INTRODUCCIÓN

El agua potable es fundamental para la salud, uno de los derechos humanos básicos y un componente de las políticas eficaces de protección de la salud. El agua potable incluye una revisión en profundidad de los métodos utilizados para garantizar la inocuidad microbiana. Esta revisión tiene en cuenta importantes novedades en la evaluación de los riesgos.

En la zona de Huaraz, la mayoría de la población no tiene acceso a este vital elemento, pues de acuerdo a estudios se sabe que consumen aguas emanadas de la naturaleza en sus diversas formas como, Aguas de río, de filtración, o simplemente aguas entubadas sin tratamiento que no garantiza las condiciones mínimas para su consumo.

Por eso se hace importante que nuestras autoridades tengan que hacer gestiones ante las instancias gubernamentales para poder conseguir partidas presupuestales que conlleven a la realización y materialización de plantas de tratamiento de agua potable. Para así poder garantizar la salubridad de nuestra población.

LA EPS CHAVÍN S.A. - HUARAZ

El principal objetivo de los proyectos de agua potable y saneamiento es mejorar la calidad de vida de las personas, sin embargo, la falta de Educación Sanitaria de la población muchas veces puede obstaculizar el cumplimiento de este objetivo, como: la contaminación de las fuentes naturales, uso incorrecto del agua potable (desperdicio del agua y mala manipulación), uso incorrecto de letrinas sanitarias o la inexistencia de servicios sanitarios adecuadamente implementados y la disposición inadecuada de las excretas y aguas servidas

a. Las Fuentes de Agua

La ciudad de Huaraz se abastece mediante fuentes superficiales, siendo sus fuentes actuales los ríos Paria y Casca que provienen de los deshielos de la Cordillera Blanca, dichos ríos cruzan la ciudad de Este a Oeste, y al unirse forman el río Quillcay que es afluente al Río Santa. Las fuentes tienen caudal suficiente para abastecer la demanda actual de la ciudad:

El Río Paria cuenta con un caudal promedio de 6 m3/seg.

El Río Casca cuenta con un caudal promedio de 2 m3/seg.

b. La Captación

La captación denominada Yarush, tiene como fuente de abastecimiento el rio Paria Bajo que se encuentra ubicado al Noreste de la Ciudad de Huaraz, con una capacidad de 200 lps, que abastece a la Planta de Tratamiento de Marian. La captación Paria tiene como fuente de abastecimiento al rio Paria y se encuentra ubicado al este de la ciudad de Huaraz, con una capacidad de 300 lps.

c. Las Líneas de conducción

La línea de Conducción que llega a la planta de Bellavista es de tubería Ø 14” A.C. con una longitud de 4,900 m., presentando limitaciones en su capacidad hidráulica para abastecer la capacidad instalada de las Plantas, requiriendo su renovación y replanteo.

La línea de Conducción que llega a la planta de Marián es de tubería Ø 12” P.V.C. con una longitud de 2500 m. y una antigüedad de más 10 años que se encuentra en buen estado. La línea conduce las aguas captadas desde el rio Paria hasta la Planta de Paria, fue instalada en el año 2000, tiene 3,000 m de longitud, con un Ø 12” PVC.

d. Las Plantas de tratamiento

*Planta de Bellavista, ubicada al sudeste del centro de Huaraz, está compuesta por dos Plantas de Tratamiento (N° 1 y N° 2), con una capacidad de

60 y 120 lps respectivamente, son de tecnología DEGREMONT, en la que se realiza un tratamiento completo es decir físico, químico y bacteriológico; se encuentra en buen estado de funcionamiento.

*Planta de Marián, ubicada al este de la ciudad de Huaraz, en la parte baja del Caserío, es de tecnología CEPIS, con una capacidad de 180 lps, trabaja con agua de baja turbiedad, se requiere de estructuras hidráulicas para mejorar su eficiencia. Cuenta con un dosificador de coagulante y una unidad de floculación, pero no cuentan con un sistema de decantación y evacuación de lodos. La unidad de floculación no cuenta con todas sus pantallas completas.

*Planta de Paria, ubicada al noreste de la ciudad de Huaraz en el centro poblado de Nueva Florida, es de tecnología CEPIS, cuenta con unidades de floculación, decantación y filtros rápidos, además de filtros a presión para poder tratar mayor capacidad, está diseñada para 120 lps.

La producción de agua potable es de aproximadamente 350lps, que es producida por las siguientes plantas de tratamiento:Planta de Tratamiento de Bellavista: 120 lpsPlanta de Tratamiento de Marián: 120 lpsPlanta de Tratamiento de Paria: 120 lps

e. El Almacenamiento del agua:

Hay seis (06) Reservorios, que se encuentran en buen estado:

