Plantas desalinizadoras: alternativa
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Plantas desalinizadoras: alternativa de agua potable para empresas prestadoras de zonas costeras
Dirección de Gestión y Financiamiento
Lucía Arellanos Carrión
Especialista Técnico
ACCESO AL AGUA POR RED PÚBLICA - A NIVEL NACIONAL
AÑO MÓVIL FEB 2019 - ENE 2020
DESCRIPCIÓN CON ACCESO SIN ACCESO
HABITANTES 29,472,050 2,986,155
PORCENTAJE 90.8% 9.2%
En el año móvil febrero 2019-enero 2020, el 90,8% (29'472,050 hab.) de la población del país accede a agua para consumo humano proveniente de red pública, (dentro de la vivienda, fuera de la vivienda, pero dentro del edificio o pilón de uso público).
I. DEMANDA INSATISFECHA
A Nivel Urbano y Rural - Población CON Acceso al Agua por Red Pública
A Nivel Urbano y Rural - Población SIN Acceso al Agua por Red
Pública
Fuente: Perú: Forma de Acceso al Agua y Saneamiento Básico INEI Marzo 2020
A Nivel Urbano - % de Población Acceso al Agua por Red Pública
0.0%
20.0%
40.0%
60.0%
80.0%
100.0%
2016 2017 2018 2019
94.5% 94.4% 95.3% 94.9%
5.5% 5.6% 4.7% 5.1%
% de Población Acceso al Agua por Red Pública A Nivel Urbano
CON ACCESO SIN ACCESO
AÑO NACIONAL URBANO RURAL
FEB 19 - ENE 20 90.8% 95.0% 75.5%
AÑO NACIONAL URBANO RURAL
FEB 19 - ENE 20 9.2% 5.0% 24.5%
DEMANDA INSATISFECHA
FRECUENCIA DEL ACCESO AL AGUA POR RED PÚBLICA - A NIVEL NACIONAL
A Nivel Urbano - % de Población Frecuencia al Acceso al Agua por Red Pública
Fuente: Perú: Forma de Acceso al Agua y Saneamiento Básico INEI Marzo 2020
DESCRIPCIÓN
AÑO MÓVIL FEB 2019 - ENE 2020
CON ACCESO
TODOS LOS DÍAS NO TODOS LOS DÍAS SIN ACCESO
HABITANTES 27,798,429 1,654,282 2,986,155
PORCENTAJE 85.7% 5.1% 9.2%
27,798,429
1,654,282
2,986,155
Frecuencia del Acceso al Agua por Red Pública A Nivel Nacional
TODOS LOS DIAS
NO TODOS LOS DIAS
SIN ACCESO
AÑO TODOS LOS
DÍAS NO TODOS LOS
DÍAS
2016 89.5% 5.0%
2017 88.8% 5.6%
2018 90.1% 5.2%
2019 90.2% 4.7%
En el año móvil febrero 2019-enero 2020, en el país 27 millones 798 mil 429 personas (85,7%) accedieron al agua proveniente de red pública todos los días de la semana.
0.0%
20.0%
40.0%
60.0%
80.0%
100.0%
2016 2017 2018 2019
89.5% 88.8% 90.1% 90.2%
5.0% 5.6% 5.2% 4.7%
% de Población Frecuencia Acceso al Agua por Red Pública A Nivel Urbano
TODOS LOS DIAS NO TODOS LOS DIAS
A Nivel Urbano y Rural - Todos los Días del Acceso al Agua por Red Pública
A Nivel Urbano y Rural - No Todos los Días del Acceso al Agua por Red Pública
AÑO NACIONAL URBANO RURAL
FEB 19 - ENE 20 85.7% 90.4% 68.3%
AÑO NACIONAL URBANO RURAL
FEB 19 - ENE 20 5.1% 4.2% 7.3%
DEMANDA INSATISFECHA CONTINUIDAD DEL ACCESO AL AGUA POR RED PÚBLICA - A NIVEL NACIONAL
A Nivel Urbano - % de Población Continuidad al Acceso al Agua por Red Pública
Fuente: Perú: Forma de Acceso al Agua y Saneamiento Básico INEI Marzo 2020
En el año móvil febrero 2019-enero 2020, en el país18 millones 452 mil 917 personas (56.9%) accedieron al agua proveniente de red pública 24 horas todos los días.
