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DEDICATORIA

En primer lugar quiero dedicar el presente trabajo de titulación a Dios por darme la salud y permitirme estar en el lugar donde hoy me encuentro, por guiarme y darme la sabiduría para seguir adelante. A mi madre Mirella Reyes por ser el ángel que desde el cielo está cuidando de mí y a quien he prometido alcanzar este logro. A mi padre Jorge Zárate por estar conmigo en todo momento de mi carrera apoyándome en cada cosa que he necesitado, a mis hermanos por darme palabras de alientos en los momentos oportunos, y a toda mi familia en general por ser el pilar fundamental en mi vida

Vanessa Victoria Zárate Reyes

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AGRADECIMIENTO

A Dios Todopoderoso; por llenarme de paciencia y fuerza de voluntad para salir adelante en cada adversidad. A mi madre que desde el cielo me ha guiado y protegido durante este período de mi carrera, a mi padre que gracias a su sacrificio y esfuerzo me ha motivado para lograr la culminación de un peldaño más de mi vida. A mis hermanos, abuelitos, tíos, primos y demás familiares que siempre han estado conmigo brindándome su constante ayuda en el momento que lo he necesitado. A mis amigos que han llegado a convertirse en una familia para mí, por las risas, alegrías, buenos momentos y con quienes he compartido muchas experiencias a lo largo de esta etapa. A la Universidad Técnica de Machala, por abrirme las puertas y darme la oportunidad de prepararme profesionalmente. A la Empresa Aguas Potable EP por permitirme realizar el presente trabajo de titulación en la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio. Al Ing. Fredy Aguirre Morales le quedo totalmente agradecida por transmitirme sus conocimientos y orientarme en la realización de mi trabajo de titulación.

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“EVALUACIÓN DE LOS FILTROS RÁPIDOS EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE “EL CAMBIO”, QUE ABASTECE A LA CIUDAD DE MACHALA,

PROVINCIA DE EL ORO”

Vanessa Victoria Zárate Reyes

Ing. Fredy Alejandro Aguirre Morales

RESUMEN

El presente trabajo de titulación propone realizar una evaluación de los filtros rápidos en la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio, que abastece a la ciudad de Machala para comprobar su eficiencia dentro del proceso de filtración. Para ello se realizaron análisis físicos de conductividad, pH, temperatura, turbiedad, sólidos totales disueltos, oxígeno disuelto, y análisis químicos de hierro y manganeso al agua subterránea proveniente de 14 pozos existentes en la ciudad de Machala y al agua luego de pasar por los ocho filtros rápidos existentes, en el laboratorio ubicado dentro de la Planta de Tratamiento, donde sus resultados demostraron que el agua filtrada es de buena calidad siendo apta para el consumo humano, manteniéndose sus valores dentro del límite tolerable dispuesto por el Instituto Ecuatoriano de Normalización en su Norma Técnica Ecuatoriana 1108. También se llevó a cabo un control del lavado de los filtros para determinar la duración de las carreras de filtración en donde se demostró que el intervalo de lavado dura entre 15 a 20 horas aproximadamente, tiempo conveniente para la eliminación de sedimentos que se puedan acumular en los filtros y que pueda afectar al proceso de los mismos. Los filtros rápidos de arena en la Planta

de tratamiento operan con una velocidad de filtración de 150 𝑚3/𝑚². 𝑑 Palabras Claves: filtración, agua potable, hierro, manganeso, aguas subterráneas.

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“EVALUATION OF THE QUICK FILTERS IN THE DRINKING WATER TREATMENT PLANT "EL CAMBIO", THAT SUPPLIES TO THE CITY OF MACHALA, PROVINCE

EL ORO"

Vanessa Victoria Zárate Reyes

Ing. Fredy Alejandro Aguirre Morales

SUMMARY

The present work of titling proposes to carry out an assessment of the quick filters in the Drinking Water Treatment Plant “El Cambio”, which caters to the city of Machala to verify their efficiency within the filtering process. For this analysis was carried out physical of conductivity, pH, temperature, turbidity, total dissolved solids, dissolved oxygen, and chemical analysis of iron and manganese to groundwater from 14 existing wells in the city of Machala and water after passing by the eight existing filters fast, in the laboratory located within the treatment plant, where their results showed that the filtered water is of good quality, and is suitable for human consumption, while maintaining their values within the tolerable limit provisions by the Ecuadorian Institute of Standardization in its Technical Standard Ecuador 1108. It was also carried out a control of money laundering of the filters to determine the duration of the careers of filtration in where it was demonstrated that the flushing interval lasts between 15 to 20 hours approximately, convenient time for the elimination of sediment that may accumulate in the filters that could affect the process of the same. The quick filters in the sand treatment plant operating with a filtration speed of 150 m3/m² .d Keywords: filtration, water, iron, manganese, groundwater.

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INDICE DE CONTENIDO

CARATULA ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

FRONTISPICIO ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

PAGINA DE EVALUACION O VEREDICTO ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

AGRADECIMIENTO V

RESUMEN VI

SUMMARY VII

INTRODUCCIÓN 1

CAPITULO I - 2 -

DIAGNÓSTICO DEL PROBLEMA - 2 -

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA - 2 -

1.1 CONTEXTUALIZACIÓN - 2 -

1.2 ANÁLISIS CRÍTICO - 5 -

1.3 PROGNOSIS - 5 -

1.4 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA - 5 -

1.5 PREGUNTAS DIRECTRICES - 5 -

1.6 DELIMITACIÓN ESPACIAL Y TEMPORAL - 6 -

1.6.1 DELIMITACIÓN ESPACIAL - 6 -

1.6.2 DELIMITACION TEMPORAL - 6 -

1.7 OBJETIVOS DEL PROYECTO TÉCNICO - 7 -

1.7.1 OBJETIVO GENERAL - 7 -

1.7.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS - 7 -

1.8 JUSTIFICACIÓN - 7 -

CAPITULO II - 8 -

ESTUDIOS DE FACTIBILIDAD DE LA ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN ADOPTADA - 8 -

2.1 ANTECEDENTES - 8 -

2.2 ESTUDIOS DE INGENIERIA - 10 -

2.3 MARCO TEORICO - 13 -

2.3.1 AGUA POTABLE - 13 -

2.3.2 AGUAS SUBTERRANEAS - 13 -

2.3.2.1 USOS - 14 -

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2.3.2.2 CONTAMINACION DE AGUAS SUBTERRÁNEAS - 14 -

2.3.2.3 CALIDAD DE AGUAS SUBTERRANEAS - 15 -

2.3.3 PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE - 17 -

2.3.3.1 TIPOS DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA - 17 -

2.3.4 PROCESOS EN UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE - 18 -

2.3.4.1 AIREACION: - 18 -

2.3.4.2 FILTRACION - 20 -

FUNCIONAMIENTO DE LOS FILTROS EN LA PLANTA POTABILIZADORA EL

CAMBIO - 22 -

DISEÑO DE LOS FILTROS DE LA PLANTA POTABILIZADORA EL CAMBIO - 22 -

LAVADO DE LOS FILTROS POR CONTRACORRIENTE - 22 -

DURACIÓN DE LAS CARRERAS DE FILTRACIÓN - 23 -

2.3.4.3 DESINFECCION: - 23 -

2.4 METODOLOGÍA - 24 -

2.4.1 CONTROL DEL PROCESO DE FILTRACION - 24 -

2.4.1.1 ANÁLISIS FÍSICOS: - 24 -

2.4.1.2 ANÁLISIS QUÍMICOS: - 25 -

CAPITULO III - 27 -

RESULTADOS Y ANÁLISIS - 27 -

3.1 RESULTADOS - 27 -

3.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS - 47 -

3.2.1 ANÁLISIS DE LOS MESES DE ENERO A JULIO DE 2015 - 47 -

3.2.1.1 ANÁLISIS FSICOS: - 47 -

3.2.1.2 ANALISIS QUÍMICOS: - 50 -

3.2.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE

DE 2015 - 51 -

3.2.2.1 ANÁLISIS FÍSICOS: - 51 -

3.2.2.2 ANALISIS QUIMICOS: - 53 -

CONCLUSIONES: - 54 -

RECOMENDACIONES: - 54 -

BIBLIOGRAFÍA - 55 -

ANEXOS 1 - 58 -

ANEXOS 2 - 64 -

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INDICE DE FIGURAS

FIGURA N° 1 MAPA DE UBICACIÓN DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE

AGUA POTABLE EL CAMBIO ........................................................................................... - 6 -

FIGURA N° 2 VISTA PANORÁMICA PLANTA LA ESPERANZA ........................................... - 8 -

FIGURA N° 3 ENTRADA A LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

EL CAMBIO. ...................................................................................................................... - 10 -

FIGURA N° 4 TANQUES DE RESERVA EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE

AGUA POTABLE EL CAMBIO ......................................................................................... - 10 -

FIGURA N° 5 AIREADOR DE HÉLICE ................................................................................... - 19 -

FIGURA N° 6 AIREADOR DE PALETA EN MOVMIENTO ..................................................... - 19 -

FIGURA N° 7 AIREADORES EN CASCADA ......................................................................... - 19 -

INDICE DE GRÁFICOS

GRÁFICO N° 1 CONDUCTIVIDAD MESES ENERO – JULIO DE 2015 .................................................. - 47 -

GRÁFICO N° 2 PH MESES ENERO - JULIO .............................................................................................. - 48 -

GRÁFICO N° 3 TURBIEDAD MESES ENERO – JULIO DE 2015 ............................................................ - 48 -

GRAFICO N° 4 SÓLIDOS DISUELTOS TOTALES MESES ENERO – JULIO DE 2015 ........................ - 49 -

GRÁFICO N° 5 OXÍGENO DISUELTO MESES ENERO – JULIO DE 2015 ............................................ - 49 -

GRÁFICO N° 6 HIERRO MESES ENERO – JULIO DE 2015 ................................................................... - 50 -

GRÁFICO N° 7 MANGANESO MESES ENERO – JULIO DE 2015 ......................................................... - 50 -

GRÁFICO N° 8 CONDUCTIVIDAD DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE DE 2015 .............. - 51 -

GRÁFICO N° 9 PH DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE DE 2015 ........................................ - 51 -

GRÁFICO N° 10 TURBIEDAD DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE DE 2015 ..................... - 51 -

GRÁFICO N° 11 SÓLIDOS TOTALES DISUELTOS DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE

SEPTIEMBRE DE 2015 ......................................................................................................................... - 52 -

GRÁFICO N° 12 OXIGENO DISUELTO DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE DE

2015 ......................................................................................................................................................... - 52 -

GRÁFICO N° 13 HIERRO DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE DE 2015............................. - 53 -

GRAFICO N° 14 MANGANESO DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE DE 2015................... - 53 -

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INDICE DE TABLAS

TABLA N° 1 PARÁMETROS FÍSICOS-QUÍMICOS DEL AGUA POTABLE EN ECUADOR ................. - 17 -

TABLA N° 2 CARACTERÍSTICAS DE UN MEDIO FILTRANTE ............................................................... - 21 -

TABLA N° 3 PARÁMETROS FISICOS-QUIMICOS DEL AGUA EN EL MES DE ENERO DE

2015 ......................................................................................................................................................... - 28 -

TABLA N° 4 PARÁMETROS FISICOS-QUIMICOS DE EL AGUA EN EL MES DE

FEBRERO DE 2015 ............................................................................................................................... - 30 -

TABLA N° 5 PARÁMETROS FISICOS-QUIMICOS DE EL AGUA EN EL MES DE MARZO

DE 2015 ................................................................................................................................................... - 32 -

TABLA N° 6 PARÁMETROS FÍSICOS-QUÍMICOS DEL AGUA EN EL MES DE ABRIL DE

2015 ......................................................................................................................................................... - 34 -

TABLA N° 7 PARÁMETROS FISICOS-QUIMICOS DEL AGUA EN EL MES DE MAYO DE

2015 ......................................................................................................................................................... - 36 -

TABLA N° 8 PARÁMETROS FÍSICOS-QUÍMICOS DEL AGUA EN EL MES DE JUNIO DE

2015 ......................................................................................................................................................... - 38 -

TABLA N° 9 PARÁMETROS FÍSICOS-QUÍMICOS DEL AGUA EN EL MES DE JULIO DE

2015 ......................................................................................................................................................... - 40 -

TABLA N° 10 PARÁMETROS FISICOS-QUÍMICOS DEL AGUA DURANTE EL MES DE

PRUEBA .................................................................................................................................................. - 42 -

TABLA N° 11 LAVADO DE LOS FILTROS EN EL MES DE AGOSTO DE 2015 .................................... - 44 -

TABLA N° 12 LAVADO DE LOS FILTROS EN EL MES DE SEPTIEMBRE DE 2015............................ - 46 -

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INTRODUCCIÓN

El agua es un líquido importante e imprescindible en la vida del ser humano. Se utiliza dentro de las actividades diarias como también para su consumo.

Agua potable es aquella agua que puede ser bebida debido a que ha pasado por un proceso de purificación y por ende no representa algún riesgo para la salud en los seres humanos que la consuman.

La Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio cuenta con los procesos necesarios en donde el agua de origen subterráneo ingresa y pasa por la torre de aireación, por los filtros rápidos de arena y por el proceso de desinfección para luego ser bombeada y enviada a la ciudad de Machala por medio de líneas de conducción.

Para el control del agua se realizan análisis de la misma dentro de los laboratorios que se encuentran ubicados en dentro de la plantade tratamiento, los cuales deberán cumplir con lo dispuesto por el Instituto Ecuatoriano de Normalización en su Norma Técnica Ecuatoriana 1108.

En el presente trabajo de titulación realizado en la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio, se procederá a evaluar el funcionamiento de los ocho filtros rápidos de arena, donde por medio de un trabajo de campo se realizaran análisis físicos y químicos al agua filtrada para comprobar que sus resultados se encuentran dentro del rango permitido, demostrando que el agua es apta para su consumo.

Así también se por medio de un control del lavado de los filtros se determinará la duración de las carreras de filtración, calculando además la velocidad de filtración con la que operan los ocho filtros en la Planta de Tratamiento.

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CAPITULO I

DIAGNÓSTICO DEL PROBLEMA

TEMA: EVALUACIÓN DE LOS FILTROS RÁPIDOS EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE “EL CAMBIO”, QUE ABASTECE A LA CIUDAD DE MACHALA, PROVINCIA DE EL ORO

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1 CONTEXTUALIZACIÓN

La potabilización es el proceso en el cual el agua común se convierte en potable, es decir pasa por varias etapas para eliminar de ella sustancias contaminantes, siendo así apta para el consumo humano, sin embargo de acuerdo a datos suministrados por el Banco Mundial, el 45% de la población mundial carece de acceso directo a este servicio.

Desde la antigüedad unos de los principales problemas del hombre es el suministro de agua potable, improvisando así formas para que este servicio llegue a sus hogares, donde se construían cisternas que recogían aguas pluviales. En la actualidad todavía se mantienen estos depósitos los cuales son subterráneos para que el agua permanezca fresca y sin luz. 1

Otra de las fuentes de suministro de agua potable son las aguas subterráneas, las que además de ser utilizadas en los procesos de potabilización también son ocupadas para realizar diversas actividades por el ser humano. A lo largo de todo el siglo pasado ha aumentado la utilización de las aguas subterráneas en todo el mundo, tanto para el abastecimiento urbano como para riego.

Esta problemática ha traído consigo consecuencias en las aguas subterráneas provocando una contaminación y la sobreexplotación de ellas. Las fuentes de agua subterráneas deben ser debidamente protegidas de la acción contaminantes externos, así también del posible agotamiento de sus reservas. 2

En América Latina la carencia de buena calidad de agua es frecuente. Muchas ciudades son dependientes de las aguas subterráneas por lo que es de suma importancia proteger y preservar este recurso vital para el consumo humano como para otras actividades.3

En el Ecuador también se puede presenciar la falta de líquido para los ciudadanos. En Guayaquil, aproximadamente el 36% de sus habitantes no tiene acceso a agua potable por tubería, convirtiéndose así en objeto de una intensa lucha social para el control y/o acceso. 4

En la ciudad de Machala,el incremento de la población, de la actividad agrícola y camaronera, y la ausencia del recurso hídrico han provocado una intensa explotación de agua subterránea en la zona. Esta necesidad ha conllevado a una urgente perforación de pozos de una manera anti-técnica que ha provocado la contaminación del recurso subterráneo, añadiendo que el mantenimiento de los pozos es precario y esto también conlleva a un deterioro en la calidad del agua.

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Es así que no se puede dejar pasar por alto este problema que lamentablementees a nivel global, ya que el mundo necesita agua potable que sea apto para su consumo, que no afecte su integridad y no provoque un daño en los ciudadanos al consumirla.

Pero, ¿Quéasegura que el agua potable pueda ser bebida sin que traiga algún efecto negativo en quien la consuma? Pues como es conocido, el agua subterránea tambiénha sido elegida como fuente de vida, ya que ésta es la más cristalina sin embargo no quiere decir que está libre de químicos o contaminantes que puedan afectar en su consumo.

Las aguas subterráneas ubicadas bajo zonas urbanizadas suelen presentar problemas de contaminación caracterizados por la presencia de elevadas cantidades de metales, metaloides y otros elementos, así también como una amplia variedad de compuestos químicos5. El hierro (Fe), y manganeso (Mn) son los más encontrados en las aguas subterráneas, son conocidos como contaminantes tóxicos que pueden provocar impactos sobre la salud humana a través de beber agua subterránea. Se producen en el ambiente de diferentes formas ya sean físicas y químicas6, los cuales deberán ser eliminados en el agua hasta que se estén en el rango establecido por las normas de cada país. Según las normas de Calidad en el Ecuador el límite permitido para la presencia de hierro y manganeso en el agua potable es de 0.2 mg/l y 0.05mg/l respectivamente. (Instituto Ecuatoriano de Normalización INEN 1108).