Nombre Ubicación Cantidad Capacidad M3

Reservorio Batan Sede 01 1800

Reservorio Pedregal Barrio de Pedregal 01 250

Reservorio Yarcash Ministerio de Agricultura 01 1100

Reservorio Los Olivos Barrio De los Olivos 01 150

Reservorio Shancayán Barrio de Shancayán 01 250

Reservorio Independencia Barrio de Nicrupampa 01 1100

Total uso 06 4650

f. La Red de Distribución del agua potable

Huaraz, cuenta con matrices de diferentes diámetros, los que varían desde 8” hasta 2”. La gran mayoría son de A-C con más de 30 años de antigüedad y están en regular estado de conservación, las de PVC son las más recientes, varían de 0 a 15 años de antigüedad y están en buenas condiciones; y las FºFº las más antiguas, tienen más de 40 años de antigüedad y están en malas condiciones. En el periodo 2009 se dio inicio con la ejecución del Proyecto Sectorización de Redes Primarias de Huaraz, consistente en la instalación de 22, 500 metros de tuberías de 8”,10” y 12”, el cual reemplazará a las antiguas tuberías de asbesto y cemento, evitando las pérdidas de agua y descompensaciones de presión en estas. La continuidad del servicio en Huaraz es aproximadamente de 23 horas al día, siendo escasa la existencia de una deficiencia del servicio, dichas deficiencias de servicio son en zonas de baja presión.

g. El Alcantarillado

EPS-CHAVIN no cuenta con un Sistema de Tratamiento de Aguas servidas, actualmente se viene realizando estudios para la elaboración del perfil para la construcción de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales el cual incluye la mitigación en cuanto al impacto ambiental. Por lo que todos los emisores descargan directamente al Río Santa.

Huaraz, cuenta con redes de alcantarillado de 14”, 12” 10” 8” y 6” de diámetro de las cuales el 92% son de 8”, con un material de CSN.

Este sistema es antiguo, funciona por gravedad, sus problemas son originados debido a que en épocas de lluvia este sistema es utilizado erróneamente por los usuarios, para evacuar estas aguas conectando todas las alcantarillas a las redes, causando aniegos por saturación.

h. Laboratorio – Control de Calidad

El laboratorio está implementado ubicado en la Planta de Tratamiento de Bellavista en la ciudad de Huaraz, que brinda los servicios de control de calidad de agua potable a todo el ámbito empresarial. Cuenta con personal profesional especializado y técnico, del mismo modo se viene implementando con la adquisición de equipos de laboratorio para el cumplimiento de los parámetros de calidad establecidos por la Sunass.

I. MARCO TEÓRICO.

1.1.- El Agua Potable

El agua potable que consumimos y que ha sido tratada con el objetivo de hacerla apta para el consumo humano teniendo en cuenta todos sus usos domésticos sin que exista peligro para nuestra salud. El agua potable no debe contener sustancias o microorganismos que puedan  provocar enfermedades o perjudicar nuestra salud. Antes de que el agua llegue a nuestras casas, es necesario que sea tratado en una planta potabilizadora. En estos lugares se limpia el agua y se trata hasta que está en condiciones adecuadas para el consumo humano.

Desde las plantas potabilizadoras, el agua es enviada hacia nuestras casas a través de una red de tuberías que llamamos red de abastecimiento.

1.2.- La Calidad para Aguas de Consumo Humano (OMS)

Los programas de control y vigilancia del agua potable requieren normas adecuadas que regulen la calidad del agua de consumo humano, que permitan seleccionar fuentes adecuadas de agua cruda y los procesos de tratamiento y distribución.

Las Guías de Calidad para Aguas de Consumo Humano de la OMS constituyen una herramienta válida referida a la calidad fisicoquímica del agua destinada al consumo del hombre. A partir de ellas cada país puede establecer sus propias normas y tener en cuenta los siguientes criterios básicos:

1) Los valores establecidos para cada parámetro deben asegurar la aceptabilidad estética del agua y no representar riesgos para la salud del consumidor.

2) La calidad del agua debe ser adecuada para el consumo humano y tomar en cuenta todos los usos domésticos.

3) Los valores establecidos sirven como señal para que cuando se supere este valor:

a) Se investigue la causa

b) Se consulte con las autoridades responsables de la salud Pública.

Las autoridades deben asegurar que la calidad del agua sea aceptable para ser consumida durante toda la vida. Las metas señaladas están dirigidas a salvaguardar la salud del consumidor.

Algunas exposiciones a contaminantes por periodos cortos pueden ser toleradas, siempre que el nivel de toxicidad se controle adecuadamente.

La elaboración de las normas nacionales de calidad del agua potable debe tomar en cuenta consideraciones locales como la geografía, la situación socioeconómica, la dieta y las actividades industriales.

1.3.- El Tratamiento de Agua

Consiste en la remoción por métodos naturales o artificiales de todas las materias objetables presentes en el agua, para alcanzar las metas especificadas en las normas de calidad de agua para consumo humano.

1.3.1.- Los Objetivos del tratamiento

El objetivo fundamental es el de mejorar la calidad física, química y bacteriológica del agua proveniente de las obras de toma, a fin de entregarla al consumo, apta, inocua y aprovechable para el hombre, animales, agricultura e industrias y cuyo tratamiento debe incidir en los siguiente aspectos básicos:

Higiene: eliminar o reducir del agua las bacterias, protozoos, quistes, parásitos y en especial aquellos que son patológicos para el hombre.

Estético: hay factores físicos característicos de las aguas tales como color, olor, turbiedad y sabor, que son los que más impresiona al público consumidor.

