PR-04_Rev- 09. POTABILIZACIÓN DE AGUA

POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 1 de 37
1. OBJETIVO
Este procedimiento proporciona los pasos a seguir tendientes a la potabilización
del agua cruda, proceso que inicia desde su captación hasta su almacenamiento
de acuerdo a los parámetros de calidad exigidos en la norma legal vigente para
agua de consumo humano.
2. CAMPO DE APLICACIÓN
Este procedimiento debe ser aplicado por todo el personal implicado directa o
indirectamente en el proceso de potabilización, con previo conocimiento en
operación de sistemas de potabilización de agua.
3. DOCUMENTOS DE REFERENCIA
Decreto 1575 del 09 de mayo de 2007 y la resolución 2115 del 22 de junio de
2007 o posteriores. Por el cual se expiden normas técnicas de calidad del agua
potable.
Resolución 1570 de 2004. Certificación por competencias laborales para
empresas prestadoras de servicios públicos de acueducto y alcantarillado.
RAS 2000.
DG-15. Plan de Calidad del Proceso de Potabilización.
4. DEFINICIONES Y ABREVIATURAS
Aducción: Componente a través del cual se transporta agua cruda, ya sea a flujo
libre o a presión.
Agua Cruda: Es aquella que no ha sido sometida a proceso de tratamiento.
Agua para consumo humano: Es aquella que se utiliza en bebida directa y
preparación de alimentos para consumo.
Agua Potable: Es aquella que por reunir los requisitos organolépticos, físicos,
químicos y microbiológicos, en las condiciones señaladas en el decreto 1575 de
2007 y la Resolución 2115 de 2007, puede ser consumida por la población
humana sin producir efectos adversos a su salud.
Agitación hidráulica: Movimiento obtenido al aprovechar la energía del agua
para producir turbulencia.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 2 de 37
Almacenamiento: Acción destinada a almacenar un determinado volumen de
agua para cubrir los picos horarios y la demanda contra incendios.
Alcalinidad: Capacidad del agua para neutralizar los ácidos. Esta capacidad se
origina en el contenido de carbonatos (CO3 2- ), bicarbonatos (HCO3-), hidróxidos
(OH-) y ocasionalmente boratos, silicatos y fosfatos. La alcalinidad se expresa en
miligramos por litro de equivalente de carbonato de calcio (CaCO3).
Análisis físico-químico de agua: Son aquellas pruebas de laboratorio que se
efectúan a una muestra para determinar sus características físicas, químicas o
ambas.
Análisis microbiológico del agua: Son aquellas pruebas de laboratorio que se
efectúan a una muestra para determinar la presencia o ausencia, tipo y cantidad
de microorganismos.
Bocatoma: Estructura hidráulica que capta el agua desde una fuente superficial y
la conduce al sistema de acueducto.
Calidad del agua: Es el conjunto de características organolépticas, físicas,
químicas y microbiológicas propias del agua.
Canal: Conducto descubierto que transporta agua a flujo libre.
Capacidad de almacenamiento: Volumen de agua retenido en un tanque o
embalse.
Capacidad hidráulica: Caudal que puede manejar un componente o una
estructura hidráulica conservando sus condiciones normales de operación.
Capacidad máxima: Caudal máximo de diseño de una estructura hidráulica.
Caudal de diseño: Caudal estimado con el cual se diseñan los equipos,
dispositivos y estructuras de un sistema determinado.
Cloración: Aplicación de cloro al agua, generalmente para desinfectar o para
oxidar compuestos indeseables.
Cloro residual: Concentración de cloro existente en cualquier punto del sistema
de abastecimiento de agua, después de un tiempo de contacto determinado.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 3 de 37
Coagulación: Aglutinación de las partículas suspendidas y coloidales presentes
en el agua mediante la adición de coagulantes.
Coagulantes: Sustancias químicas que inducen el aglutinamiento de las
partículas muy finas, ocasionando la formación de partículas más grandes y
pesadas.
Coloides: Sólidos finamente divididos (que no disuelven) que permanecen
dispersos en un líquido por largo tiempo debido a su menor diámetro y a la
presencia de una carga eléctrica en su superficie.
Contaminación del agua: Es la alteración de sus características organolépticas,
físicas, químicas, radiactivas y microbiológicas, como resultado de las actividades
humanas o procesos naturales, que producen o pueden producir rechazo,
enfermedad o muerte al consumidor.
Control de calidad del agua potable: Son los análisis organolépticos, físicos,
químicos y microbiológicos realizados al agua en cualquier punto de la red de
distribución con el objeto de garantizar el cumplimiento de las disposiciones
establecidas en el decreto 1575 y Resolución 2115 de 2007.
Fuente de abastecimiento: Es todo recurso de agua utilizado en un sistema de
suministro de agua.
Gradiente de velocidad medio: Raíz cuadrada de la potencia total disipada (P)
en la unidad de volumen de una estructura hidráulica (V) dividida por la viscosidad
absoluta del agua (µ), expresada así:
Muestra compuesta de agua: Es la integración de muestras puntuales tomadas a
intervalos programados y por periodos determinados, preparadas a partir de
mezclas de volúmenes iguales o proporcionales al flujo durante el periodo de toma
de muestras.
Norma de calidad de agua potable: Son los valores de referencia admisibles
para algunas características presentes en el agua potable, que proporcionan una
base para estimar su calidad.
Planta de tratamiento: Conjunto de obras, equipos y materiales necesarios para
efectuar los procesos de potabilización del agua y que permitan cumplir con las
normas de calidad de la misma.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 4 de 37
Población servida: Es el número de personas abastecidas por un sistema de
suministro de agua.
Pretratamiento: Proceso previo que tiene como objetivo remover el material
orgánico e inorgánico flotante, suspendido o disuelto del agua antes del
tratamiento final.
Prueba de jarras: Ensayo de laboratorio que simula las condiciones en que se
realiza los procesos de oxidación química, coagulación, floculación y
sedimentación en la planta.
Resalto hidráulico: Discontinuidad de la superficie del agua en la cual el flujo
pasa de una manera abrupta de un régimen rápido (supercrítico) a un régimen
tranquilo (subcritico) y depende del número de Froude.
Sistema de suministro de agua potable: Es el conjunto de obras, equipos y
materiales utilizados para la captación, aducción, conducción, tratamiento,
almacenamiento y distribución de agua potable para consumo humano.
Sistema SCADA: Conjunto de programas de computador con funciones de
registro y visualización de variables del proceso, generación de alarmas, cálculo y
aplicación de señales de acción, los cuales interactúan con el proceso por
intermedio de un sistema de adquisición.