También se puede citar contaminación en las aguas subterráneas por la presencia de arsénico. En distintas partes del mundo se ha descrito la presencia de arsénico en agua de bebida por encima de niveles admisibles, habiéndose relacionado con la aparición de alteraciones en la salud como cáncer, enfermedades dermatológicas y vasculares, entre otras.

En 1998 se detectaron en la comunidad de Madrid concentraciones de arsénico mayores de 50µ/g en algunos abastecimientos de agua de consumo de origen subterráneo, concentración máxima admisible en el agua bebida de España7.

Investigaciones realizadas por la Organización Mundial de la Salud (OMS) sobre el agua potable y su calidad, han demostrado que uno de cada 10.000 habitantes que ingieran agua con concentraciones de arsénico presenta riesgo de adquirir cáncer de piel8.

En el Ecuador según el Instituto Ecuatoriano de Normalización, el máximo admisible de arsénico en el agua potable es de 0,01 mg/l. (Instituto Ecuatoriano de Normalización INEN 1108).

Actualmente el agua como seguro de vida para quienes la consumen debe someterse a algún tratamiento, estos en su mayoría son procesos de oxidación, coagulación, floculación, sedimentación, y filtración de arena, los que se llevan a cabo en una planta de tratamiento de agua potable.9

Debido a la presencia de varios elementos contaminantes en el agua, se realiza el proceso de potabilización para que estos sean eliminados y pueda llegar a los habitantes de una manera óptima para su consumo.

Pero si se conoce que en el agua existe Hierro, Manganeso y también se tiene la presencia de arsénico, ¿Qué proceso es el que se encarga de remover estos contaminantes? Pues bien, para la ciudad de Machala, se ha construido una planta de

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tratamiento que potabiliza el agua ubicada en la parroquia El Cambio, llamada Planta de Tratamiento de Agua Potable “El Cambio”.

Esta Planta consta de varias etapas de purificación del agua, encargándose así también de la remoción de Hierro y Manganeso contenido en el agua, los cuales se disuelven durante la aireación del agua y se eliminan mediante el proceso de filtración. La filtración es el proceso de separación de sólidos en suspensión en un líquido mediante un medio poroso, que retiene los sólidos y permite el pasaje del líquido10. Se realiza principalmente para reducir los niveles de materias sólidas en suspensión, aunque también se pueden filtrar otros productos nocivos como el arsénico11. La filtración inducida, que es otra alternativa de tratamiento de agua, la cual consiste en bombear agua de pozos o aguas subterráneas, ha sido utilizada por más de un siglo en Alemania, Holanda y en Estados Unidos, tiene cerca de 50 años de aplicación, buscando reducir el crecimiento de bacterias en las tuberías, además de remover color, olor, hierro y manganeso, mejorando así el desempeño de las siguientes etapas durante el proceso de potabilización12. Se pueden presentar problemas en las plantas potabilizadoras por la presencia de cianobacterias y sedimentos presentes en el agua, provocando problemas en las diferentes etapas del proceso como baja eficiencia de sedimentación, colmatación de los filtros por abundancia de sedimentos y por ende aumento de productos para la desinfección lo que alteran la calidad del agua tratada tanto en el sabor, olor, etc.13 En la planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio actúan ocho filtros rápidos de arena, según la historia la presencia de estos filtros empezó a finales del siglo XIX debido a la necesidad de procesar grandes dotaciones y la diversidad de calidades de agua en las fuentes14ya que normalmente se trabajaba con filtros lentos los cuales eran bien valorados y aprovechados por los norteamericanos. De esta manera, se procederá a evaluar los ocho filtros rápidos que existen en la Planta de Tratamiento de Agua Potabley así determinar si están funcionando correctamente, comprobando además que la remoción de hierro y manganeso sea eficiente cumpliendo lo dispuesto por el Instituto Ecuatoriano de Normalización – Norma Técnica Ecuatoriana 1108, para que el agua sea apta para el consumo humano.

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1.2 ANÁLISIS CRÍTICO

La planta de tratamiento de agua potable tiene una capacidad de 72.000m3/día, es una planta moderna que cuenta con varias estaciones para los procesos de purificación del agua la cual luego es distribuida a la ciudad de Machala, la filtración es la segunda etapa de tratamiento quese realiza en esta planta.

La evaluación de los ocho filtros rápidos que actúan en este proceso ayudará a determinar si éstos funcionando de manera adecuada, y si cumplen las consideraciones iniciales del proyecto, realizándose un control diario de los parámetros de operación de los filtros en la planta.

1.3 PROGNOSIS

Al no realizarse una evaluación de los ocho filtros rápidos en la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio, no se podrá determinar si éstos cumplen los parámetros de operación requerida por la misma y por ende si el proceso es eficiente o no, lo que afectará en la búsqueda de posibles soluciones que ayuden a mejorar el proceso de filtración en la planta.

1.4 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

¿De qué manera la falta de control de los parámetros de operación de los ocho filtros rápidos de arena afecta el proceso de filtraciónen la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio?

1.5 PREGUNTAS DIRECTRICES

¿Se utilizan medios para evaluar el funcionamiento y comportamiento de los filtros en la Planta Potabilizadora? ¿Se ha comprobado la eficiencia de la remoción de hierro y manganeso en el agua al pasar por el proceso de filtración? ¿Cómo se determinan las duraciones de las carreras de filtración en la Planta Potabilizadora?

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1.6 DELIMITACIÓNESPACIAL Y TEMPORAL

1.6.1 DELIMITACIÓN ESPACIAL

La parroquia El Cambio se encuentra ubicada en el cantón Machala, provincia El Oro, cuenta con un clima moderado con temperaturas que oscilan entre los 22º C a los 35º C, con un total de 10.529 habitantes.

1.6.2 DELIMITACION TEMPORAL

El presente trabajo de titulación denominado EVALUACIÓN DE LOS FILTROS RÁPIDOS EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE “EL CAMBIO”, QUE ABASTECE A LA CIUDAD DE MACHALA, PROVINCIA DE EL ORO, fue realizado en el período julio – octubre de 2015.

PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE “EL

CAMBIO”

Figura N° 1 Mapa de ubicación de la Planta de Tratamiento de Agua

Potable El Cambio (Google Maps, 2015)

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1.7 OBJETIVOS DEL PROYECTO TÉCNICO

1.7.1 OBJETIVO GENERAL

Evaluar los filtros rápidos en la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio,que abastece a la ciudad de Machala, provincia de El Oro.

1.7.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Describir el funcionamiento y comportamiento de los filtros rápidos de la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio.

Determinar la eficiencia de remoción de hierro y manganeso en los filtros rápidos.

Determinar la duración de las carreras de filtración de los filtros rápidos.

1.8 JUSTIFICACIÓN

El Agua es un líquido vital indispensable para el ser humano, por lo tanto se necesita que esta sea potable para su consumo, es por esto que para la ciudad de Machala se ha diseñado la Plantas de Tratamiento de Agua Potable El Cambio, en la cual el agua pasa por diversos procesos para su purificación siendo estosaireación, filtración y desinfección para luego ser almacenada en los tanques de reserva y poder ser distribuida a los hogares de la ciudad de Machala.

La necesidad del ser humano de consumir agua pura que no afecte contra su salud hace que el tema tenga una relevante importancia toda vez que su aplicación ayudará a solucionar problemas que se encuentren dentro del proceso de la evaluación de los filtros rápidos de arena, sirviendo de apoyo para la toma correcta de soluciones. Desde su construcción, esta planta no ha sido expuesta a una evaluación por ende se desconoce si está actuando de manera eficiente o no. La finalidad del presente trabajo de titulación es evaluar uno de los procesos que se realizan en esta planta de tratamiento como es la Filtración, lo que conlleva también analizar el funcionamiento de los ocho filtros rápidos que actúan en ella. Para esto se llevará a cabo un control diario durante un período de tiempo del funcionamiento de los filtros, se determinarán los procesos de operación que sean necesarios y al concluir se realizará una comparación teniendo en cuenta las consideraciones iniciales del proyecto, para determinar la eficiencia del proceso de potabilización de agua en la Planta de Tratamiento. Al finalizar el proceso, éste servirá como diagnóstico para determinar si los filtros rápidos de arena de la planta potabilizadora están actuando de la manera correcta comprobando entonces que el agua que es tratada en dicha planta es de buena calidad y puede ser consumida de manera confiable.

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CAPITULO II

ESTUDIOS DE FACTIBILIDAD DE LA ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN ADOPTADA

2.1 ANTECEDENTES

El agua potable en la ciudad de Machala es suministrada por dos fuentes principales: superficial y subterránea, las cuales son conducidas hasta un lugar de tratamiento y por medio de procesos son potabilizadas y por ende aptas para el consumo humano. Las Plantas Potabilizadoras son las encargadas de tratar el agua, para purificarlas y eliminarlas de cualquier tipo de contaminantes que se pueda encontrar en ella. Una de las fuentes para el tratamiento de agua en las plantas potabilizadoras es el agua superficial, en la Provincia de El Oro existe un sistema superficial captado desde el Rio Casacay que es enviado por medio de líneas de conducción de tuberías de asbesto cemento que van desde los 800mm a los 900mm hasta la planta Potabilizadora La Esperanza, la cual se encuentra ubicada en la parte sureste de la ciudad de Machala. Esta planta de tipo convencional por gravedad se encarga de potabilizar el agua proveniente de la fuente superficial por medio de los procesos de: mezcla rápida, floculación hidráulica, sedimentación convencional, filtración y cloración. La Planta Potabilizadora “La Esperanza” entró en operación a partir del año 1994, la producción promedio total de este sistema es de 72.580 m3/d. El agua una vez tratada es almacenada en el tanque El Vergel, dicho tanque se encuentra ubicado al este de la ciudad de Machala a unos 11.09 km del sector El Cambio, donde luego es conducida por medio de redes de distribución a la ciudad de Machala, derivándose también a los cantones Pasaje y El Guabo.

Figura N° 2 Vista Panorámica Planta La Esperanza (Revisión, análisis y verificación Del Plan Maestro de Agua Potable de la ciudad de Machala, 2006)

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Otra de las fuentes de agua potable son las aguas subterráneas, donde el agua es explotada mediante pozos profundos. Para el tratamiento de este tipo de agua se construyó en el año 2006 la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio, la cual fue diseñada para una capacidad de 72.000 m3/d de agua producida lo que corresponde a 3.042 m3/h de agua subterránea suministrada desde los campos de pozos. Los pozos que abastecen de agua a esta planta son catorce, los cuales se dividen en:

7 pozos bajo la operación de Aguas y Servicios de El Oro

7 pozos bajo la operación Municipal. Los pozos que se encuentra bajo la operación de Aguas y Servicios de El Oro están agrupados en los siguientes sub-sistemas:

1. Grupo I: a este grupo pertenecen los pozos que llevan los nombres de; Pubenza, 10 de Agosto, Corralitos y la Unión, los cuales impulsan el agua subterránea hasta la planta de tratamiento de Agua Potable El Cambio por tuberías de asbesto cemento que van entre 200 y 300 mm de diámetro aproximadamente.

2. Grupo II: está conformado por tres pozos; Loayza, Quevedo y UTM. Cada pozo se conecta a una tubería principal de PVC con diámetro de 315 mm y 400 mm, donde el agua es impulsada hasta la planta de tratamiento a mediante una línea de impulsión de 400 mm de diámetro.

Bajo el control de la Municipalidad de la ciudad de Machala, se encuentran 7 pozos que se los ha denominado de la siguiente manera: 11, 12, 13, 14, 15, 16 y 17; en donde el agua también es conducida hasta la planta de potabilización para su tratamiento. La Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio se encuentra ubicada en la Parroquia El Cambio del cantón Machala, y corresponde a una planta moderna donde los principales procesos de tratamiento del agua son aireación, filtración y desinfección. Esta planta fue diseñada con el objetivo de remover hierro y manganeso que se pueda encontrar en el agua, por lo tanto una vez que ésta sea tratada los niveles de Fe y Mn deberán ser mínimos, cumpliendo así los requisitos de calidad de agua potable conforme el Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN. La planta cuenta con un Sistema de Control Operacional de punta, el que permite operar y manipular los equipos y sistemas según los requerimientos y exigencia de distribución y producción, el cual es controlado por medio de computadoras, lo que permite conocer en tiempo real los valores de operación de los diferentes componentes que conforman esta planta, es decir se puede determinar la producción de los pozos, tanques, equipos de bombeos entre otros. Por medio de tuberías de PVC con diámetros que van desde 250mm a 500mm, se conecta el agua de los pozos profundos hasta la planta de tratamiento en donde entra en funcionamiento para la potabilización de la misma.

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El agua cruda que va a la planta se conecta a dos tuberías de acero galvanizado de diámetro nominal 600 mm, la que llega hasta la torre de aireación en forma de cascada, la cual está dividida en dos secciones separadas, y diseñada con una estructura de concreto con cinco escalones de aireación. En esta parte del proceso el oxígeno disuelto contenido en el agua aumentará el cual además actuará sobre el hierro y manganeso que está presente en un estado reducido y soluble en el agua. La oxidación del hierro y manganeso produce óxidos e hidróxidos insolubles que pueden ser filtrados en los ocho filtros rápidos de arena. La filtración es el segundo proceso de tratamiento de agua potable en esta Planta, una vez que el agua ha sido aireada cae por lo escalones hasta un tanque colector que se encuentra conectado con el canal de entrada a los filtros rápidos. Aquí el agua se distribuye de manera uniforme a ocho celdas de filtros. Una vez que el agua llega a los ochos filtros, fluye hacia abajo en donde los compuestos de hierro y manganeso contenidos en el agua se retendrán. El agua pasa por el medio filtrante y las capas soportantes y entra a la cámara filtrante donde sigue por medio de tubo de salida hasta los tanques de agua de lavado, luego gravita por medio de un vertedero hacia la cámara de distribución y sigue hasta los tanques de agua tratada. El sistema de almacenamiento consta de dos tanques de agua tratada, permitiendo así el mantenimiento y reparación de un tanque mientras el otro se encuentre en funcionamiento. Cada tanque tiene una sección circular de 30 metros de diámetro y 6.30 metros de altura total, por lo que arroja una capacidad de 4.000m3 cada uno. Desde los tanques de agua tratada el agua es enviada a la estación de bombeo, la cual está equipada de cinco bombas idénticas, cada una con una capacidad de 750 m3/h. Estas bombas sirven para impulsar el agua entre los tanques de agua tratada y la red de distribución que se encarga de enviar el agua a la ciudad de Machala.

2.2 ESTUDIOS DE INGENIERIA

Desde la antigüedad se han realizado experimentos y estudios pilotos donde se ha evaluado la eficiencia de las plantas de tratamiento como purificador de agua. Es por ello que a continuación se mencionará algunas investigaciones donde demuestra la

Figura N° 3 Entrada a la Planta de Tratamiento de

Agua Potable El Cambio.

Figura N° 4 Tanques de Reserva en la Planta

de Tratamiento de Agua Potable El Cambio

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utilización y los resultados de las Plantas de tratamiento y los filtros rápidos que se obtuvieron al finalizar dichos estudios. Para empezar la lista, se menciona un estudio realizado en la Planta de Tratamiento de Agua Potable en Harderbroek, Países Bajos. Esta planta consta de tres partes: la aireación en cascada, la torre de aireación y la filtración. El estudio se realizó básicamente para comprobar la eliminación de hierro en las aguas subterráneas. La investigación consistió en la ruptura de partículas a través de la filtración rápida de arena y en experimentos de oxidación y filtrabilidad de hierro. Para ello se el agua subterránea paso por los tres procesos mencionados anteriormente en donde se comprobó que durante la aireación de cascada se disolvió el hierro contenido pero en la filtración rápida se eliminó en su mayoría dicho elemento15. En esta Planta Potabilizadora también se diseñó un software en donde se monitorea por medio de un sistema llamado EPANET el funcionamiento de esta planta, el cual consistió en un modelo hidráulico que comprobó la funcionabilidad de la aireación, la filtración y la torre de cascada por la modelación controlada por el operador. Este sistema ha sido utilizado a nivel mundial para diseñar redes de distribución de agua y optimizar su funcionamient16.

Por otro lado, la ciudad de Vilna, capital de Lituania se eligió para realizar un experimento piloto sobre la tecnología de extracción de aguas subterráneas y la precipitación de sustancias (hierro, amonio y manganeso). Para esta investigación se tomó agua subterránea proveniente del sitio Pagiriai-kirtimai. El agua subterránea de ese abrevadero no cumplía con los requisitos de una clase de calidad satisfactoria debido a que contenían altas concentraciones de hierro y manganeso. Estos experimentos se llevaron cabo desde el 12 de agosto hasta el 15 de octubre del 2003 en donde el objetivo principal era la remoción de estas sustancias por medio del proceso de filtración y para esto se aireó y se filtró por medio de tres filtros pilotos a una velocidad de 10, 15 y 20 m/h. Como resultados de esta investigación se obtuvo que el agua al ser aireada y filtrada a una tasa de 10m/h demostró una clase de calidad alta ya que logró remover casi toda la concentración de hierro y manganeso que se encontraba en ella. El filtro dos que funcionó a una tasa de 20m/h no asegura la concentración remoción de manganeso de menos de 0,03 mg/l lo que sin embargo es un valor apto para el consumo humano, pero la filtración del agua aireada al en el filtro tres tiene una calidad baja de agua potable, lo que indica que la remoción de las sustancias como hierro y manganeso ocurre en los puntos característicos en el medio del filtro17. En la ciudad de México, en el Municipio de Zapotlán de Juárez se realizó un diseño de un sistema de control y monitoreo para un pozo de agua potable basado en un software para interactuar con el operador. Este proyecto consistió en un sistema HMI – PLC (Interfaz Hombre Máquina - Controlador Lógico programable) el cual permitió al operador conocer la realidad de los procesos en tiempo real, ya que por medio de este sistema el operador era advertido a través de alarmas sobre cualquier falla que se podía producir en el pozo o durante el proceso de extracción de agua el que se lo realizaba por medio de bombas.