Económico: el efecto corrosivo o incrustante del agua hace que las cañerías tengan menor vida útil.

1.4.- La Estación de Tratamiento de Agua Potable

Se denomina estación de tratamiento de agua potable (ETAP) al conjunto de estructuras en las que se trata el agua de manera que se vuelva apta para el consumo humano. Existen diferentes tecnologías para potabilizar el agua, pero todas deben cumplir los mismos principios: combinación de barreras múltiples (diferentes etapas del de

potabilización) para alcanzar bajas condiciones riesgo.

tratamiento integrado para producir el efecto esperado. tratamiento por objetivo (cada etapa del tratamiento tiene una

meta específica relacionada con algún tipo de contaminante).

1.4.1.- Tipos de plantas de tratamiento de agua

Las plantas de tratamiento de agua se pueden clasificar, de acuerdo con el tipo de procesos que las conforman, en plantas de filtración rápida y plantas de filtración lenta.

También se pueden clasificar, de acuerdo con la tecnología usada en el proyecto, en plantas convencionales antiguas, plantas convencionales de tecnología apropiada y plantas de tecnología importada o de patente.

1.4.1.1 Plantas de filtración rápida

Estas plantas se denominan así porque los filtros que las integran operan con velocidades altas, entre 80 y 300 m3/m2.de acuerdo con las características del agua, del medio filtrante y de los recursos disponibles para operar y mantener estas instalaciones.

Como consecuencia de las altas velocidades con las que operan estos filtros, se colmatan en un lapso de 40 a 50 horas en promedio. En esta situación, se aplica el retrolavado o lavado ascensional de la unidad durante un lapso de 5 a 15 minutos (dependiendo del tipo de sistema de lavado) para descolmatar el medio filtrante devolviéndole su porosidad inicial y reanudar la operación de la unidad.

De acuerdo con la calidad del agua por tratar, se presentan dos soluciones dentro de este tipo de plantas: plantas de filtración rápida completa y plantas de filtración directa.

La Planta de filtración rápida completa

Una planta de filtración rápida completa normalmente está integrada por los procesos de coagulación, decantación, filtración y desinfección.

En los casos en que las características del agua cruda o el terreno disponible para construir la planta obliguen a adoptar este tipo de sistema, se deberán desarrollar las condiciones locales necesarias para asegurar una buena eficiencia en calidad y cantidad.

La Filtración directa

Es una alternativa a la filtración rápida, constituida por los procesos de mezcla rápida y filtración, apropiada solo para aguas claras.

Son ideales para este tipo de solución las aguas provenientes de embalses o represas, que operan como grandes presedimentadores y proporcionan aguas constantemente claras y poco contaminadas.

1.4.1.2 Las Plantas de filtración lenta

Los filtros lentos operan con tasas que normalmente varían entre 0,10 y 0,30 m/h; esto es, con tasas como 100 veces menores que las tasas promedio empleadas en los filtros rápidos; de allí el nombre que tienen. También se les conoce como filtros ingleses, por su lugar de origen.

1.4.2. CLASIFICACIÓN DE LAS PLANTAS DE FILTRACIÓN RÁPIDA POR EL TIPO DE TECNOLOGÍA UTILIZADA

Las características tecnológicas del sistema deben de estar de acuerdo con los recursos económicos, humanos y materiales disponibles localmente para que se puedan cumplir los objetivos de tratamiento previstos.Por el tipo de tecnología utilizada en la Región, las plantas de filtración rápida se pueden clasificar de la siguiente forma: Sistemas de tecnología convencional clásica o antigua. Sistemas convencionales de alta tasa o de tecnología CEPIS/OPS. Sistemas de tecnología patentada, normalmente importada de los países

desarrollados.

1.4.2.1 Sistemas convencionales

1.4.2.1.1 Convencionales clásicos

Este tipo de sistema es el más antiguo en nuestro medio. Se ha venido utilizando desde principios del siglo pasado (1910–1920).Se caracteriza por la gran extensión que ocupan las unidades, el decantador rectangular de flujo horizontal, el cual normalmente se diseña con tasas comprendidas entre 10 y 60 m3/m2.d. mediante una estación de bombeo desde la cisterna de aguas claras.

1.4.2.1.2. Sistemas convencionales de alta tasa o de tecnología CEPIS/OPSEsta tecnología se empezó a desarrollar en la década de 1970 y se ha ido perfeccionando cada vez más a la luz de las últimas investigaciones realizadas en los países desarrollados. Las unidades son de alta tasa, ocupan una

extensión que constituye el 25% ó 30% del área que ocupa un sistema convencional de la misma capacidad. La reducción del área se debe al empleo de floculadores verticales que por su mayor profundidad ocupan menos área que los horizontales y permiten compactar mejor el sistema. Las principales ventajas de esta tecnología son las siguientes:

Es eficiente En su concepción se han empleado los resultados de las recientes

investigaciones. Tiene el mérito de encerrar bajo su aspecto sencillo procesos complejos y sumamente eficientes, por lo que realmente es una tecnología de avanzada.