Sustancias flotantes: Son aquellos materiales que se sostienen en equilibrio en
la superficie del agua y que influyen en su apariencia.
Tratamiento: Es el conjunto de operaciones y procesos que se realizan sobre el
agua cruda, con el fin de modificar sus características organolépticas, físicas,
químicas, y microbiológicas, para hacerla potable de acuerdo a las normas
establecidas en el Decreto 1575 y Resolución 2115 de 2007.
Valor admisible: Es el valor establecido para la concentración de un componente
o sustancia, que garantiza que el agua de consumo humano no representa riesgo
para la salud del consumidor.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 5 de 37
5. DESCRIPCION
5.1 Generalidades del sistema de Potabilización del Agua
El acueducto de Guadalajara de Buga se inició en el año de 1912, a través de la
instalación de pilas públicas en varios sectores del municipio. El acueducto se
abastece con agua del río Guadalajara, cuyo origen es la unión de las quebradas
Los Alpes y la Sonadora en la parte media de la Cordillera Central.
La planta de potabilización “La Cristalina” fue puesta en servicio en el año de 1944
con una capacidad de 180 l/s. Fue sometida a la primera ampliación en el año de
1969, que aumentó su capacidad de 180 l/s a 360 l/s. Entre 1986 y 1988 fue de
nuevo ampliada y optimizada, para obtener una capacidad máxima de 550 l/s; en
el momento actual se trata un caudal promedio de 460 l/s.
La Planta de Potabilización se encuentra ubicada en la salida oriental vía al
corregimiento de la Habana, en la cabecera municipal de Guadalajara de Buga. Es
de tipo convencional o de ciclo completo caracterizada por la filtración rápida. El
agua del río Guadalajara llega por gravedad a través de canales abiertos, túneles
y un viaducto.
La planta de potabilización la Cristalina Cuenta con:
Un sistema de bombeo para abastecimiento de agua cruda de la acequia
Chambimbal (derivación del rio Guadalajara) con capacidad aproximada de 500
l/s, que se utiliza cuando el sistema de aduccion queda fuera de servicio por
mantenimiento, por requerimientos de operación o por fallas en la bocatoma.
Un sistema de monitoreo y control de datos remotos (SCADA 3000), donde se
pueden ver los niveles de almacenamiento de los tanques, además se puede
hacer también la apertura y cierre de válvulas de interconexión de algunas
unidades.
5.2 Descripción de la Codificación de los Equipos
Los equipos que intervienen en el proceso de potabilización se encuentran
codificados con el fin de facilitar su identificación. La codificación de los mismos se
ha realizado teniendo en cuenta lo siguiente:
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
XX
Posición 1
XX
Posición 2
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 6 de 37
XX
Posición 3
Donde:
Posición 1 indica el tipo de equipo, de la siguiente manera:
MC:
SC:
SF:
SN:
CL:
TL:
BC:
RG:
HI:
Macro medidor
Sensor Cloro
Sensor de Fugas
Sensor de Nivel
Clorinador
Turbidimetro en Línea
Bascula
Regleta
Hidrolavadora
Posición 2 indica el número consecutivo del equipo. Los consecutivos de los
equipos empiezan desde 001, de acuerdo al tipo de equipo.
Posición 3 indica el lugar en el que se encuentra ubicado el equipo.
BC:
CA:
DS:
TE:
TC:
ZC:
ZF:
ZS:
ZT:
ST:
SC:
SD:
SO:
TP:
EB:
EA:
ZA:
Bocatoma
Canal de aducción
Desarenador
Tanque elevado.
Tanque de Cabeza
Zona de coagulación
Zona de floculación
Zona de sedimentación
Zona de filtración
Sótano
Sala de cloración
Sala de dosificación
Sala de operadores
Taller Planta de Potabilización
Estación de bombeo alterno
Estación de bombeo altobonito
Zona de almacenamiento
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
EM:
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 7 de 37
Equipo Móvil.
Ejemplo:
SF.001.SC: Sensor de fugas, 001, Sala de Cloración.
Para el Área de Laboratorio de Producción los equipos se codifican de la siguiente
manera
Posición 1 indica la sección a la que pertenece el equipo.
P: Producción
Posición 2 se indica con letras características del nombre del equipo.
AV: Aforador Volumétrico
PJ: Prueba de Jarras
SP: Espectrofotómetro
PK: Pocket
PH: PH metro
TU: Turbidimetro
Posición 3 indica el número consecutivo del equipo. Los consecutivos de los
equipos empiezan desde 01.
Ejemplo:
P-TU-01: Producción, Turbidimetro. 01
Cada equipo cuenta con una hoja de vida que contiene la siguiente información:
•
•
FT-DAF-015 Ficha Técnica de Equipos.
Informes de mantenimiento, calibración o verificación.
Si se cuenta con catálogos o manuales de los equipos, también serán archivados
en la hoja de vida de los equipos, en caso de que el volumen del mismo lo
permita, en caso contrario estos se archivaran por separado.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 8 de 37
5.3 Etapas del proceso de potabilización
5.3.1 Captación
La captación es la etapa donde se inicia el pretratamiento, allí se toma el caudal
requerido de agua cruda para abastecer a la planta de potabilización, el agua
cruda que es tomada del río Guadalajara por medio de una bocatoma de tipo
lateral con una capacidad de aproximadamente 800 l/s, constituida por una rejilla
en hierro, cámara de admisión, canal de limpieza y des arenación. En la rejilla se
retienen los elementos y material flotante de gran tamaño, como palos, hojas, etc.
Se cuenta con un muro transversal de realce que permite regular el nivel del agua
y asegurar el caudal requerido en la estructura de entrada; este muro esta
protegido con la construcción de una barrera en bolsacretos.
La captación del agua cruda es responsabilidad del fontanero, quien tiene como
funciones verificar el ingreso constante de agua a la rejilla, retirar el material
flotante, manipular las compuertas y válvulas para controlar la entrada de agua y
monitorear visualmente los cambios en las características del agua cruda. Todas
las actividades y hechos relevantes durante el turno son consignados en la
bitácora del fontanero.
5.3.2 Aducción
La aducción consiste en el transporte del agua cruda a flujo libre y está constituida
por canales abiertos de tipo trapezoidal en mampostería y recubiertos con
concreto impermeabilizados, siete (7) túneles construidos en este mismo material
y un viaducto en acero de 21” de diámetro con una longitud total de 1148 metros.
