Proyecto de inves.gación sobre la calidad del agua captada de lluvia que ofrece el disposi.vo PWS de la empresa Suministros y Soluciones en Ingeniería en conjunto con la FES Acatlán AUTORES: Dr. Darío Rivera Vargas Ing. José Rodolfo Torres Márquez Breve reseña histórica 2008 – Conceptualización de la idea 2009 – Croquis de fabricación. Ensayo y prueba de prototipos. Fabricación del primer modelo de 4” en fibra de vidrio. Presentación ante CNA Y SACMEX. 2010 – Generación de planos. Trámite de patente. 2011 – Promotoría. Investigación de Mercado. 2012 – Pruebas de eficiencia CIDESI. Trámite de Patente ante el IMPI. Presentación ante el IMTA. 2013 – Conferencias en Universidades como: Anáhuac, FES ACATLÁN y La Salle. 2014 – Presentación ante INADEM y COFOSE Algunas empresas e instituciones visitadas: CONTENEDOR WALL MART SORIANA GRUPO SALINAS NISSAN (PLANTA CIVAC) GRUPO BIMBO INFONAVIT de Volumen y Masa BBVA Laboratorio BRAZOS CIDESI, QUERÉTARO, UNIVERSIDAD ANAHUAC MÉXICO IPN COSTCO DELEG. COYOACAN DELEG. TLALPAN VALVULA PWS 2010 2009 ¿Cómo funciona? !! Durante los primeros instantes de lluvia, la tapa de la compuerta esta inmóvil. (CO2 y gases tóxicos) (CO, CnHn, NO, SO2, Pb) (SOx) (Esporas de excremento animal y humano, yeso, cementos, metales pesados, vapor de aguas negras, bacterias, virus, hidrocarburos, solventes, pintura, cenizas, cuerpos en descomposición, partículas de basura, etc. !!Si el evento de lluvia continúa, se e m p i e z a a l l e n a r e l c o n t e n e d o r, generando por peso propio la fuerza necesaria para ir deslizando poco a poco la tapa de compuertas, de una posición de inicio “A” a una posición final “B”. !! Cuando deja de llover, el contenedor se empieza a vaciar por el vertedor y la Tapa de Compuertas hace un movimiento a la inversa, de una posición “B” a la posición “A”, cerrando nuevamente la compuerta que conduce el agua limpia hacia nuestro depósito o cisterna, realizando de esta manera un ciclo completo de captación en cada ocasión que se presente un evento de lluvia. RESORTE BUJE O BALERO Lluvia Acida / Agua Contaminada COMPUERTA Drenaje A B Agua de lluvia limpia Cisterna FLUJO HACIA TANQUE CISTERNA O DEPÓSITO Tratamiento FLUJO HACIA DRENAJE Consumo (PRIMER FLUJO) Calidad del Agua Captada con el Sistema ANTES DE FILTRADO Experiencias enPromedio la FES Acatlán !! 2012 - Presentación del sistema en el Auditorio I, Coliformes Mesofilicos Coliformes como parte de las ponencias en el día Hongos y fecales aerobios levaduras totales mundial del agua. Presentación del sistema ante PUMAGUA. Valor Promedio de PARÁMETROS Norma 2.0 NMP/100 ml 0 UCF/100 ml UCF/ ml UCF/ ml !! 2013 - Presentación de Protocolo de instalación. Gestión de apoyos FES Acatlán. 1.1 0 72 !! 2014 - Instalación y prueba del sistema. (Abril- Septiembre). El sistema fue presentado ante los coordinadores del programa PUMAGUA en sus oficinas de Ciudad Universitaria, donde el entonces coordinador, Dr. Rafael Val, nos invitó a instalarlo para su prueba en la FES Acatlán, ya que causó impacto el resultado de laboratorio para el análisis bacteriológico. 