Fácil de construir, operar y mantenerEl equipamiento ha sido reducido al mínimo imprescindible. Los procesos se generan mediante energía hidráulica; el 100% de las obras son civiles.Por lo tanto, son fáciles de construir con los recursos normalmente disponibles en los países en desarrollo.

Es muy económica La sencillez y el alto grado de compactación logrado en las estructuras

hace que normalmente se utilice alrededor de 1/3 del área que requiere una planta convencional; el costo inicial es 1/3 ó la mitad del costo de los otros tipos de tecnologías disponibles.

Es muy confiableNo requiere energía eléctrica para su funcionamiento; por lo tanto, puede trabajar en forma continua a pesar de la escasez del recurso. De este modo, se pueden garantizar las metas de calidad y cantidad.

1.4.2.1.3. Tecnología importada, de patente o plantas paquete

Estas tecnologías están normalmente integradas por decantadores de manto de lodos de suspensión dinámica, unidades que integran la mezcla rápida, la floculación y la decantación en un solo equipo, o cuando menos la floculación y decantación. Son sistemas totalmente mecanizados, por lo que para cumplir con sus objetivos de calidad y cantidad, requieren por lo menos lo siguiente:

Personal calificado para operación y mantenimiento. Programa de mantenimiento preventivo para los equipos y una existencia

permanente de repuestos. Suministro confiable de energía eléctrica.

Estos recursos, que son corrientes en Europa y Estados Unidos, no son comunes en los países de América Latina. La complejidad de estos sistemas va en aumento con el tiempo.

1.4.3. Procesos de Tratamiento Según la Organización Panamericana de la Salud estos son los procesos de tratamiento del agua, son los siguientes: aeración; coagulación; floculación; decantación o sedimentación; filtración; tratamiento por contacto; corrección de la dureza; desinfección; sabor y olor; control de la corrosión, y cloración.

1.4.2.1. AERACIÓNLa aeración es el proceso de tratamiento mediante el cual se incrementa el área de contacto del agua con el aire para facilitar el intercambio de gases y sustancias volátiles.La aeración se realiza por tres razones:1) Remoción de gases disueltos:

a) Gas carbónico presente en el agua en forma naturalb) gas sulfhídrico proveniente de la putrefacción o fermentación de los

depósitos orgánicos putrescibles o fermentables del fondo de los reservorios;

c) cloro en exceso (proveniente de la supercloración).2) Introducción del oxígeno del aire en el agua:a) Para oxidar el fierro y el manganeso, cuya remoción se realiza mediante la decantación y filtración (de esta manera también se reduce el sabor debido al hierro y al manganeso);b) para añadir oxígeno en el agua hervida o destilada.

3) Remoción de sustancias causantes de sabores y olores:a) Sustancias oleaginosas provenientes de algas y otros organismos (cuando son volátiles);b) gas sulfhídrico;c) sabores debidos al hierro y al manganeso;d) descomposición de la materia orgánica (quema). 1.4.2.2. COAGULACIÓN

El agua puede contener una variedad de impurezas, solubles e insolubles; entre estas últimas destacan las partículas coloidales, las sustancias húmicas y los microorganismos en general. Tales impurezas coloidales presentan una carga superficial negativa, que impide que las partículas se aproximen unas a otras y que las lleva a permanecer en un medio que favorece su estabilidad. Para que estas impurezas puedan ser removidas, es preciso alterar algunas características del agua, a través de los procesos de coagulación, floculación, sedimentación (o flotación) y filtración.La coagulación se lleva a cabo generalmente con la adición de sales dealuminio y hierro. Este proceso es resultado de dos fenómenos:

El primero, esencialmente químico, consiste en las reacciones del coagulante con el agua y la formación de especies hidrolizadas con carga positiva. Este proceso depende de la concentración del coagulante y el pH final de la mezcla.

El segundo, fundamentalmente físico, consiste en el transporte de especies hidrolizadas para que hagan contacto con las impurezas del agua.

1.4.2.3. FLOCULACIÓN

El objetivo principal de la floculación es reunir las partículas desestabilizadas para formar aglomeraciones de mayor peso y tamaño que sedimenten con mayor eficiencia.Normalmente, la floculación se analiza como un proceso causado por la colisión entre partículas. En ella intervienen, en forma secuencial, tres mecanismos de transporte:1) Floculación pericinética o browniana. Se debe a la energía térmica del fluido.2) Floculación ortocinética o gradiente de velocidad. Se produce en la masa del fluido en movimiento.3) Sedimentación diferencial. Se debe a las partículas grandes, que, al precipitarse, colisionan con las más pequeñas, que van descendiendo lentamente, y ambas se aglomeran. 1.4.2.4. DECANTACIÓN O SEDIMENTACIÓN

Se entiende por sedimentación la remoción por efecto gravitacional de las partículas en suspensión presentes en el agua. Estas partículas deberán tener un peso específico mayor que el fluido.La remoción de partículas en suspensión en el agua puede conseguirse por sedimentación o filtración. De allí que ambos procesos se consideren como complementarios.La sedimentación remueve las partículas más densas, mientras que la filtración remueve aquellas partículas que tienen una densidad muy cercana a la del

agua o que han sido resuspendidas y, por lo tanto, no pudieron ser removidas en el proceso anterior.