AÑO 24 HORAS AL DIA < 24 HORAS AL DIA
2016 54.3% 35.2%
2017 54.7% 34.0%
2018 55.2% 34.9%
2019 56.0% 34.2%
0.0%
10.0%
20.0%
30.0%
40.0%
50.0%
60.0%
2016 2017 2018 2019
54.3% 54.7% 55.2% 56.0% 35.2% 34.0% 34.9% 34.2%
% de Población Continuidad Acceso al Agua por Red Pública A Nivel Urbano
24 HORAS AL DIA < 24 HORAS AL DIA
A Nivel Urbano - % de Población Continuidad al Acceso al Agua por Red Pública - Rangos
DESCRIPCIÓN
AÑO MÓVIL FEB 2019 - ENE 2020
CON ACCESO TODOS LOS DÍAS
24 HORAS AL DIA
< 24 HORAS AL DIA
NO TODOS LOS DÍAS
SIN ACCESO
HABITANTES 18,452,917 9,339,965 1,654,282 2,986,155
PORCENTAJE 56.9% 28.8% 5.1% 9.2%
RANGO EN HORAS
% FEB 2019 - ENE 2020
[1-3] 8.3%
[4-7] 10.1%
[8-12] 8.4%
[13-17] 5.0%
[18-23] 2.4%
[24] 56.3% 0.0%
10.0%
20.0%
30.0%
40.0%
50.0%
60.0%
[1-3] [4-7] [8-12] [13-17] [18-23] [24]
% de Población Continuidad Acceso al Agua por Red Pública A Nivel Urbano
% FEB 2019 - ENE 2020
18,452,917
9,339,965
1,653,952
2,986,155
Continuidad del Acceso al Agua por Red Pública A Nivel Nacional
24 HORAS AL DIA
< 24 HORAS AL DIA
NO TODOS LOS DIAS
SIN ACCESO
A Nivel Urbano y Rural - 24 Horas al Día del Acceso al Agua por Red Pública
A Nivel Urbano y Rural - < 24 Horas al Día del Acceso al Agua por Red Pública
DEMANDA INSATISFECHA
AÑO NACIONAL URBANO RURAL
FEB 19 - ENE 20 56.9% 56.3% 58.9%
AÑO NACIONAL URBANO RURAL
FEB 19 - ENE 20 28.8% 34.1% 9.4%
SITUACIÓN A NIVEL URBANO AÑO MÓVIL FEB 2019 A ENE 2020 % POBLACIÓN
POBLACIÓN SIN ACCESO AL AGUA POR RED PÚBLICA 5.0% 1,622,910
POBLACIÓN CON ACCESO AL AGUA POR RED PÚBLICA NO DIARIO - DE 1 A 6 DÍAS NO TIENE AGUA
4.2% 1,363,245
POBLACIÓN CON ACCESO AL AGUA POR RED PÚBLICA, TODOS LOS DÍAS PERO < 8 HORAS – SOLO TIENE AGUA DE 1 A 7 HORAS
18.4% 5,114,911
TOTAL 8,101,066
Según INEI en su publicación Perú: Perfil Sociodemográfico 2017, el Porcentaje de población en la Costa es:
58.0% 4,698,618
II. PROBLEMAS DE CAUDAL Y CALIDAD DE LAS FUENTES DE AGUA
El abastecimiento de agua en muchas ciudades costeras es por pozo o galerías filtrantes.
Los resultados físico-químico en diferentes pozos y otras fuentes de agua superficial o subterránea, presenta concentraciones de Arsénico que superan los LMP del DS N° 031-2010-SA.
La presencia de As se va incrementando con los años por causas naturales o actividades desarrolladas por el hombre: minería, agricultura, etc.
Así como el As, también se presenta contaminación por otros metales.
Disminución del caudal de las fuentes en épocas de Estiaje e incremento de turbiedad en épocas de Avenida.
Serios problemas en épocas del fenómeno de niño. Escaza recarga de los acuíferos.
As
III. ALTERNATIVAS DE SOLUCION
1 • Plantas de Remoción de Arsénico u otro metal
2 • Plantas desaladoras
3 • Trasvases de cuencas y Plantas convencionales
4 • Otras tecnologías
Luego de evaluar soluciones convencionales y habiendo
agotado éstas, se debe tener en cuenta las tecnologías
actuales, teniéndolas como parte de las alternativas en
los estudios de preinversión o complementándose con las tecnologías convencionales.
III. ALTERNATIVAS DE SOLUCION
En las alternativas con tecnologías avanzadas se
pueden optimizar los costos y ser amigables con el
ambiente, si la energía requerida se genera a través
de fuentes fotovoltaicas (paneles solares).
La mayoría de empresas que ofrecen plantas
desaladoras ofrecen la recuperación de energía, se
instalan Intercambiadores de Presión.
Se puede aprovecha la producción multi-cliente, se
produce para consumo humano en conjunto con el
industrial o el minero, de esta manera se aprovechan
las economías de escala, se reduce el impacto en el
territorio y se mejora la eficiencia. - Caso Atacama -
Chile. En Perú se avanzó con la normativa.
Se puede aprovechar los emisarios submarinos de
descarga de salmuera de la desaladora, para descargar las aguas residuales.