0 Dureza total Escherichia coli Vibrio cholerae 500 mg/L CaCO3 VPN Ausente VPN Ausente 172 Ausente Ausente Salmonella spp. VPN Ausente Ausente Cloro residual 0.2-1.5 mg/L 0 ph 6.5 – 8.5 Unidad pH 7.85 Seguimiento de pruebas al sistema en la presente temporada de lluvias, FES Acatlán. Marzo-Septiembre 2014 Seguimiento Instalación y puesta en operación del sistema para captación de agua de lluvia PWS CONTENEDOR Y BRAZOS ssi VÁLVULA PWS-3” BAJANTE DE 3” Y TINACO AGUA ssi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ssi Proceso de instalación CORTE DE BAJANTE INSTALACIÓN DE VÁLVULA INSTALACIÓN DE CONTENEDOR AGUA ssi Condiciones adversas al propósito de captar agua de lluvia con buena calidad AGUA ssi Imágenes del agua captada de lluvia en la techumbre de asbesto, ubicada en los laboratorios de Ingeniería Civil – Acatlán Primer prueba de captación. Condiciones del agua para la toma de muestra AGUA ssi AGUA ssi Imágenes del agua captada de lluvia después de re-­‐calibración del sistema PWS AGUA ssi AGUA ssi Imágenes recientes del agua captada de lluvia después de la instalación de un accesorio filtrante AGUA ssi MARCO TEÓRICO FUNDAMENTOS DESCRIPCIÓN &5C>QD- "$&'#+(! 0#! 1.#-7(&8! '909&! )9&! #)#+#%'9&! 0#/#%! #&'(-! #%! #D.$)$/-$95! Y0:+>@;0D-):2)/+0XD0/5) S,)$2(!,(-(!#)!4#-'#09-5! *07>B0D- C94$+$#%'9! 0#&2#%0#%'#! >! (&2#%0#%'#!0#)!29%'#%#09-5! &D@-D0E7):2)D/7Q7@0:-: T9).+#%! 0#! (A.(! D.#! &#! 2(,'(! 0 # %' -9! 0 # )! 29 %'# % # 0 9 -! >! 49).+#%! 0#! (A.(! D.#! &#! 0#:(! #&2(,(-5! #2/+.-):2)+25/+C25 U#&9-'#&! 29%'#%$09&! #%! )(&! ,$#-%(&!'#)#&2*,$2(&5! CONTENEDOR AGUA ssi AGUA MARCO TEÓRICO FUNDAMENTOS DESCRIPCIÓN Fricción K%'-#!)9&!'-(4#&(F9&!>!#)!2(/)#8!9! /$#%!#)!/.:#!0#!6TV5! Estática " $ & ' # + (! 0 #! 1 . # - 7 ( &! 2 9 %! 0$1#-#%'#&! )9%A$'.0#&! 0#! 2(/)#8! ?%A.)9&!>!(,9>9&5! FUNDAMENTOS DESCRIPCIÓN K&'?32( "$&'#+(!0#!1.#-7(&!#%'-#!)(!'(,(! 29+,.#-'(8! )9&! /-(79&! ! >! #)! 29%'#%#09-5! !!E$%?+$2(!! Hidráulica Fricción Teoría de resortes BRAZOS VÁLVULA W.#-7(&!#%!+94$+$#%'95! V9+,9-'(+$#%'9!0#)!X.$095! H-(4#&(F9!>!!6)(2(!0#&)$7(%'#5! Cisterna U#&9-'#! 0#%'-9! 0#! )(! 4?)4.)(! Drenaje D . #! 1 9 - + (! , ( - ' #! 0 # )!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! &$&'#+(!0#!1.#-7(&!!$%'#A-()5! ssi AGUA DE LO MICRO – a lo - MACRO EY"CYGZVY[G!EK!! S;9--9!0#! KCY"Y[G!EK!^S"K"! !! K%#-AL(!,9-!#)! KWKVH]!YGTKUGSEKU]!!! T9).+#%!V(,'(09! V]I! !! cdbSF9b4$4$#%0(! cAb(F9! !! ! ! !! )*!#$')J%$!I#63!)'6'#&=!)I"#Z!=!R!) !! !"Z6KUWYVYK! !! 6U]CKEY]! !HY6]!EK!TYTYKGES! VS6HSVY[G! !! +I! !! ! G\CKU]!! EK! TYTYKGES"! aUKS!CKHU]! ! T]=ZCKG! S^ZS!0#!==ZTYS! UKS=! 