1.4.2.5. LA FILTRACIÓN

La filtración consiste en la remoción de partículas suspendidas y coloidales presentes en una suspensión acuosa que escurre a través de un medio poroso. En general, la filtración es la operación final de clarificación que se realiza en una planta de tratamiento de agua y, por consiguiente, es la responsable principal de la producción de agua de calidad coincidente con los estándares de potabilidad.El transporte de partículas es un fenómeno físico e hidráulico, afectado principalmente por los parámetros que gobiernan la transferencia de masas. La adherencia entre partículas y granos es básicamente un fenómeno de acción superficial, que es influenciado por parámetros físicos y químicos.

Los mecanismos que pueden realizar transporte son los siguientes:a) cernido;b) sedimentación;c) intercepción;d) difusión;e) impacto inercial;f) acción hidrodinámica, yg) mecanismos de transporte combinados.

Los mecanismos de adherencia son los siguientes:a) fuerzas de Van der Waals;b) fuerzas electroquímicas;c) puente químico.

1.4.2.6. DOSIFICADORES

Sulfato de aluminio.

Se puede dosificar por las siguientes vías:

vía húmeda; vía seca.

Dosificadores por vía húmeda

Las soluciones se preparan en tanques apropiados (de concreto, asbesto, cemento o fibra de vidrio), debidamente protegidos con pintura antiácida.Tales tanques poseen un dispositivo manual o mecánico de agitación para homogeneizar la solución. La solución se debe preparar en una concentración de 1 a 2% y se debe aplicar en el agua mediante dosificadores que pueden ser los siguientes: tanque de nivel constante, con orificio graduable; tanque de nivel constante, con dosificador rotativo; tanque de nivel constante y bomba con retorno del líquido excedente, bomba de diafragma regulable.

Dosificadores por vía seca

Para utilizar el sulfato en el dosificador por vía seca, este debe tenertal granulometría que no menos del 90% pase por una malla de 10 orificios por pulgada y 100% por una malla de 4 orificios por pulgada.No deberá contener mucho polvo para que el arco formado por la compactación del polvo en las paredes no interrumpa la dosificación.Los dosificadores pueden ser: dosificadores volumétricos de disco rotativo; volumétricos vasculantes; volumétricos de correa, y gravimétricos

Cal viva (CaO), cal hidratada Ca (OH)2.

La cal virgen o hidratada, se emplea para los siguientes fines:1) optimizar la coagulación; ajuste del pH óptimo;2) corrección del pH final del agua tratada (después de la cloración).La dosis, en ambos casos, se puede aplicar en forma de lechada de cal o de agua saturada de cal, o inclusive, con dosificadores al seco (cal hidratada).

Lechada de cal. La preparación de la lechada de cal se realiza en el extintor, donde la cal virgen se quema y la hidratada se mezcla con el agua por medio de agitadores.La mezcla se diluye en tanques de alimentación y de dosificación, provistos de agitadores para mantener la cal permanentemente en suspensión.La suspensión dosificada de dicha manera se envía a la entrada (en el caso de ajuste del pH óptimo de floculación) o a la salida del tratamiento (en el caso de la corrección final del pH) o a ambos puntos de la planta de tratamiento de agua, mediante tuberías y con una inyección de agua auxiliar.La suspensión de lechada de cal se prepara en una concentración de 5%.

Agua saturada de cal. Primero se prepara una suspensión con cal virgen o hidratada en el extintor, como en el caso anterior y luego dicha solución se dirige a los saturadores mediante la tubería. El saturador es un compartimiento de forma cónica apoyado en el vértice, que tiene como centro una tubería que baja hasta el fondo próximo.

1.4.2.7. CÁMARAS DE MEZCLA

Una vez que se han agregado las sustancias químicas al agua, tenemos dos fases:1) mezcla rápida;2) mezcla lenta o floculaciónLa mezcla rápida tiene el propósito de dispersar en forma uniforme e instantánea los productos químicos en el agua que se va a tratar.La mezcla lenta va a permitir el desarrollo de los flóculos.

Cámaras de mezcla rápidaLos reactivos químicos se deben distribuir de manera rápida y uniforme por toda la masa líquida.Para lograr este objetivo se deben aplicar en puntos de mucha turbulencia, originados por resaltos hidráulicos, cámaras con deflectores, mezcladores mecánicos, etcétera.

Cámaras de mezcla lenta. Floculadores

Están destinados a promover una agitación moderada, para que los flóculos se formen bien. Las cámaras de mezcla lenta pueden ser mecanizadas o hidráulicas:a) Floculadores mecánicos: pueden ser de eje vertical u horizontal.b)Floculadores hidráulicos: cámaras con deflectores o pantallas con movimiento horizontal del agua. cámaras con deflectores o pantallas con movimiento vertical del agua (son

más comunes). cámaras del tipo Alabama, conformadas por compartimientos donde el agua

realiza un movimiento ascendente-descendente. .1.4.2.8. DESINFECCIÓN DEL AGUA (CLORACIÓN)

La desinfección del agua en las plantas de tratamiento de agua se realiza con cloro y, por ello, el término desinfección comúnmente se substituye por cloración.La desinfección es una medida que se debe adoptar en todos los sistemas de abastecimiento, bien con carácter correctivo, bien preventivo.