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Básicamente el sistema sirvió además para medir propiedades del agua como la temperatura, pH, cloro, conductividad entre otros parámetros pero en especial garantizaba la producción de agua dada, todo esto controlado por PLC (controlador lógico programable), por medio de sensores y variadores de velocidad. Para comprobar la eficiencia del diseño de este sistema se realizaron pruebas de funcionamiento en el cual se comprobó la optimización de dichos procedimientos ya que se podían controlar las fallas por la inmediata detección del sistema, buscando así la pronta solución a los problemas lo que además requería un personal capaz y calificado para la utilización de estos programas. Este estudio sirvió para el proyecto denominado: Sistemas de Monitoreo de Procesos en la Industria Química-Pozo de Agua Potable del Municipio de Zapotlán de Juárez, Hidalgo, México18.

En la Planta de Agua Potable Angostura de la ciudad Bolívar, estado Bolívar, Venezuela se realizó una investigación sobre la determinación fisicoquímica y bacteriológica del agua en las etapas de tratamiento en planta de potabilizaciónmediante toma de muestras de agua las cuales fueron analizadas en donde se determinó el número de coliformes totales, sólidos disueltos, alcalinidad, dureza, calcio, entre otros parámetros físicos, químicos y bacteriológicos, los cuales estaban en el rango de valores permisibles, lo que dio lugar a que la potabilidad del agua se encuentre dentro de la escala aceptable19.

Se realizó un estudio sobre el funcionamiento en la Planta de Potabilización Puerto Mallarino en Cali, Colombia, en donde se evaluó el proceso de filtración y el efecto del medio filtrante y su espesor en la eficacia de dicho proceso. Para ello se analizaron cuatro filtros, uno con características a los filtros ya existentes en la planta y los tres restantes con diferente lecho filtrante en donde se usaron medios de doble capa es decir arena y antracita lo que demostró que la calidad de agua filtrada es buena ya que la antracita cumple la función de retener partículas grandes y la arena de pulir el sobrante. Para comprobar los resultados de dicho estudio, se tomaron datos de la turbiedad del agua cruda y el agua tratada, demostrando que los valores no pasan del límite permisible a pesar de la elevada variabilidad en el agua cruda. Se determinó entonces que las características del lecho filtrante son los factores que más influyen en el proceso de filtración y por lo tanto en la calidad del agua, pero sin embargo no interfieren en la duración de las carreras de filtración y producción del agua, ya que no se observaron diferencias durante los ensayos20. También se realizó un estudio para comprobar la eficiencia en dos filtros de dos y tres capas de arena comparando el resultado de esta prueba con un medidor de filtro automatizado. Se probó en base a las características de los medios filtrantes y el efecto de las capas en su rendimiento. Los datos de las pruebas piloto con las pruebas en laboratorio resultaron similares, dependiendo de la capa final del filtro debido a la caída de presión de las partículas deduciendo así que la eficiencia de la filtración se debe a la capacidad que tienen las capas para retener y remover partículas en suspensión en el agua21. Otro estudio que se realizó trata sobre la influencia de la forma las partículas en los procesos de filtración. Para ello se examinó dos tipos de partículas de látex, una esférica y otra cúbica. Se determinó que existe una mayor remoción en las partículas esféricas por lo que las partículas cubicas es mucho más baja la eficiencia de eliminación de las esferas aerodinámicamente similares.

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Esto se debe a la naturaleza de las partículas y su movimiento en la colisión inicial durante el proceso de filtración a lo largo de la superficie de la fibra. A esto se le atribuye además la influencia de la energía cinética la que influye en el rebote de las partículas. Al finalizar los experimentos se concluyó que el rebote de las partículas puede cambiar significativamente la eficiencia del filtro. Se han desarrollado una serie de teorías para describir la interacción de las partículas con la superficie del filtro y para estimar la probabilidad de que la adhesión de las partículas sobre una superficie. Esta investigación fue importante para la comprensión de los principios involucrados en la participación de las partículas, por lo que también se demostró que no es muy útil en la comprensión de los procesos reales que ocurren durante el proceso de filtración22.

2.3 MARCO TEORICO

2.3.1 AGUA POTABLE El agua es un líquido vital necesario para los seres vivos, ya que cumple un papel en las necesidades primordiales en la vida de una persona, animal, etc. Una fuente importante del agua dulce que el hombre utiliza en las actividades de agricultura, industria y minería proviene de los acuíferos subterráneos. Además, la mayor proporción del agua para los servicios de agua potable rural y urbano tiene este origen. Las aguas subterráneas son parte del programa de reciclaje más antiguo utilizado en el mundo y pertenece el ciclo hidrológico23. La distribución de agua es geográficamente muy desiguales, y algunas regiones son cuasi desierto, y una parte importante de los recursos hídricos son más o menos contaminado. Por lo tanto, existe una necesidad crucial de desarrollar eficiente y ecológico métodos para el tratamiento de aguas contaminadas y reducir o eliminar completamente los contaminantes, es decir convertirla en agua potable24. Se denomina agua potable al agua apta para el consumo humano, aquella agua que ha sido tratada y cumple normas y requisitos según estándares de calidad dispuestos en cada país. Se define potable porque ha pasado por un proceso de potabilización, en donde ha sido purificada y eliminada de bacterias y sustancias perjudiciales para la salud e integridad de quienes la consumen. En el Ecuador para que el agua potable sea apta para el consumo humano se rigen normas las cuales están establecidas por el Instituto Ecuatoriano de Normalización INEN en su Norma Técnica Ecuatoriana 1108, en donde se determinan los límites de valores de los parámetros físicos, químicos y bacteriológicos en que el agua se puede encontrar para que sea bebible.

2.3.2 AGUAS SUBTERRANEAS

Las aguas subterráneas son aquellas aguas que se alojan en el subsuelo, forman parte de lo que los científicos llaman el ciclo hidrológico, es decir todo el movimiento que hace el agua a través de la atmósfera25. Después de la precipitación del agua, el excedente por la fuerza de gravedad continúa su descenso hasta que se ubica en un reservorio, éstas se acumulan en capas de tierra, arena y rocas lo que se conoce como

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acuíferos. Los acuíferos se forman típicamente de gravilla, arena, arenilla y piedra caliza, los cuales permiten que el agua fluya con rapidez.

Estos acuíferos se conectan por medio de tubería formándose los pozos de agua subterránea, desde aquí el agua es extraída a la superficie por medio de bombas para sus diferentes usos.

2.3.2.1 USOS

De acuerdo a sus utilidades, las aguas subterráneas cumplen un rol importante en la tierra. Son utilizadas en la agricultura, en la industria, etc.

Los varios usos que se ha dado a este tipo de aguas han producido una sobreexplotación de ellas. Un estudio realizado en la ciudad de México demostró que existe un grave problema por la sobreexplotación de los acuíferos, por ende de los pozos que se abastecen de ellos. En dicha cuidad el 79% de agua subterránea que es usada proviene de 188 acuíferos, de los cuales 80 están sobreexplotados, lo que puede ser debido a que las condiciones hidrogeológicas estén cambiando ya que se ha modificado el volumen de agua de los pozos subterráneos26.

Sin embargo en algunos lugares del mundo, producto de las actividades del ser humano el agua subterránea no puede ser usada ya que está contaminada, es ahí donde entra el proceso de purificación de aguas subterráneas, las mismas que se realizan en las plantas de tratamiento de agua potable.

2.3.2.2 CONTAMINACION DE AGUAS SUBTERRÁNEAS

No existe agua que sea completamente pura. Aun siendo parte de la naturaleza éstas contienen impurezas. A medida que el agua fluye por sus diferentes rutas, se acumula en cuerpos de agua y se infiltra en las capas del suelo disolviendo o absorbiendo los minerales o sustancia que entren en contacto con ella. Estas sustancias no son dañinas para la salud pero a niveles altos podría afectar el sabor del agua, llegando a contaminarla.

Estos contaminantes que se infiltran en el agua pueden provenir de descargas de fábricas, productos agrícolas o químicos utilizados por el ser humano, también se pueden formar de manera natural por la erosión de las formaciones rocosas.

Actualmente, los contaminantes del agua subterránea de mayor preocupación son los compuestos sintéticos. Estos incluyen: solventes, pesticidas, pinturas, barnices, gasolina y nitrato27.

La contaminación de las aguas subterráneas en la ciudad de Machala se da por la presencia de manganeso y anomalías de salinidad, esto se debe a la utilización de grandes cantidades de químicos en la agricultura intensiva desarrollada principalmente dentro del sector bananero, lo que provoca que estos químicos se filtren por el suelo llegando a las aguas subterráneas y contaminándolas de los mismos.

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2.3.2.3 CALIDAD DE AGUAS SUBTERRANEAS

La calidad de aguas subterráneas se basa en las características que éstas posean, los niveles en los que se encuentran y si están dentro de las normas permitidas por cada país.

Las aguas subterráneas poseen características físicas, químicas y bacteriológicas. Estas características son el resultado de un proceso complejo que resulta de la interacción del agua con las unidades geológicas del medio donde esta circula (adquisición y escape de gases, hidrólisis, intercambio iónico, efecto salino, oxidación-reducción)28.

Luego del proceso de potabilización, las características físicas, químicas y bacteriológicas del agua deben encontrarse dentro del rango permitido por las normas establecidas en cada país, cumpliendo así también lo dispuesto por la Organización Mundial de la Salud.

Con el fin de investigar la hidroquímica de las aguas subterráneas en Manaos-Brasil, para caracterizar y evaluar la calidad de los recursos de agua en el subsuelo, se han evaluado las características físicas, físico-química y química de las muestras de los pozos de agua seleccionados.Los resultados de los parámetros analizados mostraron que las aguas estudiadas son excelentes para el consumo humano e industrial por situarse dentro de los límites de potabilidad establecidos por la ley29.

El Instituto Ecuatoriano de Normalización (INEN), en su norma técnica ecuatoriana NTE 1108, que trata sobre los requisitos que debe cumplir el agua potable para el consumo humano, indica los rangos permisibles de los valores de los parámetros físicas, químicas y bacteriológicas en las cuales se debe encontrar tanto el agua cruda para que pueda ser tratada y el agua potable para que sea apta para su consumo.

A continuación se detallan los parámetros físicos y químicos que se evaluarán en el presente trabajo y el rango que establece las normas INEN-NTE 1108 para su aprobación.

PARÁMETROS FÍSICOS:

Dentro de los parámetros físicos dispuestos por las INEN para el tratamiento de agua potable están las siguientes:

Temperatura: es poca variable y responde a la temperatura atmosférica del lugar. Es una de las características más útiles del agua subterránea, la temperatura depende de la profundidad que ha alcanzado el agua en el subsuelo.

Conductividad: es una medida que indica la facilidad con la que el agua conduce la corriente eléctrica y depende de la cantidad de sales disueltas en el agua.

Color: es resultado de las sustancias disueltas en el agua.

Olor y Sabor: son parámetros que se encuentran relacionados entre sí y dependen de la cantidad de cloruros que exista en el agua.

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Turbiedad: es la dificultad que tiene el agua para transmitir la luz debido a la presencia de solidos como limos, arcillas, etc. que se encuentren en este líquido. Es una de las características más importantes durante el criterio de calidad de agua por lo que es una medición rápida, de bajo costo y de fácil entendimiento para el operador30. Su límite deseable según las normas INEN es de 5 NTU.

PARÁMETROS QUÍMICOS:

Solidos totales disueltos: este término hace referencia a la cantidad de materia suspendida o disuelta en el agua. Un contenido alto de solidos totales disueltos en el agua para consumo humano, es frecuentemente de mal agrado para el paladar y puede traer consigo reacciones fisiológicas adversas en quien la consume. Es por esto que se establece un límite de solidos disueltos para el agua potable en Ecuador y según las normas INEN este valor no debe exceder los 1000 mg/l, sin embargo el límite deseable y recomendado es de 500 mg/l.

P.H: el PH juega un rol importante en los procesos químicos y biológicos de las aguas subterráneas, es un parámetro que debe ser tomado en cuenta para el análisis del agua potable y como es fácilmente alterable su medición se hace en el momento que se toma la muestra. En las normas INEN el límite deseable de PH en el agua potable es de 7,0 a 8,5 unidades, y el límite máximo admisible es de 6,5 a 9,5 unidades.

Hierro: el hierro ocurre de manera natural en las aguas subterráneas, los niveles permitidos van en rangos determinados en cada país pero son similares ya que siguen las normas de la OMS (Organización Mundial de la Salud). Según las Normas INEN el límite deseable de hierro en el agua potable es de 0,2 mg/l, pero puede llegar hasta su límite máximo admisible que es 0,5 mg/l lo que indica que el agua es apta para el consumo humano.

Manganeso: es un elemento que ocurre de manera natural en forma de pequeñas partículas en el agua, no tiene olor ni sabor especial. Al igual que el hierro, el manganeso se encuentra comúnmente en la superficie de la tierra y es acarreado hasta el agua subterránea.Una vez que el agua subterránea ha sido potabilizada y para que pueda ser consumida sin que provoque algún riesgo en la salud, esta deberá poseer la cantidad de manganeso que rigen en las normas INEN la cual indica que el rango deseable de manganeso en el agua sea de 0,05 mg/l, pudiendo llegar al límite máximo admisible que es 0,3 mg/l

La tabla 1 indica los rangos permitidos por el Instituto Ecuatoriano de Normalización

NTE 1108, de los parámetros físicos y químicos del agua potable apta para el consumo humano.

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Tabla N° 1 Parámetros físicos-químicos del Agua Potable en Ecuador

Fuente: Instituto Ecuatoriano de Normalización, 2014

2.3.3 PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

Una planta de tratamiento es un conjunto de procesos encargados de remover en su totalidad los contaminantes microbiológicos en el agua cruda31, específicamente los físicos y químicos hasta que sus características cumplan lo indicado en las normas dispuestas por cada país convirtiéndola así en agua potable.

2.3.3.1 TIPOS DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA

Conforme al tipo de procesos que se realice, las plantas de tratamiento se pueden clasificar en dos:

a) Plantas de filtración rápida b) Plantas de filtración lenta

De acuerdo a la tecnología usada, las plantas de tratamiento también se pueden clasificar en:

c) Plantas convencionales antiguas d) Plantas convencionales de tecnología apropiada e) Plantas de tecnología importada o patente.

a) Plantas de filtración rápida

Se llaman plantas de filtración rápida porque los filtros que las integran operan con altas velocidades que van desde los 80m3/m2.d a 300m3/m2.d, esto implica un retrolavadoque dura de 5 a 15 minutos aproximadamente para así descolmatar el medio filtrante devolviéndola al filtro su porosidad inicial.

PARAMETRO UNIDAD LIMITE MAXIMO

PERMITIDO

Características Físicas

Color unidades de color aparente (Pt-Co) 15

Turbiedad NTU 5

Olor ---- no objetable

Sabor ---- no objetable

PH 7.0 - 8.5

Características Químicas

Hierro mg/l 0.2

Manganeso mg/l 0.05

Sólidos Disueltos Totales mg/l 500

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Según la calidad del agua a tratar, las plantas de filtración rápida se dividen dos tipos de plantas:

- Plantas de filtración rápida completa - Plantas de filtración directa

b) Plantas de Filtración lenta

Este tipo de planta de tratamiento opera con tasas que varían entre 0.10 m/h y 0.30 m/h. una planta de este tipo puede estar constituida solo por filtros lentos, incluyéndose en estas plantas procesos como: pre-sedimentación, sedimentación

2.3.4 PROCESOS EN UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

2.3.4.1 AIREACION:

Aireación es el primer proceso para la purificación del agua, en el cual se logra un aumento del contenido de oxígeno y reducción de CO2 en el agua, además de eliminar metano, sulfuro de hidrogeno y otros compuestos volátiles que se encuentren en el agua dándole otro sabor y olor a la misma. En esta fase el oxígeno convierte el Hierro y Manganeso en compuestos disueltos para q sean eliminados en el proceso de filtración32. Mientras mayor sea el flujo de agua en el proceso de aireación, mayor será la transferencia de oxigeno mejorando así la eficiencia de este proceso33.

CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE AIREACION:

Los aireadores se clasifican en dos tipos:

a) Aireadores Mecánicos b) Aireadores por Gravedad

a) Aireación Mecánica:se realiza mediante la energía mecánica en el cual se logra la ruptura del agua en gotas. Pueden ser de eje vertical y eje horizontal. Entre los aireadores mecánicos más utilizados se encuentran:

Aireadores Difusores – Hélices:

Aireador de un eje hueco que funciona por acción de un motor eléctrico basándose en el efecto venturi. En la figura 5 se puede apreciar un modelo de aireador de hélice con sus respectivas partes.

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Aireadores de Paleta:

Consiste en un conjunto de paletas rotatorias que funcionan también por medio de un motor eléctrico. La figura 6 muestra un aireador de paleta en movimiento.