La capacidad nominal de la aducción es de 650 l/s. a 50 metros de su inicio se
encuentran localizados dos desarenadores que realizan una desarenación parcial.
5.3.3 Desarenación
En esta etapa se retienen las partículas gruesas que vienen con el agua cruda
como arenas, gravas, etc. Se dispone de tres desarenadores, dos (2) de placas
inclinadas que como se menciono anteriormente se encuentran localizados a 50
metros del inicio de la aducción y que de acuerdo a sus características realizan
una desarenación parcial. El tercer desarenador se encuentra al final de la
aducción, a la entrada de la planta de potabilización y se construyó con el fin de
complementar el proceso de desarenación y desarenar el agua proveniente del
sistema de bombeo de la acequia Chambimbal denominado sistema alterno de
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 9 de 37
suministro. Este desarenador tiene unas dimensiones de 25.6 m de largo, 6 m de
ancho y 1.80 m de altura, para un volumen total de 423.53m3.
El agua desarenada pasa a un tanque denominado “Tanque de cabeza”, el cual
tiene como función dar el nivel hidráulico para iniciar el tratamiento por gravedad,
posee un vertedero de rebose para el control de los excesos de caudal y un par de
rejillas gruesas para la retención de material flotante, sólidos gruesos y material
orgánico, culminando así, el pretratamiento. Mediante una tubería de 20” en HF se
transporta el agua a la canaleta parshall para realizar la etapa de coagulación.
5.3.4 Coagulación
Esta etapa consiste en la adición de un coagulante para producir una
desestabilización química de los coloides presentes en el agua, haciendo que
éstos formen agregados ó flóculos fácilmente sedimentables; en la planta de
potabilización la Cristalina se cuenta con los siguientes sistemas de dosificación:
coagulante liquido (Sulfato de Aluminio liquido Tipo B) mediante bombas
dosificadoras de cavidades progresivas o de tornillo con su respectivo tablero de
control que permite la dosificación, el que se utiliza actualmente corresponde al
sistema de dosificación mediante bombas de diafragma con lo cual se aplica el
coagulante Policloruro de Aluminio (PAC).
En el área de producción se hace la caracterización del agua cruda que consiste
en el análisis de: turbiedad mediante la utilización del turbidimetro digital y el
turbidimetro en línea (digital) para verificar permanentemente la turbiedad del agua
cruda, pH con el pH metro, alcalinidad con el método de titulación volumétrica,
color y aluminio residual con el Espectrofotómetro, este ultimo análisis se realizará
una vez por turno al agua cruda, los resultados de estos análisis se consignan en
el FT-DAA-002 Control fisicoquímico. Con estos parámetros se busca la dosis
óptima del coagulante mediante la “Prueba de Jarras”, este ensayo permite
determinar la dosis de coagulante que produce el más rápido aglutinamiento de
las partículas haciendo que se forme un “Floc” pesado y compacto y que
sedimente rápidamente. El equipo para este ensayo consta de un agitador múltiple
de velocidad variable, que crea turbulencia en los vasos utilizados. Con esta
prueba se simula las condiciones en las cuales se produce floculación y
sedimentación en la planta.
A cada vaso se le realizan los análisis de turbiedad finalizada la prueba, además
se visualiza el tamaño de floc, su consistencia y la sedimentación, una vez
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 10 de 37
determinada la dosis optima del coagulante se procede al ajuste de la descarga
de las bombas dosificadoras.
Para dosificar la cantidad de coagulante requerido se manipulan los controles de
la frecuencia de las bombas, seguidamente se hace el aforo del volumen aplicado
por unidad de tiempo (caudal de coagulante) y se verifica mediante la formula
matemática que la descarga corresponda a la dosis optima obtenida en mg/litro o
en p.p.m.


mg 
 concetracioncoagulante


l   Vol.aforado(militro ) 
 mg   

=
× 
p. p.m ≈ 

tiempodeaforo(segundos ) 
l
 l  

CaudalPlanta 


s


Las curvas de descarga de las bombas se elaboran a partir del caudal de
tratamiento, la concentración del coagulante y el volumen aplicado a una
frecuencia determinada, para determinar la dosis aplicada en planta a la que
corresponda la dosis optima, obtenida en prueba de jarras (estas curvas se
presentan para los diferentes tipos de bombas en la figura No 01.)
La relación Dosis de coagulante vs Turbiedad, se obtiene con datos históricos
obtenidos a partir de la aplicación de los diferentes coagulantes, lo cual servirá
como una referencia para obtener la dosis optima y/o establecer los rangos de
aplicación en la prueba de jarras; ya que las aguas superficiales presentan
variaciones en su características, lo cual es un factor determinante en la demanda
de dosis del coagulante ( La curva de dosis coagulante vs turbiedad para el PAC
se presenta en la figura No 02).
Esta información se consigna el FT-DAA-003 Resumen diario de operación de
proceso de potabilización.
Los datos obtenidos del ensayo son registrados en el FT-DAA-001 Prueba de
jarras, los ensayos y los registros son realizados tres veces en cada turno por el
operador de planta y las muestras se toman del tanque de cabeza.
La adición del coagulante se hace en la unidad de mezcla rápida, “Canaleta
Parshall¨, el cual es un dispositivo que produce un resalto hidráulico o turbulencia
en el agua para distribuir el coagulante en forma rápida y homogénea en toda la
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 11 de 37
masa de agua y así lograr una buena hidrólisis y formación de microfloc. La
agitación del agua se conoce como gradiente de velocidad y para obtener una
eficiente mezcla rápida, la unidad debe producir un gradiente superior a 1000 s-1,
que se logra con la regulación de compuertas después de esta estructura.
Para que la turbulencia formada permanezca estable y permita una buena mezcla
del químico en toda la masa de agua y se asegure la hidrólisis, se regulan las
compuertas en el canal de agua coagulada.
Las canaletas parshall tienen medidas estandarizadas, las cuales dependen de la
dimensión de su garganta y para nuestro caso se tiene una ancho de garganta de
2 pies que equivalen a 61 cm, del mismo modo, para el cálculo del caudal se tiene
una ecuación específica:
Q = 1.426Ha1.55
Q = Caudal en (m/s)
Ha = Altura de agua antes del resalto.
1.426 y 1.55 Constantes de Forma de la Canaleta.