Esto se debe a que toda agua pura o purificada en una estación de tratamiento puede tener un largo recorrido hasta el momento en que es consumida. Del mismo modo, los reservorios pueden ocasionar su contaminación.La cloración se puede realizar con los siguientes elementos:a) cloro líquido;b) cal clorada, ec) hipocloritos.

Cloro líquido

Se suministra en cilindros especiales, bajo presión, con una pureza de hasta 99,99%, con pesos de 40, 68 y 900 kilogramos.Cuando se retira el gas del recipiente, la presión interior disminuye y se pierde calor. Para conservar el calor y la presión, se necesita una fuente de calor externa que puede ser agua o un irradiador en el caso de temperaturas bajas (frío).La cantidad de cloro que se puede retirar de los cilindros a una temperatura de 25 oC sin congelación será: 8 kg/día por cilindro de 40 kg; 16 kg/día por cilindro de 68 kg; 180 kg/día por cilindro de 900 kg.

Precauciones con el uso del cloro líquido

Cuando el cloro se utiliza sin cuidado, es peligroso para las personas y puede destruir materiales. Por ello, se necesitan cuidados constantes de parte de los operadores de las plantas de tratamiento de agua, así como un mantenimiento eficaz en el equipo de cloración:Los cloradores se deben mantener en temperatura ambiente entre 10 y 30°C. En ningún caso se deben mantener sobre 65 °C.Cuando el cloro es altamente tóxico, es indispensable usar una máscara.El gas seco no es corrosivo; las tuberías que conectan los cilindros a los aparatos dosificadores pueden ser de cobre, pero la solución concentrada de cloro es altamente corrosiva, por lo cual sus tuberías deben ser de material adecuado (caucho, tuberías de plástico PVC, etcétera).Para verificar y localizar pequeñas fugas de cloro, se utiliza amoniaco en los cilindros o en los dosificadores. La combinación de amonio con cloro produce un humo blanco visible.

Dosificadores para el cloro líquido

Existen dos tipos:a) Alimentación directa:El gas se disuelve directamente en el punto de tratamiento.b) Alimentación por solución:

El gas se disuelve en una corriente de agua menor y la solución resultante se coloca en el punto de tratamiento.En la operación y mantenimiento de los dosificadores (cloradores), se debe tomar las siguientes precauciones:a) Cerrar todos los extremos de las tuberías que estén desconectados con la tapa de jebe o plástico para impedir que la humedad entre.b) Mantener siempre ventilado el compartimiento de los cloradoreso el del depósito de los cilindros.c) Manejar las válvulas lentamente y sin forzarlas.d) Controlar el flujo de cloro y la dosificación de la respectiva aplicación permanentemente en función de los análisis de cloro residual.e) Prever la reparación o sustitución de todas las piezas gastadas o dañadas.f) Conservar el equipo limpio, bien preparado y seco.g) Prever la sustitución inmediata de los cilindros a medida que se vacían y tener siempre un almacén adecuado para ellos.

Compuestos de cloro más utilizados

Cal clorada (cloruro de cal). Polvo blanco con una proporción de 25 a 30% de cloro disponible.Hipoclorito de calcio (Perchloron, HTC, etcétera). Polvo blanco con aproximadamente 70% de cloro disponible. Hipoclorito de sodio. Se encuentra en forma de solución a 10% de cloro activo almacenado en reservorios metálicos de 40%.

1.4.2.9. CONTROL DEL SABOR Y OLOR

Con frecuencia se asocia el olor con el gusto del agua. Ambas características se pueden derivar de las mismas impurezas. El sabor constituye una asociación de las dos sensaciones y en ella predomina el olor, por ser más perceptible. Por ello, el agua que recibe el consumidor debe tener buen sabor y olor.

Causas del sabor y del olor

Los sabores y olores se pueden deber a los siguientes elementos:a) algas (es lo más frecuente);b) descomposición de vegetales;c) lodos ricos en bacterias;d) transformaciones bacterianas de ciertas sustancias inorgánicas;e) residuos industriales arrojados a las fuentes.

Tratamiento

El tratamiento más eficaz es el preventivo. Entre los métodos preventivos podemos mencionar el tratamiento del agua cruda con sulfato de cobre, cloro, carbón activado y el lavado de los decantadores.La cloramina se ha usado regularmente como tratamiento preventivo de sabores y olores, principalmente de los fenólicos.El carbón activado es uno de los medios que más se utiliza para controlar el sabor y olor..La cantidad de carbón que se necesita para este trabajo es, en la práctica, de 0,24 a 120 g por m3, según la concentración de las sustancias productoras de sabor y olor.La aeración elimina el sabor y el olor que provocan las sustancias volátiles o la presencia de H2S, pero es ineficaz para combatir los olores y sabores causados por algas y otros vegetales, o bien por la descomposición de microorganismos.