Aireadores de turbina:

Aireadores que pueden ser de turbina lenta por la presencia de un reductor de velocidad ente el motor y turbina y aireadores de turbina rápida ya que tienen toma directa del motor que bombea y proyecta el agua. b) Aireación por Gravedad: también llamados aireadores de cascada o cataratas, éstos utilizan la energía liberada cuando el agua golpea y reduce la altitud, aumentando así la concentración de oxígeno en el agua.

Figura N° 5 Aireador de Hélice (Lawson 1995)

Figura N° 6 Aireador de Paleta en movmiento (http://es.slideshare.net/guillermo150782/aireacion, 2004)

Figura N° 7 Aireadores en Cascada (http://es.slideshare.net/guillermo150782/aireacion, 2004)

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2.3.4.2 FILTRACION

La filtración consiste en la remoción de partículas suspendidas y coloidales existentes en el agua que se escurre a través de un medio poroso, el cual retiene o remueve ciertas impurezas contenidas en ella.

Debido a la creciente necesidad de proteger la salud humana, la filtración se ha vuelto cada vez como parte del proceso de potabilización más importante34.

Filtración de arena quiere decir que el agua pasa a través de una capa de arena en donde por medio de procesos mecánicos y biológicos se eliminan las partículas como restos orgánicos, bacterias, entre otros existentes en el agua. Se derivan dos distintos tipos de filtración de arena: Filtración lenta y filtración rápida en arena los que actúan de acuerdo a la cantidad de flujos de agua a filtrar35.

CLASIFICACIÓN DE LOS FILTROS

Los filtros se clasifican según la tasa o evaluación de filtración y según la presión: Según la tasa o velocidad de filtración:

a) Filtros lentos: funcionan para caudales bajos de agua, y para poblaciones pequeñas, su tasa media es hasta 4m3/m2/día.

b) Filtros rápidos: funcionan para grandes caudales de agua y con una tasa media de 120m3/m2/día.

Según la presión:

c) Filtros de presión: el agua a ser tratada se aplica a presión y pueden ser cerrados o metálicos.

d) Filtros de gravedad: son los más comunes y se los usa en plantas de potabilización de agua.

a) FILTROS LENTOS Los filtros lentos son utilizados para remover bajas concentraciones de color y turbidez en el agua, normalmente se utilizan en poblaciones pequeñas.

Estos filtros son rectangulares y están conformados de una caja de mampostería o concreto en el fondo en el cual existe un lecho de piedra y sobre esta arena fina de tamaño efectivo: 0,25 a 0,30 mm36.

Operación de los filtros lentos: El proceso de este tipo de filtro consiste en primer lugar en la operación de llenado el cual se realiza de forma ascendente, luego de llenar el filtro se procede a abrir el ingreso y desagüe.

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La arena va reteniendo el material más grueso que se encuentre en suspensión, y absorbiendo las partículas menores. Esta operación dura de dos a tres semanas, proporcionando agua de buena calidad para un tiempo aproximado de dos a tres meses36.

b) FILTROS RÁPIDOS DE GRAVEDAD

Los filtros rápidos de gravedad se utilizan para grandes volúmenes de agua, el sistema de lavado de estos filtros es llamado como retrolavado, ya que el agua se introduce de abajo hacia arriba. El lecho filtrante está compuesto por una caja de concreto en el fondo y cubierto por varias capas y diámetros de grava en el que posa la capa de arena gruesa y arena preparada. También pueden estar construidos por un sistema de falso fondo.

Operación de los filtros rápidos por gravedad Al inicio de la filtración, los materiales en suspensión se quedan retenidos en la superficie filtrante y los más pequeños se adhieren a la superficie interna de los granos y así se va disminuyendo los espacios por donde pasa el agua logrando una mejor remoción. La filtración tiene mayor efecto cuando existe rebote en las partículas y por la acción inmediata de arrastre que ocurre dentro del filtro logrando una mayor remoción de partículas debido a su facilidad de deformarse facilitando ser absorbido por el filtro37.

Características del Medio Filtrante

El medio filtrante es la parte más importante del filtro, ya que de cuyas características dependerá la eficiencia del proceso de remoción del filtro.

El medio filtrante que compone los ocho filtros de la Planta Potabilizadora El Cambio,está conformado por una capa soportante y una capa de arena filtrante de 1.5 metros de altura. La capa soportante está compuesta de grava de mar redonda de granulometría distinta con diámetros que van de 3.0mm a 35mm.

La capa de arena filtrante se ubica por encima de la capa soportante y está compuesta de arena de material cuarzoso de aristas vivas con granulometría variando de 0.9mm a 1.4mm y de 1.2mm a 2.0mm, combinada en su parte superior por una capa de antracita.

En la tabla 2 se puede apreciar las características de un medio filtrante, en el caso de los ocho filtros que actúan en la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio deberán cumplir con lo requerido para un lecho doble, por la presencia de arena y antracita en los mismos.

Tabla N°2 Características de un Medio Filtrante

Características Lecho Simple Lecho Doble

Arena Antracita

Altura (m) 0,60 - 0,80 0,25 - 0,30 0,45 - 0,50

Tamaño efectivo (mm) 0,55 - 0,70 0,50 - 0,60 0,75 - 0,90

Coef. De uniformidad (CU) <1,5 <1,5 <1,5

Tamaño mayor (mm) 1,41 - 1,65 1,41 2,0 - 2,38

Tamaño menor (mm) 0,42 0,42 0,7

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(Libro Evaluación de Plantas convencionales y tecnología apropiada, )

Los sistemas de filtración de arena rápida traen consigo grandes ventajas, entre ellas su simplicidad en la construcción, operación y mantenimiento de los filtros gracias a la tecnología actual, lo que ha logrado que sea un sistema que se está utilizando en todo el mundo38.

Funcionamiento de los Filtros en la Planta Potabilizadora El Cambio La Planta potabilizadora El Cambio fue diseñada y construida con el principal objetivo de remover hierro y manganeso contenido en el agua cruda a tratar. Esta remoción se cumple en el proceso de filtración del agua ya que cuando esta fluye a través de los ochos filtros existentes en la planta de tratamiento, los compuestos precipitados de hierro y manganeso contenidos en el agua se retendrán.

Diseño de los filtros de la Planta Potabilizadora el Cambio

La Planta potabilizadora cuenta con un bloque en donde se distribuyen uniformemente 8 celdas de filtros. Cada uno de estos tiene una superficie de 36m3 con una capa total de filtración, incluido una capa soportante de aproximadamente de 1.5 m.

La capa soportante está compuesta de grava de granulometría distinta seguida por una capa de arena cuarzosa de aristas vivas con un coeficiente de uniformidad UC de 1.3 y diámetro de 1.0mm para los filtros.

El fondo del filtro está conformado de una cimentación de vigas sueltas compuesta de vigas de concreto separadas a 10mm. El tubo de entrada, el tubo de salida y los tubos de agua de lavado están equipados con válvulas de mariposa neumáticas que son controladas automáticamente por medio de una unidad de programación instalada en la planta.

Lavado de los filtros por contracorriente El lavado de los filtros se realiza por contracorriente, es decir el agua se introduce de abajo hacia arriba llamándose a este proceso como retrolavado.

La operación de lavado de filtros está controlada y monitoreada automáticamente por medio de sensores de nivel colocados en cada filtro comportándose como un regulador de tiempo.

Los filtros se lavan en primer lugar por aire generando un movimiento en el agua que provoca que las partículas de arena se rocen entre sí desprendiendo así los lodos retenidos en el medio filtrante. Luego se realiza un lavado por contracorriente de agua, la velocidad de lavado en esta etapa será suficiente para transportar los lodos desprendidos desde la superficie de la capa de arena hasta las artesas colectores localizadas encima de las mismas. El agua lodosa pasa a un canal colector y gravita a un tanque ubicada a lado de cada filtro, esta es bombeada del tanque de agua lodosa por medio de dos bombas de lodos montadas en seco al canal a un caudal máxima de aproximadamente 100m3/h.

El tiempo de lavado de un filtro es de aproximadamente 30 minutos y para que el mismo vuelva a lavarse pasa un tiempo aproximado de 20 horas.

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Duración de las carreras de filtración

Se entiende por carrera de filtración al intervalo entre lavado de un mismo filtro. En una batería de filtros que funciona correctamente la duración de carreras de filtración puede variar entre 30 horas, dependiendo de la calidad del agua coagulada que reciba.

Velocidad de Filtración

Velocidad de filtración es la velocidad en que se encuentra operando cada filtro, estos son diferentes en cada unidad ya que depende de la tasa declinante con que funcionen los mismos.

Las velocidades de filtración máxima se presentan en los filtros que hayan sido previamente lavados, ya que éstos toman mayor caudal y por ende su velocidad será superior a los filtros que estén operando normalmente en donde tanto el caudal como la velocidad serán menores.

La velocidad de filtración es la relación del caudal de operación Q en m3/d con el área total de filtración en m2..

𝑉𝑓 = 𝑄

𝐴𝑡

En la Planta de Tratamiento d agua Potable El Cambio, un caudal aproximado de 43.200 m3/d se distribuye uniformemente a los ocho filtros existentes, es decir el caudal en cada filtro es de 5400 m3/d, donde su carrera de filtración es:

𝑉𝑓 = 5.400 m3/d

36 m²

𝑉𝑓 = 150 𝑚3/𝑚². 𝑑 La velocidad de filtración con la que opera cada uno de los filtros en la planta de

tratamiento es de 150 𝑚3/𝑚². 𝑑

2.3.4.3 DESINFECCION:

La desinfección o planta de cloración es el último proceso que se realiza para la potabilización de agua en una planta de tratamiento.

Luego del proceso de filtración, la desinfección tendrá lugar utilizando una solución de cloro gaseoso en el agua. El sistema de cloración consiste en un conjunto de bombas impulsadoras las cualesa través de un inyector de cloro bombean agua que es mezclada con gas cloro así mismo es llevada a la cámara de distribución o tanques de almacenamiento.

Existen varios métodos para el proceso de desinfección sin embargo se ha estudiado la acción del cloro y el carbón activado en polvo para el tratamiento de aguas potables, demostrándose que tiene mayor efectividad en la remoción el cloro con respecto al método de adsorción con carbón activado 13

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2.4 METODOLOGÍA

La metodología utilizada en el presente trabajo de titulación es de campo, la cual se llevó a cabo dentro de la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio, aquí se tomaron las respectivas muestras para los diferentes análisis físicos como químicos realizados en el laboratorio de dicha planta.

Las muestras de agua cruda son tomadas por separado, las cuales se diferencian por la empresa a la que anteriormente pertenecían los pozos es decir, pozos pertenecientes al Municipio de Machala y pozos pertenecientes a la Empresa de Aguas y Servicio de El Oro, aunque en la actualidad ambas empresas pasaron a formar una sola llamada Aguas Potable EP, en la Planta de Tratamiento se sigue realizando análisis por separado a cada una de las muestras ya mencionadas.

2.4.1CONTROL DEL PROCESO DE FILTRACION

Para llevar un control de los parámetros de operación de los filtros, se realizó diariamente por el período de un mes desde el 20 de agosto al 18 de septiembre del 2015 análisis del agua cruda y agua filtrada para comprobar si cumplen o no lo dispuesto en las normas INEN 1108

De igual manera se controló durante este periodo de tiempo la duración de las carreras de filtración, así también la producción de agua potable que abastece algunos sectores de la ciudad de Machala.

Para comprobar la eficiencia del agua filtrada se realizó análisis físicos y químicos a dicha agua.

Dentro de los análisis físicos, las Normas establecen que se realicen los siguientes: conductividad, temperatura, PH, Sólidos disueltos totales, turbiedad y oxígeno disuelto. Además de realizarse análisis químicos como el hierro y manganeso.

2.4.1.1Análisis Físicos:

Estos análisis se los realizó en el laboratorio que se encuentra dentro de la Planta Potabilizadora, con muestras de agua cruda y agua filtrada.

Materiales y Equipos:

Matraz

Vasos de precipitación 150ml

Turbidímetro

Muestra de agua cruda perteneciente al Municipio de Machala

Muestra de agua cruda perteneciente a la empresa de Agua Potable.

Muestra de agua filtrada

Procedimiento:

1. Se toman tres muestras de agua en el matraz: agua cruda PPEC, agua cruda EASO y agua tratada, una cantidad aproximada a 1 litro.

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2. En los vasos de precipitación se coloca una pequeña cantidad de las muestras de agua.

3. Para medir la turbiedad, se coloca cada muestra de agua en un frasco donde indica la cantidad necesaria para medir y se introduce dicho frasco en el turbidímetro y éste mide la turbiedad.

4. En los vasos de precipitación se coloca el multiparámetros y este mide la conductividad, la temperatura, el PH, los sólidos totales disueltos y el oxígeno disuelto.

2.4.1.2 Análisis Químicos:

Al igual que los análisis físicos, los químicos también se los realizó en el laboratorio tomando en cuenta las mismas muestras de agua con las que se realizó los análisis anteriores.

Materiales y Equipos:

Matraz

Vasos de precipitación 150ml

Celdas

Espectrofotómetro

Muestra de agua cruda perteneciente al Municipio de Machala

Muestra de agua cruda perteneciente a la empresa de Agua Potable

Muestra de agua filtrada

Agua destilada

Reactivo en sobre Ferrover

Reactivo en sobre Ascorbic Acid Powder

Alkaline 50ml

Pan indicador al 0.1%

Procedimiento:

1. Se toman las tres muestras de agua mencionadas anteriormente: Agua cruda

PPEC, agua cruda EASO, agua filtrada.

2. Se coloca en los vasos de precipitación una cantidad de cada muestra de agua.

3. Luego en unos pequeños frascos llamados celdas, que sirven para medir el hierro y manganeso se coloca 10ml de agua, se debe tener en cuenta que es una celda por cada muestra.

4. Se mide primero el hierro, para ello se coloca un sobre de Ferrover en cada una de las celdas, se disuelve bien el contenido y se deja reaccionar por tres minutos. Una vez que pase este tiempo se mide en el espectrofotómetro y este nos indica la cantidad de hierro que hay en cada muestra de agua.

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5. Una vez que se haya tomado el hierro, se lavan las celdas con abundante agua para eliminar cualquier residuo que haya quedado y se procede a medir de nuevo 10ml de agua de cada muestra en las celdas.

6. Se coloca un sobre de Ascorbic Acid Powder, se disuelve el contenido, y a continuación se procede a poner 12 gotas de alkaline y 12 gotas de pan indicador en cada celda. Se disuelve nuevamente y se deja reaccionar por un tiempo de dos minutos. Luego de este tiempo se mide el contenido de manganeso de cada muestra en el espectrofotómetro.

Luego del tiempo que se realicen estos procesos se determinaran los resultados y se procederá a su respectiva evaluación.

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CAPITULO III

RESULTADOS Y ANÁLISIS

3.1 RESULTADOS Para determinar la calidad del agua, en la Planta Potabilizadora, diariamente se hacen análisis al agua cruda y agua tratada tanto físicos como los nombrados anteriormente y químicos los cuales se los realiza en los 8 filtros existentes en la planta para determinar si la remoción de Hierro y Manganeso está siendo efectiva Para realizar un análisis y comprobación de los resultados se tomaron datos de muestras creadas alrededor del año 2015 entre los meses de enero a julio, los que se analizarán junto con los datos tomados durante el proceso de este trabajo que fue desde el 20 de agosto al 18 de septiembre del presente año. A continuación se detallan tablas con los datos tomados de cada mes mencionado: En donde: N1=Muestra de Agua Tratada en la PPEC N2=Muestra de Agua cruda Pozos del Municipio de Machala N3=Muestra de Agua Cruda Pozos Aguas y Servicios El Oro Cond= Conductividad Temp=Temperatura STD= Sólidos Disueltos Totales Turb=Turbiedad Ox. Dis=Oxígeno Disuelto Fe=Hierro Mn=Manganeso

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ANÁLISIS MES DE ENERO DEL 2015