Las capacidades de medición de esta canaleta son:
Máxima: 936.7 l/s
Mínima: 12 l/s
La canaleta posee un pozo de medición que se encuentra antes de la garganta,
allí se encuentra una regleta graduada que marca el caudal de entrada en litros
por segundo de acuerdo al nivel del agua, esta medición es de tipo hidráulico. Se
instaló un macromedidor tipo ultrasónico de tiempo de transito marca
“DYNASONICS” en la tubería de conexión entre el tanque de cabeza y la canaleta
en la sala de operadores se cuenta con equipo que registra la medición, esta
medida de caudal es registrada por el operador en el FT-DAA-003 Resumen diario
de operación de proceso de potabilización.
El canal de agua coagulada se bifurca en dos canales que conducen el agua a los
floculadores, estos canales tienen la designación de norte y sur.
El tipo de coagulante a utilizar dependerá de la turbiedad, así: ACH se utilizará
para turbiedades hasta 100NTU, de 100 a 3000 NTU se utilizara PAC, teniendo
en cuenta que a partir de 3000 NTU se determina agua no apta para tratar.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 12 de 37
5.3.5 Floculación
Es la etapa donde se le infiere al agua una agitación necesaria para que los
microflóculos formados en la coagulación choquen y aumenten de tamaño y
adquieran el suficiente peso para posteriormente sedimentarse.
La Planta de Potabilización cuenta con cuatro floculadores del tipo Alabama
(floculadores hidráulicos), que tienen una capacidad 231 m3 cada uno. Los
floculadores están señalizados de la siguiente forma: No 1 y 2 sector Norte, 3 y 4
sector sur, cuentan con doce cámaras, poseen el mismo tipo de compuertas y
orificios y con desagües similares. La altura media es de 2.69 m para el 1 y 2 y
para el 3 y el 4 la altura media de 3.24 m. En estas unidades el operador realiza
una inspección visual de la formación del floc que le sirve para verificar la
eficiencia de la etapa de la floculación.
5.3.6 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 sedimentación de partículas floculantes se
presenta en la clarificación del agua, como etapa intermedia entre la coagulaciónfloculación y la filtración rápida.
La Planta de Potabilización tiene nueve unidades de sedimentación de tipo mixto,
de flujo horizontal y de alta tasa, de placas inclinadas. Inicia con sedimentación
horizontal y finaliza con sedimentación acelerada y se distribuyen de la siguiente
forma:
•
Sedimentadores sector norte
Se tienen cuatro (4) sedimentadores con las siguientes dimensiones ancho 6 m,
longitud de 25.85 m y una profundidad útil de 2.90 y un quinto sedimentador
pequeño con un ancho de 3 m y la misma longitud y profundidad. En los
sedimentadores de alta tasa las placas cubren una longitud de 13.40 m, estas
placas tienen una inclinación aproximada de 60º.
La entrada del agua floculada se da por un canal central que distribuye el agua
lateralmente a cada sedimentador de flujo horizontal, posee dos (2) compuertas
para controlar el flujo, al inicio del sedimentador se tiene un canal con
perforaciones en el fondo, seguido de un pantalla en concreto con una abertura en
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 13 de 37
el fondo (zona de entrada), a partir de allí el flujo se hace uniforme y la velocidad
se disminuye para permitir la sedimentación de los flocs ya formados en la
dirección longitudinal del tanque.
Al final del sedimentador de flujo horizontal, en la parte del fondo y sobre la pared
existen 3 orificios cuadrados: uno central y dos laterales permiten el paso al
sedimentador de placas paralelas inclinadas. Para la recolección del agua
clarificada o sedimentada cada sedimentador de placas posee tuberías en asbesto
cemento longitudinalmente y perforadas cada 18 cm, estas están conectadas al
canal de agua sedimentada, el cual conduce el agua a los filtros por medio de
tuberías de 14 pulgadas en hierro fundido (HF). El flujo puede ser controlado por
medio de compuertas manuales al final del canal o por las válvulas neumáticas al
inicio de filtros 1 y 2, mediante una derivación de la tubería en el sótano, se
conecta el agua a los demás filtros (3, 4,5 y 6).
Cada sección del sedimentador tiene una válvula de fondo para desagüe ubicada
en la zona de acumulación de lodos, a excepción del sedimentador pequeño que
en la zona de lodos tiene un orificio y la válvula se opera desde el sótano.
•
Sedimentadores sector sur
Los sedimentadores del sector sur son cuatro (4) de tipo mixto; la longitud es de
28.30m, con un ancho de 6 m y una profundidad útil de 3.25 m. La entrada del
agua a cada sedimentador se hace mediante tres (3) válvulas de fondo de 18”.
Al inicio de cada sedimentador se encuentra una
pantalla con orificios
denominada “pantalla difusora”, la cual en su fondo tiene una compuerta lateral
para desagüe hacia la zona de lodos.
Al final del sedimentador de flujo horizontal y del mismo modo que en los
anteriores en la parte del fondo y sobre la pared existen 3 orificios cuadrados que
permiten el paso al sedimentador de placas inclinadas. Para la recolección del
agua clarificada se tienen tuberías con orificios que se conectan al canal de agua
sedimentada, el cual se divide en dos secciones con dos (2) tuberías de salida que
se interconectan mediante una “yee” que se dirige al sótano para luego dividir el
flujo en dos (2) tuberías; una que conecta al canal de los filtros 4 y 6 y la otra, al
canal de los filtros 3 y 5.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 14 de 37
En esta etapa, el operador toma muestras de agua sedimentada para realizar los
análisis de pH, turbiedad, alcalinidad y se registran en el FT-DAA-002 Control
fisicoquímico y en el FT-DAA-003 Resumen diario de operación de proceso de
potabilización.
5.3.7 Filtración
La filtración es una de las principales operaciones que se realizan en toda planta
de potabilización, su objetivo principal consiste en separar a través de un medio
poroso las partículas y microorganismos objetables que no hayan quedado
retenidas en las etapas anteriores, especialmente en la sedimentación.
En la Planta de Potabilización la Cristalina, se tienen seis (6) filtros de tipo
filtración descendente, dos (2) de una capacidad de 145 m3 y cuatro (4) de 81.5 m3
que reciben el agua de los nueve sedimentadores mediante tuberías que están
interconectadas. El lecho filtrante es tipo dual, de arena y antracita; con espesores
de 0.30 m para arena y 0.40 m para la antracita, con tamaños efectivos de 0.5 mm
para la arena y 1.0 mm para la antracita. El material de soporte de los filtros está
constituido por gravas de diferentes granulometrías y el falso fondo está
constituido por viguetas en forma de “V“invertida elaboradas en concreto con
orificios para la recolección del agua filtrada.