IV. DESALACION - CONSIDERACIONES A TENER EN CUENTA
Las plantas desaladoras tratan agua del mar
(emisarios submarinos) o agua salobre (captación de
pozo de infiltración) para producir agua apta para
consumo humano. El proceso más usado es por
osmosis inversa, otros menos difundidos son
destilación, electrodiálisis, etc.
Mas de 150 países cuentan con desaladoras, 300
millones de personas usan agua desalada, en el país
hay 8 plantas, Provisur (en ejecución) será la primera
planta para producir agua para consumo humano.
Se puede aprovechar la desalación en saneamiento,
donde se dan las condiciones, pues se establecen las tarifas según costos incurridos, en más complicado en la agricultura.
V. DESALACION – ESTUDIO EN PISCO
Situación presentada:
Déficit actual y a futuro, de la cantidad de recursos hídricos
disponibles en sus fuentes
Incremento del déficit en periodos de estiaje.
Concentración de arsénico en el agua procedente de galerías
PROEXCA contrato a ELMASA para apoyar a OTASS y
EMAPISCO S.A. en la elaboración de un estudio de viabilidad
técnica para la instalación de una planta desaladora de 300
litros/seg., estudio que servirá como una de las alternativas a
analizar en un estudio de pre-inversión.
Información:
La población proyectada al 2033 es casi 160 mil hab., con un
caudal requerido de aproximadamente 500 lps, descontando
el caudal de las fuentes existentes, el caudal requerido
comprende:
i) Q para cubrir la demanda al 2033
ii) Q para lograr cumplir con los LMP establecidos para
arsénico
iii) Se produciría Q máximo y mínimo para estiaje y
avenida.
V. DESALACION – ESTUDIO EN PISCO
Zona EDAM en Paracas
Zona EDAM en Caucato
Conexión de Galerías
E1.A EDAM localizada en Caucato con mezcla total en cámara de mezcla antes de la cámara repartidora para corrección de arsénico en galerías E1.B EDAM localizada en Paracas con mezcla total en cámara de mezcla antes de la cámara repartidora para corrección de arsénico en galerías. E2.A EDAM localizada en Caucato con mezcla parcial en reservorios para corrección de arsénico en galerías. E2.B EDAM localizada en Paracas con mezcla parcial en reservorios para corrección de arsénico en galerías
V. DESALACION – ESTUDIO EN PISCO DIAGRAMA DE PROCESO DE LA EDAM • Producción: 15.000 m3/día • Tecnología: Osmosis Inversa • Módulos: 3 x 5.000 m3/día • Potencia Instalada: 1900 kW • Igual para todas las Alternativas
Líneas de Proceso: • Captación por sondeos • Filtración de Arena • Filtración de cartuchos • Bastidores de Osmosis Inversa con
recuperación de energía • Remineralización de agua desalada • Almacenamiento de agua producto
(2.500 m3) • Impulsión de agua producto
COSTO
E1.B
Periodo de amortización años 15
Volumen de Producción anual de agua desalada m3/año 3,123,241
Costes de Inversión inicial S/ 66,895,837
Coste Especifico de Inversión (*) S/m3 4.04
Coste Anual de Explotación (O&M + Energía) S/año 8,032,815
Coste Especifico de Explotación (O&M + Energía) S/m3 2.57
Coste Especifico Total S/m3 4.00
Concepto Und
VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Respecto al diseño de la desaladora tener en consideración:
- Del 100% de agua captada se obtiene 40% de agua tratada.
- Realizar un pre-tratamiento (para retener impurezas, aceites, algas, etc.) antes de la osmosis
inversa, así asegurar su duración.
- Realizar un post-tratamiento pues el agua tratada puede ser muy corrosiva.
- El agua que regresan al mar (salmuera), es agua con mayor concentración de sal y se descargan a
través de emisarios terrestres y submarinos.
- Evaluar las etapas en la que se instalará los módulos de la planta y las obras de infraestructura.
El estudio desarrollado en Pisco, formará parte de las alternativas del estudio de pre-inversión, en el cual se deben desarrollar los estudios hidrogeológicos, batimétricos, de fondo marino, calidad del agua de mar, topográficos de la zona de implantación, etc.
Se deberá evaluar la generación de energía fotovoltaica u otro tipo de generación de energía y la producción de agua multi-cliente.
Considerando que los costos de tratar en una planta desaladora son mayores comparados con una planta convencional, se debe preparar al prestador del servicio para que disminuye al máximo el ANF y que incremente al máximo el nivel de micromedición.
Realizar un estudio para establecer la tarifa con base a los costos de incurrido en la desaladora y un plan de trabajo con SUNASS para su implementación.
Corresponde realizar un oportuno Programa de sensibilización de la población, de manera conjunta con entidades involucradas (Valoración del servicio y pago oportuno).
Los jóvenes profesionales deben prepararse para el futuro, especializando para operar nuevas tecnologías.
GRACIAS