1.4.2.10. CORRECCIÓN DEL PH

La corrección del pH es un método preventivo de la corrosión de tuberías. Consiste en la alcalinización del agua para remover el gas carbónico libre y formar una película de carbonato en la superficie interna de las tuberías.Para formar la capa o película protectora se eleva el pH del agua al punto de saturación (o incluso, una ligera sobresaturación) con carbonato de calcio

Control de la dosificación de cal para evitar la corrosión o la incrustación excesiva

1) Se toma una muestra del agua que se va a distribuir:a) se determina el pH;b) se determina la alcalinidad.2) Se agrega un exceso de carbonato de calcio precipitado, puro (una cucharadita de carbonato en cada 150 mililitros de la muestra) a una porción de la misma agua tratada.3) Agitar por algunos instantes en un frasco cerrado y dejar que el carbonato se deposite.4) Filtrar una porción y determinar el pH.5) Repetir las operaciones (3) y (4) hasta que el pH sea constante.6) Finalmente, filtrar una nueva porción (con el pH constante) y determinar el pH y la alcalinidad en el agua filtrada.7) Comparar con el pH y la alcalinidad del agua inicial:

a) Si la alcalinidad o el valor del pH y m(a) y (b) es menor que en (6), entonces el agua no está saturada con carbonato y se debe aumentar la cal de corrección.b) Si son iguales, el agua está saturada de carbonato de calcio (está en el pHs).c) Si es menor, el agua está sobresaturada de carbonato de calcio y se debe reducir la cal de corrección. El pH de saturación es el que se encuentra en (6) y es el que se va a utilizar.

Control en la redPara formar la película protectora interna en la tubería de distribución mediante la precipitación de carbonato, se debe controlar y observar la tubería para que la incrustación no sea mayor que lo deseado (un milímetro). Para ello se deben observar los tubos retirados de la red por ruptura, substitución, etcétera.

1.4.2.11. FLUORACIÓN

La finalidad convencional del tratamiento de agua para el abastecimiento público es presentar agua de buena calidad física, química y bacteriológica.Naturalmente, en un principio hubo oposición al empleo de compuestos químicos como el sulfato de aluminio, el cloro, etcétera, pero actualmente esto es de aceptación general.Hace algunos años, cuando se reconoció que ciertas sustancias como el plomo, el selenio y el cromo hexavalente e incluso el flúor en exceso eran tóxicas, se trató de impedir el uso de tales aguas o remover los ingredientes indeseables. El objetivo siempre ha sido ofrecer agua de buen aspecto físico y calidad sanitaria segura.

Compuestos de flúor utilizados en la fluoración del agua

En la fluoración del agua se utilizan los siguientes compuestos:• fluoruro de sodio comercial;• fluosilicato de sodio;• ácido fluosilícico;• fluosilicato amónico (en escala reducida), y• fluoruro de calcio o fluorita.

Fluoruro de sodioFluosilicato de sodioÁcido fluosilícico..Fluoruro de calcio o fluorita.

Métodos de aplicación y uso:

Fluoruro de sodio. Por lo general, se aplica una solución de 2% a 3%. Es lo más conveniente para las instalaciones pequeñas. La solución de fluoruro de sodio se prepara con agua (se debe realizar con guantes), en tanques con capacidad para 24 a 30 horas de consumo. La sal se deberá pesar con el máximo rigor y el agua se deberá medir de la misma manera. La fluoración del agua de un abastecimiento público constituye una mejora de la calidad del líquido distribuido a la población.

1.4.2.12. DUREZA

El agua pluvial, al caer, contiene pequeñas cantidades de materia orgánica y gases disueltos.Al escurrirse o correr por la superficie de la tierra, ejerce su acción disolvente sobre los minerales y las sustancias orgánicas.La corteza terrestre contiene una cantidad de sales minerales, como sulfatos de calcio y magnesio, que se disuelven en el agua.Cuando hay un aumento de CO2 en el agua, esa disolución aumenta aún más.El calcio es el principal causante de la dureza del agua, seguido del magnesio, que se encuentra en las aguas naturales en una concentración de 5 a 20% sobre la concentración de calcio.

Ablandamiento

El ablandamiento del agua es económico (se ahorra jabón y combustible); prolonga la duración de los materiales; reduce las pérdidas, las reparaciones y la substitución de piezas, principalmente en los sistemas de agua caliente. Da comodidad a los hogares y facilita el trabajo casero. Existen varios procesos para determinar la dureza del agua. El más sencillo y rápido es la trituración de la muestra con una solución de jabón (alcohólica), graduada de tal forma que un mililitro de la solución sea equivalente a un miligramo por litro de dureza, en términos de CaCO3.

Procesos de ablandamiento

Reducción de la dureza temporal Por calentamiento, y por la aplicación de hidróxido de calcio.Reducción de la dureza temporal y permanente Mediante el uso de cal sodada (hidróxido de calcio + carbonato de sodio); Mediante el cambio de cationes.