Tabla N°3Parámetros fisicos-quimicos del agua en el mes de Enero de 2015

Análisis Físicos Análisis

Químicos

PARAMETROS Cond. pH Temp. Turb. STD Ox. Dis

Fe Mn

UNIDADES µs/cm Unid. ° C NTU mg/l mg/l mg/l

LÍMITE TOLERABLE 1000 6.5 –

8.5

5

0,4

05/01/2015

N° 1 759 7,51 27 0,13 370

N° 2 573 7,69 27,3 0,64 277

N° 3 921 7,45 27 1,36 452

06/01/2015

N° 1 842 7,61 26,9 0,26 411 7,19

N° 2 572 7,58 26,8 1,00 277 5,48

N° 3 919 7,35 26,8 1,71 449 5,77

Filtro #4

antes lavado 773 7,16 27,2 0,22 375 0,03 0,017

después lavado 756 7,17 27,6 0,26 268 0,03 0,016

07/01/2015

N° 1 840 7,65 26,8 0,19 382 7,15

N° 2 565 7,55 26,6 0,96 275 6,13

N° 3 922 7,38 26,6 1,31 444 6,15

08/01/2015

N° 1 756 7,81 27,1 0,18 368 7,15

N° 2 566 7,89 27,4 0,98 281 5,21

N° 3 920 7,73 26,9 2,96 450 5,42

Filtro #6

antes lavado 750 7,92 26,5 0,20 366 7,41 0,02 0,011

después lavado 763 7,91 26,5 0,37 372 7,58 0 0,009

09/01/2015

N° 1 762 7,76 25,5 0,16 371 7,49 0,01 0,015

N° 2 572 7,66 25,5 1,20 278 5,67 0,36 0,102

N° 3 922 7,55 25,6 1,96 452 6,59 0,35 0,282

Filtro #8

antes lavado 752 7,82 26,1 0,21 365 7,19 0,01 0,014

después lavado 756 7,80 26,4 0,24 369 7,39 0 0,009

10/01/2015

N° 1 752 7,61 25,7 0,13 367 7,36

N° 2 569 7,74 25,8 0,67 275 5,41

N° 3 936 7,69 25,6 1,68 453 5,23

Filtro #2

antes lavado 872 7,72 25,7 0,16 425 7,10 0,01 0,010

después lavado 763 7,76 26,4 0,31 371 7,48 0,03 0,011

12/01/2015

N° 1 780 7,95 27,1 0,23 383 7,13

N° 2 571 8,03 27,0 0,55 276 5,33

N° 3 922 7,70 27,2 1,67 450 5,30

Filtro #7

antes lavado 732 7,88 27,7 0,33 357 7,61 0,02 0,013

después lavado 763 7,56 27,6 0,53 371 7,93 0,04 0,017

13/01/2015

N° 1 760 7,22 26,9 0,17 369 7,18

N° 2 571 7,32 26,9 0,59 277 5,02

N° 3 1001 7,26 27,3 0,51 491 2,56

14/01/2015

N° 1 736 7,67 27,9 0,20 361 7,2

N° 2 556 7,56 27,7 1,02 275 5,28

N° 3 921 7,46 27,8 2,01 452 4,9

15/01/2015 N° 1 781 7,67 25,1 0,19 375 8

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N° 2 581 7,59 25,1 0,89 281 6,6

N° 3 934 7,51 25,1 1,89 491 6,3

16/01/2015

N° 1 760 8,25 26,8 0,19 379 7,89

N° 2 579 8,00 26,5 0,42 280 6,3

N° 3 976 7,56 26,8 4,60 453 5,3

19/01/2015

N° 1 745 8,24 27,3 0,47 361 7,28

N° 2 575 8,13 27,2 0,94 277 5,34

N° 3 919 7,72 27,2 1,91 449 5,47

20/01/2015

N° 1 755 7,75 27,4 0,23 368 7,19

N° 2 572 7,86 27,2 1,22 277 5,35

N° 3 921 7,51 27,1 2,19 449 5,47

Filtro #5

antes lavado 740 7,61 27,2 0,34 360 6,86 0,03 0,013

después lavado 755 7,69 27,2 0,35 364 7,24 0,04 0,016

Filtro #1

antes lavado 646 8,04 28,0 0,24 314 7,09 0,03 0,020

después lavado 675 7,89 27,0 0,30 329 7,13 0,03 0,012

21/01/2015

N° 1 699 7,91 27,1 0,20 340 7,5

N° 2 530 7,94 27,2 0,89 256 6,71

N° 3 883 7,82 27,1 1,64 432 6,55

22/01/2015

N° 1 705 8,00 26,8 0,24 343 7,56

N° 2 532 7,71 26,7 1,19 265 5,08

N° 3 865 7,54 26,7 1,93 422 5,19

23/01/2015

N° 1 700 8,36 26,6 0,43 342 7,33

N° 2 529 7,73 26,5 1,06 256 5,14

N° 3 851 7,50 26,6 2,51 417 5,05

26/01/2015

N° 1 698 7,87 27 0,22 341 7,51

N° 2 529 7,67 26,8 0,91 256 5,32

N° 3 860 7,58 26,9 4,26 419 5,57

Filtro #3

antes lavado 702 7,96 27,4 0,39 341 7,15 0,02 0,008

después lavado 676 7,90 27,6 0,32 329 7,02 0,02 0,011

27/01/2015

N° 1 712 8,01 24,5 0,21 345 7,25 0,03 0,013

N° 2 528 7,66 25,5 0,95 256 5,12 0,31 0,311

N° 3 845 7,51 25,5 2,20 413 5,42 0,38 0,295

28/01/2015

N° 1 631 8,02 26,9 0,17 343 7,17

N° 2 530 7,68 26,7 0,62 257 5,37

N° 3 851 7,54 26,8 1,94 416 5,59

29/01/2015

N° 1 725 7,86 28,6 0,31 352 7,22

N° 2 527 7,70 28,6 1,21 255 5,34

N° 3 846 7,56 28,5 2,09 441 5

30/01/2015

N° 1 702 7,92 27,0 0,20 341 7,04

N° 2 526 7,69 26,9 0,62 254 5,07

N° 3 854 7,57 27,1 1,45 415 5,26

Cont. Tabla N° 3

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ANÁLISIS MES DE FEBRERO DEL 2015

TablaN° 4Parámetros fisicos-quimicos del agua en el mes de Febrero de 2015

Análisis Físicos Análisis

Químicos

PARAMETROS Cond. pH Temp. Turb. STD Ox. Dis

Fe Mn

UNIDADES µs/cm unid. ° C NTU mg/l mg/l mg/l

LÍMITE TOLERABLE 1000 6.5 –

8.5

5

0,4

02/02/2015

N° 1 765 7,42 27,4 0,20 372 7,15

N° 2 526 7,53 27,2 0,58 254 5,02

N° 3 853 7,49 27,1 1,65 415 5,52

Filtro #5

antes lavado 692 7,73 27,2 0,17 336 7,21 0,20 0,013

después lavado 713 7,57 27,2 0,29 345 7,5 0,2 0,021

03/02/2015

N° 1 701 7,47 27,1 0,17 340 7,33

N° 2 539 7,58 27,8 1,02 261 5,53

N° 3 856 7,52 27,4 2,05 418 5,32

Filtro #1

antes lavado 629 7,58 26,6 0,22 303 7,53 0,03 0,013

después lavado 706 7,78 27,0 0,35 342 6,98 0,04 0,015

04/02/2015

N° 1 861 7,33 29,5 0,16 420 5,38

N° 2 539 7,53 29,3 1,09 260 5,39

N° 3 697 7,61 29,3 1,60 339 6,95

Filtro #3

antes lavado 682 7,56 27,5 0,25 331 7,42 0,01 0,014

después lavado 699 7,64 27,3 0,24 340 7,40 0,01 0,012

05/02/2015

N° 1 708 7,90 27,3 0,20 345 7,41

N° 2 432 7,80 27,5 0,81 208 5,76

N° 3 858 7,62 27,6 2,20 422 5,48

06/02/2015

N° 1 702 7,80 27 0,19 309 7,02

N° 2 428 7,80 26,8 0,94 208 5,62

N° 3 730 7,75 26,8 1,82 405 5,40

09/02/2015

N° 1 615 7,82 26,5 0,20 298 7,06

N° 2 420 7,82 26,4 0,78 203 5,56

N° 3 734 7,73 26,5 2,06 358 5,34

10/02/2015

N° 1 710 7,55 25,8 0,20 348 7,55 0,01 0,013

N° 2 452 7,60 26 0,99 218 5,66 0,36 0,249

N° 3 1162 7,52 26,2 0,67 574 4,68 0,15 0,301

Filtro #2

antes lavado 871 8,23 24,6 0,38 427 7,20 0,01 0,020

después lavado 670 7,95 24,8 0,23 328 7,7 0,014 0,017

11/02/2015

N° 1 635 7,79 26,8 0,21 308 7,19

N° 2 422 7,77 26,8 0,84 204 5,56

N° 3 765 7,63 26,8 2,04 362 5,48

12/02/2015

N° 1 680 8,16 26,8 0,22 331 6,9

N° 2 452 7,84 26,7 1,03 219 5,92

N° 3 801 7,69 26,7 1,99 392 5,42

13/02/2015

N° 1 707 7,32 26,6 0,39 345 7,3

N° 2 464 7,51 26,7 1,01 225 5,77

N° 3 812 7,45 26,8 2,17 396 5,28

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- 31 -

18/02/2015

N° 1 688 7,67 26,7 0,20 361 7,2

N° 2 460 7,37 27,7 1,02 275 5,48

N° 3 820 7,44 27,8 1,76 402 5,25

19/02/2015

N° 1 682 7,59 25,8 0,23 332 7,52

N° 2 455 7,32 25,8 1,12 220 5,50

N° 3 835 7,39 26,1 1,62 409 5,13

Filtro #8

antes lavado 647 8,02 26,0 0,21 313 7,53 0,01 0,012

después lavado 682 7,96 26,4 0,34 332 7,60 0,01 0,010

20/02/2015

N° 1 686 7,62 25,8 0,26 334 7,60

N° 2 484 7,34 26,1 0,94 234 5,40

N° 3 808 7,40 27,1 1,65 395 5,72

21/02/2015

N° 1 700 7,76 24,5 0,21 341 7,71

N° 2 464 7,71 24,5 1,02 224 7,07

N° 3 827 7,50 24,5 2,04 405 7,28

Filtro #7

antes lavado 693 7,80 26,3 0,31 339 7,48 0,02 0,021

después lavado 678 7,81 25,6 0,32 330 7,46 0,01 0,017

23/02/2015

N° 1 651 7,42 25,3 0,21 317 7,40

N° 2 452 7,56 25,6 1,09 225 5,59

N° 3 750 7,46 25,6 2,38 366 5

Filtro #4

antes lavado 640 7,55 27,2 0,36 311 7,46 0,01 0,013

después lavado 638 7,64 27,0 0,34 310 7,32 0,01 0,01

14/02/2015

N° 1 633 7,42 26,6 0,72 308 7,53 0,01 0,014

N° 2 415 7,52 26,7 1,08 201 4,89 0,34 0,267

N° 3 740 7,40 26,6 6,01 360 5,04 0,74 0,291

25/02/2015

N° 1 669 7,50 26,1 0,19 325 7,72

N° 2 428 7,38 26,2 0,82 202 4,92

N° 3 749 7,45 26,1 2,52 364 5,50

26/02/2015

N° 1 664 7,79 28,0 0,21 323 7,54

N° 2 453 7,69 27,9 0,94 219 4,92

N° 3 807 7,61 28,0 2,40 395 5,30

27/02/2015

N° 1 690 8,05 24,8 0,20 336 7,47

N° 2 455 7,90 24,8 1,08 220 5,61

N° 3 916 7,66 24,9 2,54 450 5,26

Filtro #6

antes lavado 702 8,02 24,8 0,29 342 7,36 0,01 0,018

después lavado 696 7,97 25,1 0,32 339 7,30 0,03 0,022

28/02/2015

N° 1 695 7,67 27,2 0,25 339 7,54

N° 2 455 7,67 27,1 0,89 220 4,92

N° 3 793 7,79 27,4 2,18 394 5,30

Cont. Tabla N° 4

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ANÁLISIS MES DE MARZO DEL 2015

Tabla N° 5 Parámetros fisicos-quimicos del agua en el mes de Marzo de 2015

Análisis Físicos Análisis

Químicos

PARAMETROS Cond. pH Temp. Turb. STD Ox. Dis

Fe Mn

UNIDADES µs/cm unid. ° C NTU mg/l mg/l mg/l

LÍMITE TOLERABLE 1000 6.5 –

8.5

5

0,4

02/03/2015

N° 1 689 8,12 28,1 0,21 336 6,99

N° 2 453 7,98 28,1 0,85 219 5,97

N° 3 805 7,79 28,1 1,96 394 5,97

03/03/2015

N° 1 683 7,43 27,2 0,18 333 6,91

N° 2 447 7,51 28,1 1,00 216 4,9

N° 3 809 7,43 27,7 1,83 396 5,3

Filtro #7

antes lavado 702 7,64 26,2 0,20 343 7,18 0,01 0,019

después lavado 687 7,72 26,3 0,28 334 7,32 0,01 0,012

04/03/2015

N° 1 682 7,65 26,6 0,21 332 6,53

N° 2 454 7,93 26,5 0,86 219 5,01

N° 3 800 7,52 26,8 3,91 391 4,48

05/03/2015

N° 1 676 8,07 25,6 0,21 329 7,71

N° 2 454 7,84 25,4 0,99 219 5,94

N° 3 799 7,64 25,4 3,00 391 5,82

Filtro #8

antes lavado 708 7,57 25,2 0,19 348 7,39 0,02 0,016

después lavado 724 7,72 25,3 0,27 352 7,43 0,07 0,013

09/03/2015

N° 1 453 7,62 26,7 0,23 219 5,33

N° 2 683 7,51 26,6 0,80 332 6,75

N° 3 767 7,28 26,6 2,78 372 5,32

Filtro #6

antes lavado 704 7,53 25,8 0,35 346 7,00 0,01 0,023

después lavado 691 7,66 26,2 0,29 337 7,3 0,02 0,019

10/03/2015

N° 1 738 7,11 27,9 0,29 343 7,17 0,01 0,018

N° 2 429 7,29 27,7 1,34 212 3,83 0,34 0,276

N° 3 749 7,33 27,5 2,79 366 4,38 0,38 0,297

11/03/2015

N° 1 677 7,31 26,6 0,19 329 7,49

N° 2 425 7,35 26,8 0,79 211 4,76

N° 3 747 7,35 26,8 2,76 364 4,7

12/03/2015

N° 1 655 7,29 25,8 0,21 318 8,47

N° 2 422 7,39 25,9 0,80 203 5,11

N° 3 747 7,38 25,7 2,83 364 4,42

13/03/2015

N° 1 690 7,33 25,9 0,18 339 6,87

N° 2 452 7,54 25,9 1,09 218 5,67

N° 3 807 7,53 26,0 2,01 395 6

Filtro #3

antes lavado 644 7,48 24,4 0,22 314 7,50 0,01 0,026

después lavado 633 7,60 23,7 0,23 308 7,44 0,03 0,020

16/03/2015

N° 1 659 7,32 24,6 0,26 317 7,94

N° 2 421 7,40 24,9 1,07 207 4,32

N° 3 751 7,37 24,8 3,22 363 5,30

Page 45: ii - Repositorio Digital de la UTMACH: Página de iniciorepositorio.utmachala.edu.ec/bitstream/48000/5167/1/TPTUAIC_2015... · seres humanos que la consuman. ... cumplir con lo dispuesto