Los filtros 1 y 2 que son los de mayor capacidad, comparten una cámara de agua
filtrada provista de vertederos de pared delgada, cada uno con su respectiva
regleta de nivel para la lectura de la cantidad de agua filtrada. Los filtros 3, 4, 5 y 6
poseen cada uno su cámara, su vertedero y regleta para medición.
El nivel de agua que marca la regleta corresponde al caudal de filtración en litros
por segundo de cada filtro, la lectura del caudal filtrado se registra cada hora en el
FT-DAA-004 Operación de filtros, al igual que la turbiedad y la totalidad del agua
filtrada se registra en el FT-DAA-003 Resumen diario de operación del proceso de
potabilización.
El agua filtrada de los 3, 4, 5 y 6 se conduce a un tanque subterráneo intermedio
(pozo) ubicado en el sótano, en donde se aplica la solución de cloro, de allí, por
una tubería en hierro fundido de 14 pulgadas se transporta el agua al tanque de
almacenamiento denominado “el Pino”. Existe una derivación en tubería de
asbesto cemento de 16 pulgadas para abastecer el tanque denominado “el
Enmallado”.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 15 de 37
El agua proveniente de los filtros 1 y 2 se conduce por una tubería en asbesto
cemento de 16 pulgadas, esta llega a una válvula reguladora automatizada, la
cual permite la entrada de agua a los tres tanques de almacenamiento.
De la cámara de agua filtrada de los filtros 1 y 2, en la tubería de 16” se le ha
instalado un macromedidor electromagnético de inserción marca MAGFLO
SIEMENS, de igual manera para la tubería de salida del pozo a la que llega el
agua filtrada de los filtros 3, 4, 5 y 6 se le instalo un macromedidor
electromagnético de inserción marca MAGFLO SIEMENS, con estos dispositivos
se esta midiendo el caudal de agua filtrada total.
El lavado de los filtros se hace por retrolavado, con agua potable proveniente de
dos (2) tanques elevados que tienen una capacidad de 240 metros cúbicos cada
uno. Estos están ubicados en la parte oriental del edificio de Operación.
Para realizar el llenado de los tanques elevados se cuenta con un sistema de
bombeo electromecánico que consta de (dos) 2 motobombas que impulsan el
agua desde el pozo ubicado en el sótano y se conectan a una tubería de 14
pulgadas en HF que tiene una doble función; impulsar el agua a los tanques y por
allí mismo conducirla nuevamente para el lavado de los filtros. Esta tubería para
lavado cuenta con una válvula de tipo mariposa que se opera manualmente para
cada lavado de filtro.
En el tablero ubicado en la sala de operación, se tienen los controles de las
válvulas neumáticas de admisión, filtración y lavado de los filtros 1 y 2, para los
filtros 3, 4, 5 y 6 se tiene válvula neumática de admisión y filtración, válvula
hidráulica para el lavado de filtros y para todos los filtros la válvula de desagüe se
opera manualmente.
El lavado de filtros se realiza con los criterios de calidad de agua filtrada con
relación a la turbiedad, caudal filtrado y carrera de filtración.
El operador toma muestras de agua filtrada, para realizar el análisis de turbiedad
en los vertederos y lo registra en el FT-DAA-004 Operación de filtros y en el FTDAA-003 Resumen diario de operación proceso de potabilización, además del
total del caudal filtrado cada hora.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 16 de 37
5.3.8 Desinfección
La desinfección del agua para consumo humano es un proceso químico cuyo
objetivo es la eliminación de microorganismos patógenos presentes en el agua
tales como bacterias, protozoarios, virus, algas y quistes.
La desinfección es la última etapa de tratamiento del agua y tiene como objetivo
garantizar la calidad de la misma desde el punto de vista microbiológico y
asegurar que sea inocua para la salud del consumidor.
El desinfectante utilizado en la Planta de Potabilización es el cloro gaseoso Cl2, el
cual se almacena en tambores de 1000 kg y 907 kg de los cuales se disponen
cuatro (4) en total y cilindros de 68 kilogramos, un “Clorinador” de capacidad
máxima de 500 lb/día marca REGAL.
Para la dosificación se tienen dos (2) tambores, los cuales están conectados al
panel mediante conectores flexibles, siempre se cuenta con uno “En Uso” y el otro
“Disponible” para los respectivos cambios, del panel de clorinador se derivan dos
mangueras que conducen el gas a dos (2) rotámetros que miden el paso del cloro
a sus dos (2) eyectores, que tienen como función realizar la mezcla con el agua
para formar la solución de cloro y luego ser conducida a los 2 puntos de
aplicación los cuales son: la cámara de agua filtrada Filtros 1 – 2 y pozo receptor
de los filtros 3, 4, 5, 6.
Para garantizar un Cloro residual libre en la salida de los tanques de
almacenamiento y en la red de distribución que cumpla con la Norma de calidad
de agua vigente, se realizan ajustes a la aplicación del desinfectante de acuerdo a
las características del agua y del caudal tratado, el ensayo que optimiza la
dosificación se realiza con el método de la Demanda de Cloro y Punto de Quiebre.
Para el manejo seguro del Cloro se poseen dos (2) equipos de aire autocontenido
y el kit B de emergencia para tambores de 1000kg.
El control de la dosificación del desinfectante en el sistema, el peso de los
tambores y los análisis de cloro residual lo realiza el operador de Planta y se
registran en el FT-DAA-002 Control fisicoquímico y en el FT-DAA-003 Resumen
diario de operación proceso de potabilización.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 17 de 37
5.3.9 Actividad complementaria del proceso de potabilización
•
Estabilización de pH.
El agua potabilizada a la salida de la planta no debe presentar propiedades
corrosivas que afecten las tuberías y accesorios del sistema de distribución y
abastecimiento a la entrada de las edificaciones o viviendas.
Actualmente en la Planta de Potabilización se utiliza ACH Y Policloruro de
aluminio (PAC 1094) como coagulantes ya que con estos productos los
parámetros de pH y alcalinidad se alteran levemente.
El operador realiza el análisis de pH cada hora y los resultados los registra en los
FT-DAA-002 Control fisicoquímico y FT-DAA-003 Resumen diario de operación
proceso de potabilización.
A la entrada de los tanques de almacenamiento, el ayudante de operador toma
dos muestras de agua para que el operador de la planta realice los análisis de
cloro residual inicial, PH y turbiedad, los resultados de estos análisis se registran
en FT-DAA-003 Resumen diario de operación proceso de potabilización.
