potabilización y caudal esperados.  Muchos errores operativos se vuelven costumbre y se cree que esta correcto como se opera.  Nunca es difícil cambiar de costumbre o de mentalidad en la operación, los resultados facilitan esta concepción.  La capacitación debe ser permanente integrando nuevos conocimientos y practicas probadas.

BUENAS PRACTICAS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE PLANTAS DE AGUA POTABLE I Congreso Interamericano de Agua Potable – DIAGUA-AIDIS XIX Congreso Nacional de Ingeniería Sanitaria y Ambiental

FIN GRACIAS