- 33 -

Filtro #5

antes lavado 774 7,47 27,5 0,25 379 7,36 0,01 0,037

después lavado 759 7,63 27,3 0,29 373 7,31 0,01 0,014

17/03/2015

N° 1 758 7,23 26,4 0,26 370 7,17

N° 2 446 7,35 26,2 1,62 215 3,50

N° 3 758 7,30 26,4 3,29 371 4,82

18/03/2015

N° 1 685 7,35 26,4 0,29 333 7,46

N° 2 385 7,44 26,4 1,04 190 4,66

N° 3 784 7,44 26,6 2,69 348 4,66

19/03/2015

N° 1 744 7,57 24,9 0,37 361 7,12

N° 2 400 7,54 25,4 1,15 192 5,44

N° 3 832 7,43 25,3 3,36 408 5,09

20/03/2015

N° 1 726 7,34 25,6 0,29 355 7,37

N° 2 420 7,41 25,5 1,20 203 5,25

N° 3 852 7,40 25,6 3,49 417 5,12

Filtro #1

antes lavado 643 7,51 26,6 0,28 312 7,53 0,02 0,014

después lavado 640 7,64 26,6 0,33 318 7,57 0,01 0,006

23/03/2015

N° 1 725 7,53 24,9 0,20 353 7,02

N° 2 398 7,55 24,8 1,04 196 5,68

N° 3 813 7,42 24,4 6,00 398 6,15

24/03/2015

N° 1 752 7,51 23,1 0,22 366 7,37 0,01 0,011

N° 2 473 7,57 22,9 1,30 229 5,33 0,34 0,282

N° 3 883 7,44 22,9 2,98 433 5,24 0,45 0,265

Filtro #2

antes lavado 739 7,68 22,2 0,22 362 8,11 0,02 0,013

después lavado 706 7,74 22,1 0,29 344 7,97 0,04 0,017

25/03/2015

N° 1 687 7,71 25,9 0,21 334 7,02

N° 2 433 7,66 25,8 0,30 209 5,48

N° 3 756 7,57 26,0 2,07 368 5,70

26/03/2015

N° 1 669 7,58 26,4 0,23 327 7,34

N° 2 376 7,50 26,3 1,32 180 5,69

N° 3 756 7,24 26,4 2,26 368 5,45

27/03/2015

N° 1 685 7,55 26,1 0,23 345 7,34

N° 2 398 7,35 26,4 1,08 192 5,67

N° 3 814 7,40 26,4 2,18 395 5,43

Filtro #4

antes lavado 764 7,63 27,2 0,27 373 6,98 0,03 0,013

después lavado 722 7,69 27,3 0,38 353 7,20 0,02 0,018

30/03/2015

N° 1 670 7,38 24,8 0,19 348 7,57

N° 2 397 8,11 24,8 1,20 192 7,81

N° 3 772 7,95 24,8 2,98 376 7,55

31/03/2015

N° 1 763 7,28 26,7 0,27 373 7,19

N° 2 410 7,45 26,4 1,08 197 5,11

N° 3 828 7,41 26,4 4,80 405 5,22

Cont. Tabla N° 5

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- 34 -

ANÁLISIS MES DE ABRIL DEL 2015

Tabla N° 6Parámetros físicos-químicos del agua en el mes de Abril de 2015

Análisis Físicos Análisis

Químicos

PARAMETROS Cond. pH Temp. Turb. STD Ox. Dis

Fe Mn

UNIDADES µs/cm unid. ° C NTU mg/l mg/l mg/l

LÍMITE TOLERABLE 1000 6.5 –

8.5

5

0,4

01/04/2015

N° 1 728 7,32 25,1 0,37 354 6,78

N° 2 401 7,41 25,6 0,99 193 4,59

N° 3 904 7,36 25,8 2,26 444 4,41

02/04/2015

N° 1 687 7,37 24,5 0,24 329 7,35

N° 2 378 7,36 24,5 1,29 182,5 4,67

N° 3 765 7,46 24,5 8,01 379 4,86

06/04/2015

N° 1 712 7,56 24,3 0,18 407 7,45

N° 2 374 7,56 24,5 1,06 179,5 4,68

N° 3 830 7,30 23,3 2,21 407 5,02

Filtro #2

antes lavado 746 7,47 25 0,33 364 7,28 0,01 0,020

después lavado 733 7,50 25,3 0,46 358 6,92 0,02 0,014

07/04/2015

N° 1 712 7,78 23,9 0,23 347 6,78 0 0,012

N° 2 415 7,63 23,8 1,23 199,8 4,59 0,38 0,275

N° 3 855 7,33 24,6 2,07 419 4,5 0,34 0,293

08/04/2015

N° 1 756 7,78 25,6 0,22 345 6,72

N° 2 420 7,53 26,2 0,82 199 4,52

N° 3 850 7,42 26,2 3,18 420 4,55

Filtro #8

antes lavado 720 7,70 25,9 0,31 354 7,17 0,01 0,021

después lavado 767 7,52 25,9 0,35 375 7,41 0,01 0,011

09/04/2015

N° 1 664 7,54 24,3 0,20 323 6,81

N° 2 375 7,47 24,5 1,57 180,1 4,16

N° 3 772 7,27 24,4 2,26 375 5,03

10/04/2015

N° 1 750 7,55 25,7 0,22 324 6,8

N° 2 418 7,45 24,6 1,22 185,0 4,2

N° 3 847 7,32 24,6 3,28 376 4,65

13/04/2015

N° 1 720 7,49 25,8 0,19 352 6,8

N° 2 412 7,37 25,9 0,52 198,5 4,23

N° 3 825 7,04 26,0 3,20 404 4,55

Filtro #5

antes lavado 679 7,55 25,6 0,36 333 7,47 0,00 0,016

después lavado 669 7,64 25,8 0,28 326 7,50 0 0,011

14/04/2015

N° 1 687 7,59 25,1 0,20 335 7,47

N° 2 405 7,52 26,2 1,70 194,9 4,82

N° 3 892 7,32 26,4 8,09 438 4,75

Filtro #4

antes lavado 726 7,66 27,2 0,35 355 7,27 0,01 0,010

después lavado 751 7,61 27,2 0,28 353 7,31 0,01 0,017

15/04/2015

N° 1 715 7,44 26,2 0,21 349 6,82

N° 2 406 7,34 26,4 0,75 195,4 4,20

N° 3 834 6,94 26,1 2,64 408 4,45

16/04/2015 N° 1 725 7,45 25,6 0,23 340 6,8

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- 35 -

N° 2 404 7,32 26,1 0,83 190 4,23

N° 3 830 7,15 26,1 3,84 407 4,45

17/04/2015

N° 1 720 7,30 26,2 0,23 342 6,92

N° 2 404 7,30 26,2 1,89 194,6 4,42

N° 3 607 6,81 25,3 4,38 406 4,69

20/04/2015

N° 1 711 7,45 24,2 0,27 347 6,86

N° 2 393 7,44 24,5 1,33 189,9 5,22

N° 3 827 7,28 24,9 13,90 402 5,35

21/04/2015

N° 1 676 7,46 25,2 0,27 329 7,64

N° 2 378 7,44 25,8 1,41 183,7 4,91

N° 3 766 7,38 25,9 4,65 373 4,80

Filtro #7

antes lavado 601 7,55 24,8 0,32 292 7,60 0,01 0,008

después lavado 620 7,69 25,3 0,32 302 7,78 0,02 0,012

22/04/2015

N° 1 688 7,64 21,7 0,20 335 7,94

N° 2 401 7,65 22,1 1,22 193,9 5,45

N° 3 758 7,57 21,7 2,44 370 5,96

24/04/2015

N° 1 717 7,60 23,3 0,26 349 7,15

N° 2 402 7,59 23,2 1,35 193,5 5,48

N° 3 820 7,45 23,3 2,28 401 5,47

Filtro #1

antes lavado 715 7,79 22,9 0,23 348 7,66 0,01 0,018

después lavado 708 7,84 23,0 0,30 347 7,78 0,01 0,020

27/04/2015

N° 1 679 7,50 25,0 0,27 331 7,24 0,01 0,014

N° 2 462 7,55 25,0 1,33 223 5,18 0,39 0,264

N° 3 771 7,47 25,1 2,82 376 5,39 0,4 0,291

28/04/2015

N° 1 681 7,44 23,2 0,31 330 7,26

N° 2 371 7,48 23,7 1,40 180,2 5,09

N° 3 771 7,39 23,7 4,24 375 5,36

Filtro #6

antes lavado 695 7,60 23,7 0,28 339 6,6 0,01 0,017

después lavado 680 7,66 23,7 0,25 333 7,13 0,02 0,019

29/04/2015

N° 1 671 7,93 24,0 0,26 327 7,46

N° 2 379 7,75 24,0 1,34 180,7 5,51

N° 3 766 7,57 23,9 2,19 374 5,72

30/04/2015

N° 1 676 7,37 25,1 0,28 329 6,89

N° 2 391 7,47 25,1 1,15 196,0 5,71

N° 3 767 7,38 25,1 2,39 374 5,34

Filtro #3

antes lavado 722 7,67 27,7 0,39 353 7,62 0,01 0,011

después lavado 744 7,76 27,1 0,32 364 7,86 0,01 0,012

Cont. Tabla N° 6

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ANÁLISIS MES DE MAYO DEL 2015

Tabla N° 7Parámetros fisicos-quimicos del agua en el mes de Mayo de 2015

Análisis Físicos Análisis

Químicos

PARAMETROS Cond. pH Temp. Turb. STD Ox. Dis

Fe Mn

UNIDADES µs/cm unid. ° C NTU mg/l mg/l mg/l

LÍMITE TOLERABLE 1000 6.5 –

8.5

5

0,4

04/05/2015

N° 1 709 7,56 23,9 0,29 338 7,33

N° 2 399 7,56 24,1 1,47 189 5,33

N° 3 773 7,40 24,0 2,07 377 5,22

Filtro #7

antes lavado 683 7,69 23,6 0,34 332 7,15 -0,02 0,017

después lavado 672 7,74 23,4 0,34 327 7,32 0,01 0,021

05/05/2015

N° 1 674 7,80 27,1 0,32 331 7,06

N° 2 373 7,70 26,9 1,55 180 5,38

N° 3 776 7,51 26,8 2,13 376 5,33

06/05/2015

N° 1 696 7,93 24,3 0,36 339 7,33

N° 2 428 7,84 24,6 1,40 207 5,52

N° 3 781 7,59 24,7 2,29 379 5,01

Filtro #6

antes lavado 683 7,74 25 0,26 332 7,09 0,00 0,019

después lavado 676 7,85 25,1 0,30 333 7,55 0,01 0,013

07/05/2015

N° 1 670 7,90 26,3 0,27 340 7,32

N° 2 425 7,82 26,4 1,30 208 5,52

N° 3 780 7,54 26,3 2,80 364 5,01

08/05/2015

N° 1 726 7,49 24,5 0,25 355 7,4

N° 2 463 7,44 24,2 1,35 223 5,45

N° 3 824 7,16 24,3 3,41 404 5,63

11/05/2015

N° 1 735 7,55 25,2 0,23 350 7,45

N° 2 442 7,35 25,6 1,13 220 4,68

N° 3 820 7,42 25,8 3,18 435 5,02

Filtro #3

antes lavado 743 7,91 24,7 0,59 363 7,25 0,01 0,020

después lavado 735 7,68 24,5 0,40 362 7,39 0,02 0,014

12/05/2015

N° 1 678 7,38 23,4 0,26 329 7,89 0 0,021

N° 2 447 7,62 23,2 1,18 217 6,34 0,39 0,265

N° 3 789 7,52 23,4 4,06 385 6,47 0,33 0,266

13/05/2015

N° 1 677 7,39 23 0,22 326 8,17

N° 2 427 7,51 23,1 1,00 206 7,21

N° 3 781 7,52 23,2 2,35 381 6,94

14/05/2015

N° 1 671 7,32 25,2 0,24 326 7,06

N° 2 427 7,24 25,2 1,24 206,0 4,49

N° 3 788 7,11 25,2 3,81 381 5,10

15/05/2015

N° 1 675 7,35 26,4 0,24 330 7,16

N° 2 425 7,25 26,4 1,08 225,0 4,59

N° 3 803 7,30 26,4 3,06 394 5,50

Filtro #5

antes lavado 682 7,89 22,9 0,22 336 8,12 0,01 0,02

después lavado 676 7,77 23,1 0,27 329 8,14 0,01 0,014

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- 37 -

18/05/2015

N° 1 689 7,41 24,3 0,25 337 7,05

N° 2 439 7,37 24,2 1,65 214 5,18

N° 3 798 7,16 24,5 3,88 389 5,20

Filtro #2

antes lavado 779 7,37 24,2 0,30 380 7,81 0,01 0,014

después lavado 775 7,53 24,2 0,29 379 7,42 0,01 0,011

19/05/2015

N° 1 732 7,98 24,5 0,90 338 7,91

N° 2 425 7,45 24,3 1,15 216 5,32

N° 3 798 7,36 24,4 1,88 369 5,46

Filtro #4

antes lavado 732 7,01 25,2 0,34 357 7,29 0,01 0,02

después lavado 698 7,38 25,1 0,34 348 7,11 0,02 0,014

20/05/2015

N° 1 721 7,27 22,6 0,23 348 7,91

N° 2 427 7,46 26,0 1,50 211 6,13

N° 3 783 7,40 26,08 3,48 382 5,48

21/05/2015

N° 1

N° 2 395 7,53 24,6 0,79 187 4,7

N° 3 779 7,44 25,6 2,83 378 5,25

22/05/2015

N° 1 681 7,35 23,9 0,23 332 7,60

N° 2 373 7,40 24,1 1,43 180 5,04

N° 3 778 7,43 24,2 2,36 378 5,21

25/05/2015

N° 1 623 7,62 22,9 0,30 302 8,09

N° 2 384 7,63 23,1 1,41 185 6,2

N° 3 595 7,48 23,2 4,39 288 5,72

Filtro #8

antes lavado 683 7,73 23,0 0,31 332 7,59 0,02 0,033

después lavado 655 7,79 23,4 0,30 319 7,47 0,03 0,033

26/05/2015

N° 1 736 7,41 24,5 0,34 301 7,48 0,01

N° 2 468 7,61 24,1 1,27 228 6,54 0,34

N° 3 972 7,57 23,8 1,08 390 6,73 0,26

27/05/2015

N° 1 683 7,67 24,5 0,27 334 8,66

N° 2 426 7,66 25,0 1,22 206 5,01

N° 3 778 7,51 25,1 2,74 379 4,72

28/05/2015

N° 1 671 7,37 25,1 0,25 326 6,92

N° 2 436 7,50 25,0 1,38 210 5,66

N° 3 770 7,41 24,9 2,40 375 5,09

Filtro #3

antes lavado 670 7,76 25,3 0,35 325 7,42 0,03

después lavado 562 7,78 25,1 0,30 272 7,6 0,02

29/05/2015

N° 1 665 7,57 26,6 0,29 325 7,35

N° 2 424 7,53 26,5 0,83 208,0 5,45

N° 3 770 7,47 26,6 2,16 376 5,04

Cont. Tabla N° 7

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ANÁLISIS MES DE JUNIO DEL 2015

Tabla N° 8Parámetros físicos-químicos del agua en el mes de Junio de 2015

Análisis Físicos Análisis

Químicos

PARAMETROS Cond. pH Temp. Turb. STD Ox. Dis

Fe Mn

UNIDADES µs/cm unid. ° C NTU mg/l mg/l mg/l

LÍMITE TOLERABLE 1000 6.5 –

8.5

5

0,4

01/06/2015

N° 1 677 7,59 24,8 0,30 327 6,99

N° 2 420 7,70 24,3 1,12 206 5,40

N° 3 809 7,30 24,2 3,84 388 4,88

02/06/2015

N° 1 684 7,79 22,2 0,23 331 7,92

N° 2 425 7,76 21,8 1,48 206 6,93

N° 3 827 7,29 21,4 3,29 404 6,49

Filtro #6

antes lavado 749 7,31 24,3 0,27 366 7,49 0,00

después lavado 736 7,59 24,1 0,28 360 7,78 0,01

03/06/2015

N° 1 674 7,63 25,9 0,25 329 6,9

N° 2 420 7,65 25,9 0,69 203 5,06

N° 3 789 7,69 26,1 2,25 386 4,76

04/06/2015

N° 1 674 7,71 24,3 0,26 328 6,8

N° 2 425 7,82 24,4 1,13 206 5,4

N° 3 801 7,72 25,4 2,13 387 5,23

Filtro #8

antes lavado 696 8,07 25,3 0,27 337 7,64 0,02

después lavado 689 8,00 25,5 0,28 336 7,43 0,01

05/06/2015

N° 1 686 7,63 24,5 0,25 333 7,2

N° 2 425 7,20 24,6 0,88 208 5,55

N° 3 812 7,70 24,5 3,25 386 5,73

08/06/2015

N° 1 663 7,30 25 0,30 324 6,88

N° 2 419 7,42 25,0 0,80 202 5,71

N° 3 796 7,36 25,1 3,79 389 5,11

Filtro #2

antes lavado 709 7,49 26,7 0,28 346 7,04 0,01

después lavado 710 7,57 26,3 0,29 345 6,88 0

09/06/2015

N° 1 658 7,57 25,0 0,28 332 7,34 0

N° 2 455 7,40 24,9 0,79 206 5,44 0,37

N° 3 816 7,19 24,3 2,91 405 5,14 0,39

10/06/2015

N° 1 693 7,95 25,5 0,25 337 8,1

N° 2 418 7,70 25,4 1,12 202 6,42

N° 3 1008 7,77 25,4 4,30 495 5,94

11/06/2015

N° 1 690 7,85 25,6 0,25 338 8,15

N° 2 420 7,72 25,5 0,80 204 6,52

N° 3 998 7,80 25,4 3,40 494 6,22

Filtro #4

antes lavado 781 7,58 27 0,29 381 7,58 0,00

después lavado 778 7,65 27,0 0,27 379 7,63 0,02

12/06/2015

N° 1 698 7,28 25 0,26 338 7,02

N° 2 420 7,47 25,2 0,67 203 5,29

N° 3 816 7,28 25,2 2,41 399 5,13

15/06/2015

N° 1 664 7,63 25,4 0,30 330 7,08

N° 2 417 7,52 25,3 0,68 206 5,42

N° 3 783 7,35 25,3 3,80 381 5,63

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- 39 -

Filtro #1

antes lavado 576 7,31 23,1 0,30 279 7,86 0,01

después lavado 666 7,51 23,6 1,32 324 7,70 0,00

16/06/2015

N° 1 678 7,27 26,1 0,29 332 7,21

N° 2 370 7,52 26,1 0,75 208 5,46

N° 3 791 7,43 26,2 3,64 384 5,98

Filtro #5

antes lavado 679 7,40 23,7 0,32 334 7,70 0,01

después lavado 673 7,51 24,1 0,33 327 7,39 0,01

17/06/2015

N° 1 656 7,70 24,3 0,26 320 8,16

N° 2 417 7,66 24,3 0,82 202 3,72

N° 3 807 7,79 24,5 2,59 397 5,47

18/06/2015

N° 1 714 7,21 26,1 0,32 356 6,79

N° 2 418 7,39 25,2 1,35 200 4,98

N° 3 907 7,35 25,3 1,56 443 4,36

19/06/2015

N° 1 735 7,35 24,3 0,28 350 6,89

N° 2 406 7,25 24,4 0,89 206 5,19

N° 3 832 7,45 24,3 2,4 440 5,65

22/06/2015

N° 1 678 7,50 24,8 0,22 330 7,04

N° 2 445 7,45 24,9 1,07 202 5,51

N° 3 793 7,29 24,9 1,32 392 6,08

Filtro #5

antes lavado 674 7,47 24,2 0,25 332 7,31 0,01

después lavado 706 7,56 24,1 0,29 344 7,04 0,01

23/06/2015

N° 1 732 7,50 25,5 0,27 358 6,91 0,02

N° 2 425 7,50 25,3 0,86 205 2,93 0,34

N° 3 792 7,50 25,6 1,44 391 4,58 0,36

24/06/2015

N° 1 689 7,32 25,4 0,22 336 7,05

N° 2 419 7,52 25,4 0,92 202 3,19

N° 3 811 7,42 25,3 1,89 396 4,06

26/06/2015

N° 1 673 7,53 24,5 0,27 330 7,43

N° 2 420 7,46 24,6 1,29 204 3,75

N° 3 791 7,42 24,6 1,50 389 4,32

Filtro #1

antes lavado 659 7,62 24,2 0,27 321 6,35 0,00

después lavado 664 7,71 24,5 0,29 232 7,29 0

29/06/2015

N° 1 666 7,32 25,0 0,39 323 7,04

N° 2 422 7,36 24,9 1,60 203 8,01

N° 3 785 7,24 25 1,45 383 4,24

30/06/2015

N° 1 665 7,22 25,4 0,30 329 7,84

N° 2 420 7,36 26,4 0,72 203 3,08

N° 3 762 7,26 27 2.41 371 4,52

Cont. Tabla N° 8

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ANÁLISIS MES DE JULIO DEL 2015