1.4.2.13. LA REMOCIÓN DE FIERRO Y MANGANESO

El fierro tiene más demanda que el manganeso, aunque, por lo general, se utilizan simultáneamente.Las aguas almacenadas en represas en cuyo fondo quedan sumergidas formaciones mangano-ferruginosas, tienden a acumular fierro y manganeso debido a que la descomposición de la materia orgánica acumulada en la parte más profunda de la presa resulta en la eliminación del oxígeno y CO2, de tal manera que los compuestos de fierro y manganeso existentes en el suelo y en las rocas sumergidas se convierten en compuestos solubles. Las aguas próximas a la superficie de las represas probablemente tienen menos fierro y manganeso.Las capas de agua en profundidades diversas permiten obtener agua del nivel más adecuado.En la aeración, el fierro se puede oxidar, pero en la remoción del manganeso, la aeración sola no es suficiente.Es necesario elevar el pH de 8,5 a 10,0, pero la precipitación es mejor cuando la aeración está acompañada por un contacto de dióxido de manganeso o un lecho de mineral de pirolusita.El cloro oxidará el hierro y el manganeso.La coagulación convencional mediante el sulfato de aluminio, especialmente cuando se practica la precloración, remueve el fierro y el manganeso.

I. HERRAMIENTAS Y EQUIPOS QUE SE UTILIZAN EN EL LABORATORIO

En el laboratorio se efectúa el control de la eficiencia de los procesos. Presentamos una lista que contiene el equipo mínimo recomendado para efectuar labores de control en una planta de tratamiento de agua.

Aparatos

Equipo de medición de color por comparación; Turbidímetro nefelométrico; caja de agitadores magnéticos y barra de recuperación; cocinilla eléctrica de porcelana con agitador; solución amortiguadora de pH = 7 y pH = 4; medidor de pH con sus respectivos electrodos; agitador magnético con base de porcelana; soporte con base de porcelana y prensa de buretas para titulación una centrífuga;

un recipiente de polipropileno de 10 litros con tapa y llave para almacenar agua destilada;

un destilador de agua pequeño; tres recolectores de muestra de polietileno con brazos de 3,7 m; una balanza de hasta 2.000 g con una precisión de 0,05%; un comparador de cloro con dos discos; un agitador múltiple (seis paletas) para pruebas de jarras con velocidad

máxima de 100 revoluciones por minuto en los tipos analógicos y 300 revoluciones por minuto en los modelos digitales; se debe incluir base iluminada y juegos de jarras de dos litros;

dos descartadores de pipetas; dos frascos lavadores de 500 mL; dos buretas de 50 mL; una docena de erlenmeyers de vidrio de 125 y 250 mL; una docena de vasos de precipitación de vidrio de 50, 125 y 250 mL; dos frascos volumétricos de 100, 500 y 1.000 mL; dos conos Imhoff con sus soportes; termómetros; mecheros; dos vasos de precipitación de plástico de cuatro litros; dos pipetas volumétricas de 5, 10, 25, 50 y 100 mL; cuatro pipetas de Mohr de 2,5 y 10 m.

II. METODOLOGÍA.

La metodología fue Expositiva y Guiada por el especialista técnico del EPS –CHAVIN.

III. CONCLUSIONES

El tratamiento del agua reúne las condiciones físicas, químicas y bacteriológicas aceptables, la cual la hace apta para el consumo humano.

Debe continuarse con los laboratorios de ensayo para demostrar la calidad del agua que tomamos.

Debe continuarse con el monitoreo de calidad de agua a través de la Dirección Ejecutiva de Salud Ambiental.

Plantear la necesidad de implementar un Sistema de Gestión técnica para minimizar las dificultades de la intermitencia.

IV. RECOMENDACIONES

Seguir con las campañas contra el desperdicio del agua. Publicar constantemente el valor real del agua para todos

nosotros. Supervisar mejor el uso del agua de cada familia. Realizar ferias informativas en los diferentes puntos de nuestra

ciudad.

V. BIBLIOGRAFIA

http://educacionsanitariaymas.blogspot.com/ http://www.epschavin.com/site/wpcontent/uploads/2011/09/

edusan_docx.pdf www.epstacna.com.pe/eps-pw/getf.v2.php?t=pdf&f=admin/...pdf www.fing.edu.uy/sites/default/files/cursos/2011/anexos/.../721_0.pdf

www.bvsde.paho.org/bvsatr/fulltext/operacion/cap8.pdf www.frro.utn.edu.ar/.../Ingenieria_Sanitaria_A4_Capitulo_06_Tratamien. www.saludarequipa.gob.pe/desa/archivos/Normas_Legales/.../

OS.020.pd.

VI. ANEXOS:

Floculadores de flujo horizontal

Cámara Rompepresión

Decantador convencional

Lavado de Filtros por aeradores a bombeoLa visita a la planta de tratamiento de agua potable de Bellavista se efectúo el ingreso a la misma aproximadamente a las 3: 00 pm, concluyendo con la salida de la misma a Horas 4:45 pm del día Lunes 30 de junio del 2014.

Se tuvo la presencia de los representantes de EPS-CHAVIN:- Carolina Depaz – Área de salud sanitaria- Ing. Andrés Castillo.- Ing. Julio Durand

Canaleta Parshall

Sala de cloración – Cloro líquido residual

Sala de Vacuómetros Consolas de comandos de los filtros

Equipos de laboratorio