6]"YN=K!EK!VS6HSU! _!VS6HSU! KG!K=!E5W5! +Rb(F9! +RbSF9! ! ! V]G"ZC]! EK! KGKU^`S! cdb+R! ! )6H#&%[')'$I6!R) \N) !!!!!!!!!e8ffR8PJg! Pe5JP! fI8fhJ8fJi5Rj!! Rg5ih! I8hhJ8jjJ8Reh5ei!! I8Ijg8gjJ8RRJ5fJ!! !! )6H#&%[')=&*6$) OMN) !!!!!!!!!!!!!ife8fhJ!! hI5Jh! Pj8gRe8fJI5PJ!! Rg5ih! e8hif8iij8fhJ5gg!! e8PjR8fiP8fPR5PI!! !! )%&'6*&HI6!R) ]NN) !!!!!!!!!!!!!!!PR8RPi!! IJi5I! h8hgP8RgP5JJ!! Rg5ih! RiI8JPJ8eeP5iI!! Iff8PJf8jeJ5IP!! !i8JgJ8Iif8IeR5jj!! PUNOOUOMMU\^P,]\)) !!!!!!!!!I8Rhh8iRP!! !!!!!eIh8jJj8hJe5fj!! ))))))))PUNOOUOMM,\^)) !_"!):2)RR"36!) J$'6KR&)*&)I!J#!%) &H)&R)*,`,) !!!!!!!!!!!RiI8RPf5PJ!! +Rb0L(! !!!!!!!!!!!!!eP8jhe5eP!! +Rb;-! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!IPP5jg!! +Rb+$%! )))))))))))))))))P,N^)) B]a524) !! #$H) )*!#$')J%$!I#63!)) )*6'=6H"I6bH)*&)&=6'6bH)*&)I$M)) !Sk]UU]!EK!KGKU^`S!6]U!K=!!! !EKNYE]!S=!Sk]UU]!EK!KGKU^`S!6]U!! !T]=ZCKG!VS6HSE]!KG!TYTYKGES"!! !T]=ZCKG!EK!S^ZS"!EK!==ZTYS!VS6HSE]!KG!! !EKGHU]!EK=!aUKS!CKHU]6]=YHSGS!! !TYTYKGES"!EKGHU]!EK=!aUKS!CKHU]6]=YHSGS!! )efa!c/aB]aI-GC-:/5)) ))))))))))))gUNhNUMgiUMO],\\)) )#$Ha!c/aB]aI-GC-:/5)) )PdNOOUOMM,\^))#/72;-:-5)) Estos números nos indican que el tema de la captación de agua de lluvia no es despreciable. Se deben evaluar los métodos o sistemas con los que se capta esta agua y si cuenta con la calidad suficiente como para ser reinyectada a los mantos acuíferos. Ahora es necesario iniciar con la creación del NOM para sistemas captadores de agua de lluvia, para uso y consumo humano o reinyección. ssi AGUA Proyecto Sustentable en Agua - FES ACATLÁN Mantenimiento preventivo para evitar fugas de agua. Instalación de planta de tratamiento para uso del agua en riego. Captación de agua de lluvia para uso y reinyección. Campañas culturales para el ahorro y buen uso del agua. Planta de tratamiento de aguas FES-ACATLÁN Patente Instituto de Ingeniería Sistema de Captación de Agua de lluvia PWS Patente ssi Cap. Máx. 7.5 lt/seg Captación Promedio 30,390 m3/Año Operará los 365 días del año ssi AGUA ssi Ciclo sustentable del Agua en FES Acatlán Consumo Tratamiento, riego e infiltración Captación, uso y reinyección AGUA ssi Conclusiones: El sistema no consume energía, Kw = 0 El sistema es autónomo. Bajo costo de mantenimiento. No interrumpe el ciclo hidrológico. Su vida útil garantizada es de mínimo 10 años. Capta agua de lluvia de excelente calidad. MODELO Q MÁX. DE CAPTACIÓN LTS/MIN PRECIO VOL. PROM INSTALADO CAPTACIÓN 10 AÑOS VIDA ÚTIL PROMEDIO EQUIPO 10 COSTO ANUAL COSTO M3 $ 1,700.00 $ 4.36 PWS-­‐3 0.91 $ 17,000.00 390.00 PWS-­‐4 1.62 PWS-­‐6 3.65 PWS-­‐8 6.49 PWS-­‐12 14.59 AGUA Colaboradores de Proyecto Ing. Ing. Ing. C.P. Ing. Ing. Ing. Ing. Lic. Lic. Lic. Ing. Ing. Ing. Dr. Sr. Sr. Sr. Ing. Ing. Ing. Álvarez Arce Arroyo Calderón Chávez Chávez Coss Dueñas Escudero Jarquín López Mandujano Núñez Or3z Rivera Tavizon Torres Torres Tovar Valera Velázquez Chávez Paz Gudiño García César Domínguez Camacho González Herrera Gijón Rodríguez Ventura López Olguín Vargas López Velázquez Velázquez Por3llo Cruz Negrete Torres Jorge Héctor Oscar Octavio Arturo Arturo César Francisco Daniel Domingo Ángeles Pedro Pablo Sara María Gabriel Samuel Juan Carlos Darío Miguel Alain Rodolfo Jannet Agusrn Federico ssi AGUA