Tabla N° 9Parámetros físicos-químicos del agua en el mes de Julio de 2015

Análisis Físicos Análisis

Químicos

PARAMETROS Cond

. pH Temp. Turb. STD

Ox. Dis

Fe Mn

UNIDADES µs/cm

unid. ° C NTU mg/l mg/l mg/l

LÍMITE TOLERABLE 1000 6.5 –

8.5

5

0,4

01/07/2015

N° 1 669 7,37 25,8 0,27 330 8,23

N° 2 421 7,42 25,4 0,53 203 3,9

N° 3 848 7,41 25,2 2,70 414 5,04

02/07/2015

N° 1 647 7,48 23,8 0,25 315 7,07

N° 2 418 7,43 23,7 1,31 201 3,07

N° 3 758 7,36 23,6 3,24 370 4,40

Filtro #7

antes lavado 676 7,26 25,0 0,28 338 7,29 0,02

después lavado 663 7,44 24,0 0,29 322 7,33 0,03

03/07/2015

N° 1 745 7,82 25,3 0,24 320 7,40

N° 2 419 7,56 25,6 1,24 203,0 4,66

N° 3 776 7,65 25,6 1,70 398 4,80

07/07/2015

N° 1 661 7,82 25,3 0,24 320 7,4

N° 2 471 7,56 25,6 1,24 203 4,66

N° 3 820 7,65 25,6 1,70 398 4,80

Filtro #1

antes lavado 520 7,64 25,0 0,26 253 7,00 0,01 0,036

después lavado 657 7,63 24,8 0,42 320 7,15 0,03 0,02

09/09/2015

N° 1 644 7,84 24,8 0,20 313 7,57

N° 2 417 7,80 24,7 1,09 201 6,67

N° 3 746 7,66 24,8 2,61 364 6,05

Filtro #8

antes lavado 659 7,79 24,7 0,32 334 7,56 0,01 0,009

después lavado 655 7,90 24,7 0,30 319 7,74 0,02 0,024

10/07/2015

N° 1 647 7,24 25,60 0,25 315 7,34

N° 2 422 7,21 25,60 1,42 204 3,20

N° 3 751 7,31 25,8 2,7 366 4,89

11/07/2015

N° 1 650 7,53 25,5 0,22 314 7,42 0,00 0,006

N° 2 416 7,51 24,5 1,05 201 5,30 0,27 0,273

N° 3 742 7,45 25,0 3,07 361 5,68 0,66 0,298

13/07/2015

N° 1 660 7,5 25,8 0,23 318 7,45

N° 2 418 7,58 24,9 1,09 206 5,0

N° 3 648 7,60 26,0 0,36 318 6,9

14/07/2015

N° 1 642 7,65 25,0 0,24 313 7,34

N° 2 418 7,63 25,0 1,23 202 4,56

N° 3 746 7,61 25,0 2,81 363 5,33

15/07/2015

N° 1 644 7,8 25,3 0,21 313 7,36

N° 2 416 7,6 25,7 1,08 203 5,16

N° 3 679 7,51 25,9 3,83 383 5,48

Filtro #2

antes lavado 587 7,90 24,7 0,16 290 8,35 0,00 0,024

después lavado 565 7,90 24,1 0,47 274 8,18 0,03 0,010

16/07/2015 N° 1 649 7,98 25,8 0,18 316 7,19

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N° 2 377 7,86 26,0 1,11 182 4,42

N° 3 694 7,67 26,0 3,03 338 4,95

17/07/2015

N° 1 648 7,86 24,7 0,28 315 7,24

N° 2 414 7,72 24,8 1,32 202 4,65

N° 3 744 7,59 24,6 2,71 363 4,92

Filtro #6

antes lavado 657 7,76 24,1 0,19 319 6,61 0,01 0,000

después lavado 652 7,82 24,2 0,29 318 7,18 0,02 0,018

20/07/2015

N° 1 640 7,85 25,0 0,25 312 7,41

N° 2 413 7,75 25,0 1,21 203 4,68

N° 3 744 7,60 25,1 2,85 363 5,14

Filtro #3

antes lavado 636 7,76 24,7 0,23 310 6,94 0,00 0,012

después lavado 639 7,82 24,9 0,23 311 7,37 0,01 0,025

21/07/2015

N° 1 685 7,81 24,7 0,22 332 7,66

N° 2 417 7,73 25,3 1,44 202 4,14

N° 3 879 7,64 25,6 2,72 430 4,21

Filtro #4

antes lavado 702 7,71 24,7 0,20 340 7,14 0,01 0,015

después lavado 666 7,78 25,0 0,27 325 7,23 0,02 0,020

22/07/2015

N° 1 649 7,76 26,3 0,21 317 7,48

N° 2 415 7,70 26,7 1,10 201 5,06

N° 3 747 7,57 26,8 2,20 364 5,41

23/07/2015

N° 1 616 7,87 26,5 0,29 299 7,32

N° 2 413 7,80 26,4 1,30 200 5,3

N° 3 706 7,59 26,5 2,59 344 5,53

Filtro #5

antes lavado 616 7,79 26,4 0,25 299 7,33 0,02 0,007

después lavado 610 7,89 26,3 0,27 296 7,58 0,01 0,016

24/07/2015

N° 1 638 7,87 25,1 0,27 313 7,14

N° 2 412 7,74 25,4 1,07 200 5,23

N° 3 740 7,60 25,3 2,89 361 5,37

27/07/2015

N° 1 659 7,44 24,5 0,27 320 7,37 0,01 0,022

N° 2 615 7,59 25,3 0,67 299 5,34 0,36 0,282

N° 3 742 7,44 25,0 2,70 361 5,49 0,37 0,289

28/07/2015

N° 1 672 7,29 25,3 0,28 327 7,07

N° 2 435 7,41 25,3 0,84 211 5,27

N° 3 743 7,35 25,4 2,74 362 5,42

29/07/2015

N° 1 678 7,42 25,5 0,20 330 7,61

N° 2 441 7,54 25,8 0,74 213,0 5,60

N° 3 748 7,44 25,9 2,43 365 5,37

30/07/2015

N° 1 669 7,45 25,4 0,28 324 7,29

N° 2 429 7,46 26,1 0,94 206 3,60

N° 3 745 7,39 26,0 2,59 362 4,90

31/07/2015

N° 1 614 7,56 27,1 0,27 298 7,35

N° 2 420 7,61 27,1 1,43 203,0 5,41

N° 3 708 7,56 27,4 2,87 345 5,32

Cont. Tabla N° 9

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DATOS DE LOS ANALISIS FISICOS-QUÍMICOS TOMADOS EN EL MES DE PRUEBA DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE DEL 2015 La tabla que se muestra a continuación indica los resultados de los análisis físicos y químicos que se realizaron durante la elaboración del presente trabajo de titulación a muestras del agua sin potabilizar y del agua después del proceso de filtración: En donde: N1= Muestra de Agua cruda de la PPEC N2= Muestra de Agua cruda Pozos del Municipio de Machala N3= Muestra de Agua Filtrada

Tabla N° 10Parámetros fisicos-químicos del agua durante el mes de prueba

Análisis Físicos Análisis

Químicos

PARAMETROS Cond. pH Temp. Turb. STD Ox. Dis Fe Mn

UNIDADES µs/cm unid. ° C NTU mg/l mg/l mg/l

LÍMITE TOLERABLE 1000 6.5 – 8.5 5 0,4

20/08/2015

N° 1 418 7,75 21,8 0,81 202 6,05 0,37 0,261

N° 2 734 7,63 21,7 1,90 358 5,73 0,36 0,295

N° 3 648 7,80 22,7 0,15 315 7,34 0,01 0,003

21/08/2015

N° 1 417 7,59 26,1 0,76 201 5,41 0,34 0,274

N° 2 733 7,50 26,2 3,36 357 5,21 0,42 0,287

N° 3 684 7,75 25,3 0,20 332 7,19 0 0,008

24/08/2015

N° 1 416 7,81 26,2 0,89 201 6,67 0,34 0,273

N° 2 703 7,66 26,4 2,49 342 6,24 0,37 0,292

N° 3 557 7,77 24,2 0,20 270 7,38 0,00 0,015

25/08/2015

N° 1 419 7,85 21,3 0,96 202 6,18 0,37 0,33

N° 2 743 7,69 21,4 1,81 363 5,93 0,33 0,352

N° 3 638 7,91 28,2 0,27 310 7,09 0,01 0

26/08/2015

N° 1 418 8,06 25,4 0,47 202 7,8 0,35 0,281

N° 2 735 7,97 25,3 1,90 357 7,68 0,3 0,294

N° 3 657 7,91 23,5 0,13 318 7,36 0,02 0,006

27/08/2015

N° 1 419 7,96 23,1 0,83 203 7,06 0,37 0,28

N° 2 730 7,78 22,9 2,02 355 6,57 0,33 0,287

N° 3 655 7,85 23,6 0,14 318 7,08 0,01 0,005

28/08/2015

N° 1 458 7,60 26,1 1,08 221 5,56 0,33 0,266

N° 2 811 7,51 26,2 1,98 397 5,24 0,3 0,286

N° 3 612 7,91 24,2 0,26 298 7,51 0,01 0,008

31/08/2015

N° 1 416 7,96 24,8 0,64 202 6,6 0,36 0,276

N° 2 641 7,78 24,9 1,97 308 6,41 0,35 0,288

N° 3 649 7,90 25,2 0,24 315 7,7 0,01 0,016

01/09/2015

N° 1 417 7,90 26 0,51 200 6,42 0,36 0,271

N° 2 737 7,75 25,9 1,85 357 5,95 0,34 0,286

N° 3 648 7,94 24,6 0,19 315 7,29 0,01 0,011

02/09/2015

N° 1 418 8,00 23,1 0,94 202 6,56 0,33 0,261

N° 2 734 7,83 23,2 1,86 358 6,6 0,34 0,283

N° 3 653 8,07 23,8 0,22 318 7,51 0,01 0

03/09/2015 N° 1 417 7,72 20,9 0,98 202 8,04 0,37 0,273

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N° 2 745 7,66 21,1 1,90 363 7,48 0,37 0,296

N° 3 632 7,77 23,6 0,16 307 7,49 0 0,012

04/09/2015

N° 1 416 7,36 24,9 0,79 201 5,53 0,38 0,276

N° 2 735 7,38 24,8 2,61 358 5,6 0,47 0,289

N° 3 658 7,66 24,2 0,17 320 6,9 0,01 0,015

07/09/2015

N° 1 417 7,35 24,9 0,81 223 5,55 0,37 0,274

N° 2 523 7,39 24,7 2,04 325 5,75 0,4 0,29

N° 3 589 7,48 24,8 0,15 348 6,07 0,01 0,011

08/09/2015

N° 1 412 7,63 25,0 0,89 199 6,84 0,39 0,254

N° 2 729 7,50 25,1 2,13 355 6,18 0,41 0,275

N° 3 544 7,72 26,1 0,25 263 7,31 0,01 0,006

09/09/2015

N° 1 412 7,49 25,8 0,72 199 5,23 0,41 0,278

N° 2 731 7,48 25,7 1,45 357 5,74 0,45 0,295

N° 3 704 7,79 25,6 0,19 342 7,24 0,01 0,012

10/09/2015

N° 1 412 7,40 25,6 0,97 198 5,37 0,34 0,269

N° 2 795 7,31 25,6 2,15 388 5,36 0,35 0,279

N° 3 606 7,67 26,1 0,21 294 7,24 0,03 0,003

11/09/2015

N° 1 414 7,54 26,2 1,06 200 6 0,39 0,256

N° 2 734 7,40 26,5 2,20 357 5,71 0,38 0,287

N° 3 662 7,55 26,1 0,20 322 7,32 0,01 0,013

14/09/2015

N° 1 418 7,48 26,6 0,90 202 8,01 0,38 0,277

N° 2 737 7,58 26,7 2,12 359 7,97 0,38 0,290

N° 3 549 7,42 26,5 0,24 266 7,34 0,02 0,011

15/09/2015

N° 1 417 7,61 25,8 0,44 201 5,26 0,37 0,275

N° 2 738 7,76 25,7 1,86 359 7,53 0,39 0,286

N° 3 652 7,81 25,8 0,10 316 7,35 0 0,012

16/09/2015

N° 1 418 7,63 26,5 0,55 201 6,06 0,37 0,277

N° 2 734 7,51 26,7 2,08 358 6,3 0,35 0,289

N° 3 666 7,83 23,1 0,27 323 7,28 0,01 0,008

17/09/2015

N° 1 417 7,87 24,6 0,54 201 8,41 0,4 0,28

N° 2 778 7,75 24,5 2,06 378 8,31 0,36 0,326

N° 3 554 7,81 23,8 0,14 268 8,24 0,01 0,016

18/09/2015

N° 1 426 7,48 26,0 0,59 206 5,43 0,38 0,284

N° 2 733 7,40 26,1 2,20 357 5,47 0,37 0,304

N° 3 654 7,66 23,3 0,25 320 7,41 0,01 0,019

Cont. Tabla N° 10

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DATOS TOMADOS DEL LAVADO DE LOS FILTROS DURANTE EL MES DE AGOSTO AL MES DE SEPTIEMBRE Las tablas 3.1.9 y 3.1.10indican las horas de lavado de los ocho filtros existentes en la Planta Potabilizadora El Cambio,en donde se puede observar que los filtros 1, 2, 3 y 4 se lavan aproximadamente dos veces al día con una carrera de filtración que va entre 10 a 15 horas aproximadamente y los filtros 5, 6 y 7 se lavan con un intervalo de tiempo de 20 a 24 horas aproximadamente.

Tabla N° 11 Lavado de los filtros en el mes de Agostode 2015

DIA HORA DE LAVADO

FILTRO 1 FILTRO 2 FILTRO 3 FILTRO 4 FILTRO 5 FILTRO 6 FILTRO 7 FILTRO 8

1 7:10 8:30 6:46

14:50 13:40 11:04 14:00 20:30

2 1:55 3:22 5:20 4:45 2:56 7:30

9:46 9:20 19:10 11:45 23:28 19:40 14:15

3 10:35 4:28 4:54 10:00 8:45

22:10 12:30 14:09 16:50 27:40 13:00

4 7:31 7:59 10:51 9:44 17:38 16:40 10:20 15:15

17:01 18:47 23:30

5 1:37 1:56 6:55 3:20 11:17 11:47 10:00 16:00

15:10 14:00 22:00

6 1:50 3:33 8:25 5:18 12:50 3:21 14:00

17:10 8:50 11:20 18:27

7 0:03 0:30 2:10 4:15 7:00 19:10

13:30 12:00 9:50 11:00 14:10

8 10:00 6:25 8:35 21:15 16:30 21:41

18:38 17:00 20:36

9 6:29 6:39 17:25 4:46 5:05 4:23 0:21

6:22 10:55

10 5:54 1:00 21:34 0:22 16:39 2:40 21:25

17:37 18:25 19:43 22:36

11 3:23 1:00 4:00 11:30 14:50 2:47

14:20 10:20 12:00 10:50 20:00

12 2:15 2:38 0:00 4:50 9:30 8:30 0:52

12:05 8:43 11:20 10:15 17:50 23:10 16:15

13 5:40 21:47 6:17 4:33 9:35 8:00 21:46

14:05 7:15 11:50 12:40 15:05

14 0:12 2:49 6:15 1:52 6:50 19:55

10:40 9:15 8:50 13:20 12:45

15 10:12 4:31 1:00 22:00 5:28 4:00

8:50 22:58 21:18

16 6:13 4:05 4:25 5:09 16:15 10:35 18:15

16:20 10:26 7:29 11:20 11:57

17 4:19 4:57 3:35 3:03 2:40 2:05 15:45

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13:15 10:10 11:02 9:45 14:30 9:00

18 1:33 0:55 8:20 2:19 0:40 12:25 13:25

12:50 14:10 18:40 9:50 6:26

19 0:28 3:04 5:40 7:30 19:28 3:26 11:15

11:35 9:40 15:50 14:55 18:58 4:06

20 2:45 3:59 2:10 5:26 3:17 3:15

12:45 12:20 13:05 10:05 1:44

21 6:40 2:30 8:35 4:30 0:30 23:27

17:30 9:00 19:13 12:05 0:42 1:30

22 4:27 4:00 6:03 2:57 23:23

15:56 13:05 14:57 10:26 19:33 5:28 20:41 22:59

23 3:08 6:11 2:43 1:30 21:51 1:27 18:25

12:03 9:47 10:54 7:47 19:00 23:10 8:30

24 1:47 1:15 10:40 0:00 11:39 23:44

12:25 8:30 20:20 8:00 21:00

25 10:00 10:50 4:55 13:15 19:00 16:15 22:15

21:45 18:30 15:10 21:18 17:57

26 9:30 3:40 1:40 5:01 18:34 9:00 22:00

17:10 22:55 11:30 12:10 23:09

27 4:27 5:35 10:50 4:50 16:15 15:00 22:31 15:40

13:00 22:00 13:30 14:40

28 3:00 4:15 8:15 7:30 17:17 6:07 17:58

13:30 11:15 18:23 15:00 15:05 22:20 13:50

29 0:44 2:10 22:50 1:20 15:25 15:49 22:50

9:25 9:00 21:33

30 0:50 2:05 9:42 18:00 13:30

12:35 16:49 19:11 0:26 6:12 17:00

31 0:10 7:15 6:15 23:18 10:00 13:00 11:10

12:30 18:14 16:00 0:33 16:35

Cont. Tabla N° 11

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Tabla N° 12Lavado de los filtros en el mes de Septiembrede 2015