5.3.10 Almacenamiento
La Planta de Potabilización cuenta con cuatro (4) tanques de almacenamiento
para distribuir el agua a la ciudad, dos (2) para consumo interno y dos (2) en Alto
bonito, para una capacidad total de 13125 m3 y distribuidos de la siguiente
manera:
Tanque No.1 “El Enmallado”: Capacidad útil 2325 m3, con una altura de 3 metros
y por medio de una tubería de 16 pulgadas en HF este tanque abastece la parte
nor-oriental de la ciudad. El tanque No 1 y 2 se interconectan con una tubería de
16 pulgadas en asbesto cemento. Posee un accesorio tipo venturi con su
respectiva caseta, este es denominado “venturi 2”, para la medición de la cantidad
de agua que sale
de este tanque se tiene instalado un macromedidor
electromagnético MAGFLO 5000, el volumen de agua se registra cada hora en el
formato FT –DAA- 071 “ Registro de macro medición”.
Esta provisto de sus respectivas tuberías de rebose y de desagüe, las cuales se
vierten al río Guadalajara.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 18 de 37
Para la medición de los niveles de agua se utiliza un sensor que lleva la
información del nivel del tanque a la pantalla central que se encuentra ubicada en
la sala de operación, además se cuenta con un flotador con una regleta graduada
para medición hidráulica la cual muestra el nivel del tanque, este método se
utiliza como plan de contingencia en el caso que los sensores presentaran fallas o
se tuviesen en mantenimiento y calibración, la labor de medición de la regleta la
realiza el ayudante de turno para que el operador de planta registre los datos en
FT-DAA-003 Resumen diario de operación proceso de potabilización, y además en
forma digital..
Tanque N. 2 “El Pino”: Capacidad 3000 m3, con una altura 3 metros, posee dos
(2) salidas; una que alimenta la tubería de 24 pulgadas tipo American pipe, que
abastece de agua potable a la zona norte de la ciudad; la segunda salida alimenta
a la estación de bombeo del barrio Alto bonito y también se une con la tubería que
sale del tanque de almacenamiento No. 3, para la medición de la cantidad de agua
que sale de este tanque se tiene instalado un macro medidor electromagnético
MAGFLO 5000 con señal al sistema SCADA, el volumen de agua se registra cada
hora en el formato FT –DAA- 071 “ Registro de macro medición”.
La línea de salida al barrio Alto Bonito, tiene un macromedidor MAGFLO tipo
Venturi de 6” que se encuentra conectado al sistema de bombeo que abastece los
dos (2) tanques de almacenamiento de dicho barrio que están ubicados fuera de
las instalaciones de la planta, la capacidad es de 500 m3 en total. Este tanque de
almacenamiento también cuenta con su sensor de nivel el cual nos permite
visualizar en la pantalla central que se encuentra en la oficina de operación el nivel
del tanque e igualmente se registra en el FT-DAA-003 Resumen diario de
operación proceso de potabilización cada hora y en medio magnético. Además se
cuenta con un flotador con una regleta graduada para medición hidráulica la cual
muestra el nivel del tanque este método se utiliza como plan de contingencia en el
caso que los sensores presentaran fallas o se tuviesen en mantenimiento y
calibración.
Tanque No. 3 “Sur”: Capacidad de 4320 m3, altura 4 metros, cubre la parte sur
de la ciudad, su tubería de salida es de 16 pulgadas y se une con la del tanque No
2, antes del venturi No 1 para luego abastecer el sector sur. Este tanque también
posee su respectivo sensor de nivel ultrasónico y tiene instalado un macromedidor
electromagnético MAGFLO 5000, para medir la cantidad de agua que sale, el
volumen de agua se registra cada hora en el formato FT –DAA- 071 “Registro de
macro medición”. Este tanque de almacenamiento también cuenta con su sensor
de nivel el cual nos permite visualizar en la pantalla central que se encuentra en la
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 19 de 37
oficina de operación el nivel del tanque e igualmente se registra en el FT-DAA-003
Resumen diario de operación proceso de potabilización cada hora y en medio
magnético. Además se cuenta con un flotador con una regleta graduada para
medición hidráulica la cual muestra el nivel del tanque este método se utiliza
como plan de contingencia en el caso que los sensores presentaran fallas o se
tuviesen en mantenimiento y calibración.
Tanque No. 4 “Norte”: Capacidad de 2500 m3, altura total 4 metros, se
construyó para abastecer el norte de la ciudad, su tubería de salida es de 16
pulgadas PVC y se une con la tubería de 24” (salida Norte PINO) con la del
tanque No 2. Este tanque también posee su respectivo sensor de nivel ultrasónico
y para la medición de la cantidad de agua que sale de este tanque se tiene
instalado en la tubería de 16 pulgadas un macro medidor electromagnético
MAGFLO 5000; el volumen de agua se registra cada hora en el formato FT – DAA
– 071 “Registro de macro medición”. Este tanque de almacenamiento también
cuenta con su respectivo sensor de nivel el cual permite visualizar en la pantalla
central que se encuentra en la oficina de operación el nivel del tanque e
igualmente se registra en el FT-DAA-003 Resumen diario de operación proceso de
potabilización cada hora y en medio magnético. Además se cuenta con un
flotador con una regleta graduada para medición hidráulica la cual muestra el
nivel del tanque este método se utiliza como plan de contingencia en el caso que
los sensores presentaran fallas o se tuviesen en mantenimiento y calibración.
Los tanques elevados tienen una capacidad de 240 m3 cada uno, para el
almacenamiento de agua tratada, esta es utilizada para el lavado de filtros y el uso
interno de la planta.
Los tanques de Alto bonito tienen una capacidad de 250 m3 cada uno, para
almacenamiento de agua tratada.
Cada hora se registran los niveles de almacenamiento de los tanques elevados
en el FT-DAA-003 Resumen diario de operación proceso de potabilización y de
forma digital, y cada tres horas se realizan análisis de pH, alcalinidad, cloro
residual y turbiedad y una vez por turno se realiza análisis de aluminio residual,
estos registros se llevan en FT-DAA-002 Control fisicoquímico. Los análisis
anteriores son realizados por el operador de planta y sus resultados consignados
por él mismo.
5.4 Medición de Caudales y niveles, calibración y verificación.
Como se mencionó anteriormente, para la medición de caudales la planta
potabilización posee macro medidores de varios tipos; electromagnéticos
inserción y ultrasónicos, y además se cuenta con sensores de nivel para
tanques de almacenamiento, para los cuales se ha implementado un plan
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
de
de
los
de
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 20 de 37
confirmación metrología, en donde se ha consignado en el FT-DAA-053 Plan de
confirmación metrológica de potabilización, la información concerniente a la
calibración, verificación y/o mantenimiento.
5.5 Calibración Equipos de laboratorio de Producción.
Los equipos utilizados en producción para análisis de laboratorio corresponden a:
Espectrofotómetro, turbidímetro, Phmetro, pocket digital de Análisis de Cloro y
equipos de Jarras, la calibración, verificación y mantenimiento se encuentra
contenida en el plan de gestión metrológica, así como la de otros equipos de
medición del proceso.
5.6 Actividad de Suspensión de Producción de Agua Potable.
Esta actividad se realiza de manera rutinaria una vez por semana para realizar
labores de mantenimiento en bocatoma, canal de aducción (cuando corresponda
de acuerdo a la programación FT-DAA-008 Programación mensual de limpieza de
Unidades) y en planta; se ejecuta generalmente el día sábado de 6:00 am a 8:00
am, el lavado de unidades para este día se encuentra descrito en el PR- 06
Limpieza de Unidades Operativas; esta labor no se realiza si los niveles de los
tanques de almacenamiento a esa hora se encuentran muy bajos.
La suspensión de la producción también puede obedecer a otras condiciones, las
cuales se enumeran a continuación:
•
•
•
Niveles altos de Turbiedad en la fuente.
Niveles máximos en tanques almacenamiento (tanques llenos).
Emergencias o contingencias en Bocatoma o en Planta.
5.6.1 Cierre de Válvulas, apertura de desagües y suspensión equipos
En los casos de mantenimiento rutinario, se le comunica al fontanero de la
bocatoma, realizar el respectivo cierre manual de válvulas de admisión en la
captación, en caso de emergencia, en la plantas se cierra la válvula de admisión
en la canaleta parshall y se abren las válvulas de desagüe del Desarenador y el
tanque de cabeza, a la vez que se da aviso al fontanero de realizar el respectivo
cierre en bocatoma, el agua se conducirá al río Guadalajara, y no al sistema.
Suspensión de adición de coagulante, consiste en el apagado de la bomba
dosificadora y cierre de válvulas de este sistema.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 21 de 37
Se permite la disminución de los niveles en los sedimentadores y filtros por un
tiempo determinado, dejando un nivel mínimo en cada unidad (sedimentadores,
filtros), esto consiste en dejar la filtración por un tiempo.
En caso de emergencia por contaminación del agua y que sea visible como es
caso de los combustibles o que el agua presente una apariencia inusual; que halla
sido detectada por el fontanero en bocatoma, el operador u otro trabajador, se
procede a cerrar de inmediato la admisión en la canaleta parshall y se abren los
desagües de las unidades que hallan sido afectadas (floculadores,
sedimentadores, filtros, tanques de almacenamiento).
Si la contaminación detectada no ha superado los sedimentadores, se procede a
cerrar las válvulas de admisión a los filtros desde el tablero de control en la sala de
operación, estas válvulas para su operación poseen accionadores neumáticos.
Para un mantenimiento de rutina, niveles máximos en tanques, niveles altos de
turbiedad en fuente, el paso a seguir, después de la suspensión de dosificación de
coagulantes y descenso de niveles en sedimentadores y filtros se procede de la
siguiente manera:
Se realiza el cierre de válvulas de salida filtración, accionadas desde el tablero
control, se procede inmediatamente a suspender la aplicación del desinfectante;
mediante el cierre de la válvula del cilindro, dejando evacuar el gas contenido en la
conexión cilindro al clorador, se cierra la válvula de paso de las tuberías de agua
que realizan la mezcla gas liquido.
En condición de suspensión se continua con el monitoreo de los parámetros de
operación del sistema scada.
El anterior procedimiento se realiza con el consentimiento y/o aprobación del Jefe
Planta y/o asistente de producción o en su defecto director operativo y/o gerente
para casos de emergencia
Con el anterior procedimiento queda suspendida la planta ante cualquier evento.
5.6.2 Apertura de Válvulas, cierre de desagües y reinicio de equipos.
Para reiniciar la planta, se solicita al fontanero la puesta en operación de la
captación, se verifica la disponibilidad del caudal de entrada en coordinación con
el fontanero y se abre la válvula de admisión en la canaleta parshall.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 22 de 37
Se reinicia la dosificación de coagulante, verificando la dosis óptima mediante la
prueba de jarras. Se deja que las unidades alcancen los niveles de agua
necesarios para operación normal. Se reinicia la filtración abriendo las válvulas
desde el tablero de control y se procede a iniciar el sistema de desinfección, con el
respectivo ajuste de dosis.
El esquema de estructuras que conforman la planta de potabilización, tuberías de
interconexiones y válvulas se presenta en la figura No 3. Esquema planta de
potabilización.
5.7 Plan Operacional para situaciones de Emergencia.
Actualmente los ministerios de la Protección Social y de Ambiente, Vivienda y
Desarrollo Territorial, están desarrollando los lineamientos para la elaboración de
estos planes, a continuación se describe el plan de acuerdo con la técnica de
soporte para identificar, reducir y formular planes de contingencia por riesgos
sobre la calidad del agua para consumo humano.
Por otro lado, el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial se
encuentra en ejecución de un proyecto relacionado con la gestión del riesgo para
los sectores de acueducto, alcantarillado y aseo.
De forma simultánea los Ministerios de la Protección Social, y de Ambiente,
Vivienda y Desarrollo Territorial, elaboran la resolución por medio de la cual se
definen las condiciones, recursos, obligaciones mínimas que deben cumplir los
Mapas de Riesgo de la calidad del agua para consumo humano de que trata el
artículo 15 del Decreto 1575.
Para dar una conceptualizacion en el tema de amenazas, vulnerabilidad y riesgos,
se articula estas definiciones con el contenido del PR 08 Plan de Emergencias de
la Planta de Potabilización”
La mayor afectación de la calidad del agua generalmente se origina en la actividad
humana, debido a la gran producción de contaminantes que habitualmente se
vierten sin ningún tratamiento previo. Además, los elementos o sustancias que
alteran la calidad del agua originados en los procesos naturales y socionaturales
son similares, facilitando su análisis de forma conjunta; por tanto los análisis de
amenazas se harán en dos grupos:
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 23 de 37
5.7.1 Presencia de sustancias que alteran la calidad del agua originadas en
fenómenos naturales y socionaturales.