DIA HORA DE LAVADO

FILTRO 1 FILTRO 2 FILTRO 3 FILTRO 4 FILTRO 5 FILTRO 6 FILTRO 7 FILTRO 8

1 0:24 1:20 2:15 3:44 7;40 4:44 8:50 14:15

23:44 8:20 12:40 10:55 21:54

2 12:50 5:00 1:00 6:51 3:55 14:05 3:30 12:50

23:35 13:20 11:45 14:50

3 4:04 18:08 8:05 6:50 1:40 6:30 1:18 10:30

22:00 13:55 23:30:00 22:20 22:55

4 1:10 8:33 5:03 21:00 13:36 20:40 8:00

10:04 15:50 15:15 18:45

5 9:40 5:49 1:30 2:30 18:44 5:38 18:13 6:37

22:20 12:52 11:33 9:18

6 9:30 2:40 3:10 7:39 16:52 18:43 15:44 4:15

21:10 7:50 7:18 15:03

7 9:10 4:25 3:50 4:50 10:45 13:25 1:53

20:52 13:50 14:30 12:12 15:10 23:42

8 8:45 3:19 0:42 2:09 12:40 2:54 11:52 21:50

20:30 10:25 11:10 9:56 17:45

9 2:00 6:30 6:53 7:46 18:05 9:36 10:10 20:30

9:00 10:00 19:45

10 6:58 1:55 1:30 4:41 13:10 12:20 21:20

22:15 21:49 18:35

11 5:23 6:13 8:20 2:30 10:45 4:17 9:28 18:55

16:20 12:40 9:55

12 1:28 2:26 4:30 0:40 8:45 10:35 7:14 17:00

16:20 16:00

13 1:00 5:30 0:37 6:26 6:44 2:00 5:00 14:45

18:20 20:00

14 0:14 1:30 6:20 4:57 5:24 8:40 2:48 4:20

12:12 8:25 12:24

15 11:06 5:20 2:20 3:30 3:00 16:40 22:15 2:00

23:22 13:08 12:30 11:25 0:47

16 10:15 7:50 7:44 4:35 22:47 3:37 20:00 21:42

15:00 17:32 11:50 18:40

17 7:50 3:43 5:12 23:07 16:00 11:30 20:00 21:20

17:15 11:00 12:25 4:13

18 4:50 0:10 8:22 6:30 3:00

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3.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS A continuación, los datos expuestos en los cuadros anteriores se presentan en gráficas con curvas que indican los rangos de los valores en donde se encuentra cada uno de los parámetros que han sido tomados en cuenta en el presente trabajo de titulación yse comprobará con los valores dispuesto por las normas para poder lograr los objetivos propuestos al inicio del mismo. Durante los meses de enero a julio del presente año se realizó una gráfica por cada uno de los análisis físicos y químicos en donde se detallará los valores que posee el agua de los pozos sin el proceso de filtración y a que valores llega después del proceso de filtración y si cumple o no lo establecido por las normas INEN 1108, tomada como guía en el proceso de evaluación. Sin embargo, por la cantidad de datos que constan en cada mes, se ha tomado un valor promedio de cada uno de ellos para así poder llegar de manera ordenada y explícita a la gráfica que se quiere analizar.

3.2.1 ANÁLISIS DE LOS MESES DE ENERO A JULIODE 2015

3.2.1.1 ANÁLISIS FSICOS: En la gráfica 1 se puede observar que la conductividad durante los meses de enero a julio se ha mantenido en el rango dispuesto por las Normas INEN 1108 que indica que el límite tolerable es hasta 1000 µs/cm. El agua cruda de los pozos entra a la planta con conductividad de hasta 900 µs/cm y luego del proceso de potabilización el agua tratada y agua filtrada se mantiene entre los 600 y 700 µs/cm valores óptimos para la conducción de la corriente eléctrica del agua.

0100200300400500600700800900

1000

ENER

O

FEB

RER

O

MA

RZO

AB

RIL

MA

YO

JUN

IO

JULI

O

Co

nd

uct

ivid

ad µ

s/cm

CONDUCTIVIDAD

Agua cruda pozos PPEC

Agua cruda pozos EASO

Agua Filtrada

Límite Tolerable

Gráfico N° 1Conductividad meses enero – julio de 2015

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En la gráfica 2 se presentan curvas que indican el PH en las muestras de agua; donde se puede observar que el agua cruda de los pozos PPEC y EASO contienen un PH bajo siendo el mínimo valor 7.31 unidades tomado en el mes de abril, sin embargo luego del proceso de filtración el agua llega a un PH de 7.80 unidades, y una vez tratada por los demás procesos dentro de la planta el agua contiene un valor de PH de 7.84 unidades, comprobando así la eficiencia de sus procesos . En la gráfica 3 se puede observar que el agua cruda tanto de los pozos de la PPEC como EASO, entran a la planta con una turbiedad alta, llegando a valores de 4.02 NTU, sin embargo luego del proceso de filtración el agua se mantiene en el rango de 0 a 0,35 NTU llegando así a tener una efectividad del 93% ya que está dentro del límite tolerable de las Normas INEN 1108.

7,00

7,10

7,20

7,30

7,40

7,50

7,60

7,70

7,80

7,90

ENER

O

FEB

RER

O

MA

RZO

AB

RIL

MA

YO

JUN

IO

JULI

O

pH

Un

id.

pH

Agua cruda pozos PPEC

Agua cruda pozos EASO

Agua Filtrada

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

ENER

O

FEB

RER

O

MA

RZO

AB

RIL

MA

YO

JUN

IO

JULI

O

Turb

ied

ad N

TU

TURBIEDAD

Agua cruda pozos PPEC

Agua cruda pozos EASO

Agua Filtrada

Límite

Tolerable6.5 –

8.5 u

Límite Tolerable en

PPEC

0.5 NTU

Gráfico N° 2pH meses enero - julio

Gráfico N° 3Turbiedad meses enero – Julio de 2015

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Los sólidos disueltos totales se muestran en la gráfica 4 en donde se puede observar que las muestras de agua cruda de los pozos EASO contienen altas cantidades de STD, sin embargo las muestras de agua filtrada indican valores de STD entre 310 y 359 mg/l, valores aptos y permitidos por las normas INEN 1108.

En la gráfica 5 se observa que el agua cruda de la PPEC como EASO tiene valores de oxígeno entre 4.50 y 5.50 pero luego de ser filtrada y tratada el agua puede llegar a una oxigenación hasta de 7.5 lo que quiere decir que tanto el filtro como el aireador está cumpliendo su función de oxigenar el agua

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500EN

ERO

FEB

RER

O

MA

RZO

AB

RIL

MA

YO

JUN

IO

JULI

O

STD

mg/

l

SOLIDOS DISUELTOS TOTALES

Agua cuda pozos PPEC

Agua cruda pozos EASO

Agua Filtrada

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

ENER

O

FEB

RER

O

MA

RZO

AB

RIL

MA

YO

JUN

IO

JULI

O

Oxí

gen

o D

isu

elto

OXIGENO DISUELTO

Agua cruda pozos PPEC

Agua cruda pozos EASO

Agua Filtrada

Límite Tolerable

Grafico N° 4Sólidos Disueltos Totales meses enero – Julio de 2015

Gráfico N° 5Oxígeno Disuelto meses enero – Julio de 2015

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3.2.1.2 ANALISIS QUÍMICOS: La remoción de Hierro se indica claramente en la gráfica 6 donde se puede observar que los niveles de Hierro en el agua antes de ser tratada son superiores a 0.30mg/l, pero sin embargo luego del proceso de filtración, el agua baja sus niveles de hierro con una eficiencia del 98%, donde sus valores se mantienen entre 0.01 y 0.04 Al igual que el Hierro, la remoción del Manganeso también se puede observar en la gráfica 7, logrando así que sus valores después de los procesos de filtración sean bajos los cuales se mantienen en cero. En la gráfica también se puede observar que en el mes de junio no se realizaron análisis de manganeso lo cual no trae consigo problemas ya que en los otros meses se ha demostrado que el filtro está actuando eficazmente. La eficiencia del proceso de filtración para la remoción de Manganeso en la Planta de Tratamiento es de 97%.

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

ENER

O

FEB

RER

O

MA

RZO

AB

RIL

MA

YO

JUN

IO

JULI

O

Fe m

g/l

HIERRO

Agua cruda pozos PPEC

Agua cruda pozos EASO

Agua Filtrada

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

ENER

O

FEB

RER

O

MA

RZO

AB

RIL

MA

YO

JUN

IO

JULI

O

Mn

mg/

l

MANGANESO

Agua cruda pozos PPEC

Agua cruda pozos EASO

Agua Filtrada

Límite Tolerable

Límite Tolerable

Gráfico N° 6Hierro meses enero – Julio de 2015

Gráfico N° 7Manganeso meses enero – Julio de 2015

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3.2.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS DEL 20 DE AGOSTO AL 18 DE SEPTIEMBRE DE 2015

3.2.2.1 ANÁLISIS FÍSICOS: En las siguientes gráficas se muestra los valores en donde se encuentran los arámetros físicos como: Conductividad, pH, Turbiedad, Sólidos Disueltos Totales y Oxígeno Disuelto en los cuales se puede observar que todos están dentro del límite tolerable permitido por las normas INEN 1108. Estas gráficas son el resultado de los análisis realizados durante el mes de prueba desde el 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015 y son las siguientes:

0100200300400500600700800900

1000

20

/08

/20

15

21

/08

/20

15

24

/08

/20

15

25

/08

/20

15

26

/08

/20

15

27

/08

/20

15

28

/08

/20

15

31

/08

/20

15

01

/09

/20

15

02

/09

/20

15

03

/09

/20

15

04

/09

/20

15

07

/09

/20

15

08

/09

/20

15

09

/09

/20

15

10

/09

/20

15

11

/09

/20

15

14

/09

/20

15

15

/09

/20

15

16

/09

/20

15

17

/09

/20

15

18

/09

/20

15

Co

nd

uct

ivid

ad µ

s/cm

CONDUCTIVIDAD

Agua cruda PPEC

Agua cruda EASO

Agua Filtrada

6,8

7

7,2

7,4

7,6

7,8

8

8,2

20

/08

/20

15

21

/08

/20

15

24

/08

/20

15

25

/08

/20

15

26

/08

/20

15

27

/08

/20

15

28

/08

/20

15

31

/08

/20

15

01

/09

/20

15

02

/09

/20

15

03

/09

/20

15

04

/09

/20

15

07

/09

/20

15

08

/09

/20

15

09

/09

/20

15

10

/09

/20

15

11

/09

/20

15

14

/09

/20

15

15

/09

/20

15

16

/09

/20

15

17

/09

/20

15

18

/09

/20

15

pH

Un

id.

pH

Agua cruda PPEC

Agua cruda EASO

Agua Filtrada

Límite Tolerable

Gráfico N° 8Conductividad del 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015

Gráfico N° 9pH del 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015

Gráfico N° 10Turbiedad del 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015

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Gráfico N° 11Sólidos Totales Disueltos del 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015

Gráfico N° 12Oxigeno Disuelto del 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015

050

100150200250300350400450500

20

/08

/20

15

21

/08

/20

15

24

/08

/20

15

25

/08

/20

15

26

/08

/20

15

27

/08

/20

15

28

/08

/20

15

31

/08

/20

15

01

/09

/20

15

02

/09

/20

15

03

/09

/20

15

04

/09

/20

15

07

/09

/20

15

08

/09

/20

15

09

/09

/20

15

10

/09

/20

15

11

/09

/20

15

14

/09

/20

15

15

/09

/20

15

16

/09

/20

15

17

/09

/20

15

18

/09

/20

15

STD

mg/

l

SOLIDOS DISUELTOS TOTALES

Agua cruda PPEC

Agua cruda EASO

Agua Filtrada

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

20

/08

/20

15

21

/08

/20

15

24

/08

/20

15

25

/08

/20

15

26

/08

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15

27

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15

28

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/20

15

31

/08

/20

15

01

/09

/20

15

02

/09

/20

15

03

/09

/20

15

04

/09

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15

07

/09

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15

08

/09

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15

09

/09

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15

10

/09

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15

11

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15

14

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15

15

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15

16

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15

17

/09

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15

18

/09

/20

15

Oxí

gen

o D

isu

elto

OXIGENO DISUELTO

Agua cruda PPEC

Agua cruda EASO

Agua Filtrada

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

20

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15

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15

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15

10

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15

11

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15

14

/09

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15

15

/09

/20

15

16

/09

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15

17

/09

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15

18

/09

/20

15

NTU

TURBIEDAD

Agua cruda PPEC

Agua cruda EASO

Agua Filtrada

Límite Tolerable

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3.2.2.2 ANALISIS QUIMICOS: En la gráfica 13se observa los resultados de Hierro contenidos en el agua cruda de los pozos PPEC y EASO los que se encuentran en cantidad de hasta 0.47mg/l y también se puede observar la curva que indica que el agua luego de pasar por el proceso de filtración llega a contener hierro hasta 0.03mg/l es decir que al pasar por los filtros rápidos logra remover el hierro casi en su totalidad. También se observa la eficiencia de remoción de Manganeso en la gráfica 14 en donde las curvas superiores indican la cantidad de manganeso contenidos en el agua cruda y la curva inferior indica que el manganeso se encuentra en valores muy bajos en el agua filtrada.

Gráfico N° 13Hierro del 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015

Grafico N° 14Manganeso del 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015

0,000,050,100,150,200,250,300,350,400,450,50

20

/08

/20

15

21

/08

/20

15

24

/08

/20

15

25

/08

/20

15

26

/08

/20

15

27

/08

/20

15

28

/08

/20

15

31

/08

/20

15

01

/09

/20

15

02

/09

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15

03

/09

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15

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/09

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15

07

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15

08

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15

09

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15

10

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15

11

/09

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15

14

/09

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15

15

/09

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15

16

/09

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15

17

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/20

15

18

/09

/20

15

mg/

l

HIERRO

Agua cruda PPEC

Agua cruda EASO

Agua Filtrada

00,05

0,10,15

0,20,25

0,30,35

0,4

20

/08

/20

15

21

/08

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15

24

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25

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15

28

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15

31

/08

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15

01

/09

/20

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02

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15

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15

04

/09

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15

07

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15

08

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/20

15

09

/09

/20

15

10

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/20

15

11

/09

/20

15

14

/09

/20

15

15

/09

/20

15

16

/09

/20

15

17

/09

/20

15

18

/09

/20

15

mg/

l

MANGANESO

Agua Filtrada

Agua cruda EASO

Agua cruda PPEC

Límite Tolerable

Límite Tolerable

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CONCLUSIONES:

Los análisis físicos realizados en el período del 20 de agosto al 18 de septiembre de 2015 en el agua luego de pasar por el proceso de filtración indicaron que los valores de los promedios para cada parámetro fueron; conductividad 549 µs/cm, turbiedad 0.10 NTU, sólidos disueltos totales 263 mg/l y oxígeno disuelto 8.24, valores que se encuentran dentro de la norma dispuestas por el Instituto Ecuatoriano de Normalización INEN – Norma Técnica Ecuatoriana 1108, demostrando que el comportamiento de los filtros en la actualidad es eficiente y funcionan adecuadamente en la planta de tratamiento.

Dentro de los análisis químicosse logró comprobar la eficiencia de los filtros rápidos que funcionan en la Planta de Tratamiento de Agua Potable El Cambio mediante pruebas realizadas a muestras de Hierro y Manganeso al agua filtrada donde se obtuvieron valores de hierro a 0.01 mg/l con una eficiencia del 98% y 0.02 mg/l de manganeso cuya eficiencia es del 97 % lo cual indica que son límites permitidos por las normas INEN 1108 de Hierro y Manganeso respectivamente y por ende el agua potable que produce esta planta es apta para el consumo humano.

Las carreras de filtración en la Planta Potabilizadora actúan con tasa declinante, los filtros son lavados automáticamente por medio de sensores que indican cuando estos están colmatados por presencia de sedimentos y por ende se mantienen en óptimas condiciones para funcionar, gracias a la acción de monitoreo automático en la planta.

RECOMENDACIONES: Se recomienda:

Para resultados eficientes en el laboratorio se recomienda tomar muestras de agua a los filtros que recién hayan pasado por lavado, así los valores obtenidos serán confiables y óptimos.

Utilizar equipos aptos para la realización de este tipo de análisis los cuales deberán estar correctamente encerados y para el caso de Hierro y Manganeso se recomienda lograr tomar la medida exacta que indique cada proceso, así se logrará obtener los resultados esperados.

Llevar una hoja de control del lavado de los filtros para tener un orden y así determinar si se están o no lavado dentro del intervalo correcto.

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ANEXOS 1

FOTOGRAFÍAS

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N° 1CUARTO DE FILTROS

N° 2FILTRO RAPIDO DE ARENA

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N° 3RETRO LAVADO DE UNFILTRO

N° 4TOMA DE MUESTRA DE AGUA

FILTRADA

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N°5 TOMA DE MUESTRA DE AGUA CRUDA DE LOS POZOS

N° 6MUESTRAS DE AGUA DE POZOS PPEC, EASO Y AGUA FILTRADA

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N° 7ANÁLISIS FÍSICOS

N° 8 ANÁLISIS QUÍMICOS

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N° 9 TOMA DE DATOS

N° 10 ESTACIÓN DE BOMBEO DE AGUA

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ANEXOS 2

PLANOS