Aporte de contaminantes directos:
Se refiere a los fenómenos de remoción en masa, para la cuenca del Guadalajara
se han tenido evidencias de este fenómeno en el pasado, por lo que esta
amenaza esta latente, esto concierne a la dinámica de la cuenca y esta
manifestada principalmente por las avenidas torrenciales con altos contenidos de
sólidos, que afectan dilectamente el suministro de agua.
La bocatoma es vulnerable a este fenómeno, por lo que cuando la fuente arrastra
un nivel alto de sedimentos, se debe suspender la captación hasta que se
disminuya la cantidad de sólidos representados en alta turbiedad (se ha estipulado
suspender a partir de 3.000 UNT).
Aporte de contaminantes indirectos
En este caso se hace referencia a los daños que pueden causar los fenómenos
como sismos y fenómenos de remoción en masa sobre la infraestructura, lo que
puede implicar el ingreso de contaminantes al sistema de conducción de agua
potable, con sus repercusiones en la calidad.
Para esta condición, la operación de se vería afectada considerablemente por lo
que se tendría que hacer abastecimiento de agua por carrotanques provenientes
de Sistemas Cercanos (Tuluá, Presidente, San Pedro, Guacari, Palmira, Yotoco,
corregimientos aledaños con sistemas de abastecimiento) y por fuentes alternas
de origen subterráneo con previo análisis de calidad, mientras se restablezcan las
estructuras Acciones generales para este tipo de emergencia:
Activación de la alerta o alarma
Informa de acuerdo con la magnitud de la emergencia y activa el plan de
emergencias para lo cual deberá indicar el tipo y características de la
emergencia), Informa inmediatamente a la dirección general
Evalúa la situación de la emergencia y solicita el apoyo del personal externo
que se requiera (Bomberos, policía, Organismos de Socorro).
Está atento a las indicaciones sobre acciones y requerimientos del personal
que atiende la emergencia, apoyo externo de Empresas de Servicios Públicos
Coordina con la Dirección del Plan, las decisiones y acciones extraordinarias
no contempladas en el pre-planeamiento para el efectivo control de la
emergencia y el abastecimiento de agua a la población
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 24 de 37
Entrega información a la Dirección General del Plan, sobre el estado y
condición de la emergencia.
El sistema de abastecimiento posee una bocatoma alterna, que conduce el agua
por bombeo a la planta de potabilización, el cual se constituye en una alternativa
importante como Operación de emergencia para los casos de:
Taponamiento en la Bocatoma a gravedad.
Fallas estructurales en la Bocatoma a Gravedad.
Fallas en el sistema de aduccion ( Canales, Viaducto y túneles)
5.7.2 Presencia de sustancias que alteran la calidad del agua originadas en la
actividad humana.
Este tipo de amenazas se relaciona con la denominada en los textos de riesgos
como antropica o antropogénica, y para efectos de este documento se asocian en
dos grupos:
5.7.3 Aporte de contaminantes de forma permanente.
Se relaciona con el aporte permanente de contaminantes que afectan la calidad
del agua en la fuente, por actividades como la agricultura, minería, industria, y la
prestación del servicio público de alcantarillado, entre otras.
A lo largo de la cuenca del río Guadalajara se tienen asentamientos humanos
significativos, que aportan contaminantes al río, se ha trabajado en el tratamiento
de las aguas residuales domesticas para estos asentamientos, los contaminantes
generados se describen a continuación:
Amenaza –
sustancia
contaminante
Tipo
Residuos
biodegradables
Residuos
no
biodegradables
Efecto general
sobre el agua
Material fecal
Aumento nutrientes
Aumento DBO
Restos de alimentos
Aumento nutrientes
Aumento DBO
Grasas y aceites
Aumento DBO
Pesticidas
Presencia de larga
permanencia
de
elementos químicos
Afectación en la
calidad de agua
Física y bioquímica
Disminución
del
oxigeno disuelto
Física y bioquímica
Disminución
del
oxigeno disuelto.
Disminución
del
oxigeno disuelto
Alteraciones químicas
y físicas
Disminución
del
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Microorganismos
patógenos
Bacterias,
Protozoarios,
parásitos
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 25 de 37
nocivos
oxigeno disuelto.
Aumento DBO
Disminución
Oxigeno disuelto.
virus,
del
Los contaminantes generados por actividades sectoriales podrían ser:
•
Producción Agrícola y Ganadera (Contaminación Difusa).
Contienen fertilizantes como nitratos y fosfatos, sales de potasio y plaguicidas que
terminan en los cuerpos de agua.
•
Actividad Pecuaria.
Las avícolas, las porcícolas, entre otras. Éstas generan residuos sólidos y líquidos
que se vierten a las fuentes de agua, lo que incrementa los sedimentos (sólidos
disueltos en el agua) y además, con el aporte de excretas de estos criaderos,
aumentan en gran medida los coliformes fecales.
La cuenca del Guadalajara esta afectada por esta actividad, sin embargo los
parámetros de calidad del agua cruda al entrar a la planta presentan valores
aceptables, para lograr su remoción por el tratamiento convencional actual, si se
presenta una alteración significativa en estos parámetros se procede a:
Activación de la alerta o alarma
Suspender la producción de agua.
Informar a la gerencia de la empresa.
Informar a las Autoridades Sanitarias y Ambientales (Secretaria de Salud,
CVC).
Monitorear la fuente con intervalos más frecuentes (Coliformes Fecales,
Sólidos disueltos, Plaguicidas, fosfatos).
Reiniciar producción si los valores se disminuyen, de lo contrario declarar la
emergencia por contaminación, abastecimiento alterno (Carrotanques, Aguas
subterráneas, solicitud de apoyo a otras empresas de servicios) En caso de
que la suspensión del servicio de acueducto sea mayor de cuarenta y ocho (48)
horas, se establecerá un sistema de distribución de agua a la población.
•
Actividad Minera.
Esta actividad incide en la degradación de las cuencas debido a los vertimientos
que provienen de las actividades aluviales de oro, plata, materiales de
construcción y otros. La minería produce gran cantidad de sedimentos, en especial
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 26 de 37
en las explotaciones a cielo abierto, como la explotación de materiales de
construcción, de sustancias altamente contaminantes como el mercurio usado en
el aprovechamiento del oro, o venenoso como el cianuro también de amplio uso
en la minería aurífera.
La cuenca del Guadalajara tiene antecedentes de explotación de oro, aunque en
la actualidad no se tienen evidencias que se haya reactivado, sin embargo, para la
detección de estos dos contaminantes se requieren análisis especializados, para
confirmar su presencia, que a su vez, presentan diferentes efectos, el Mercurio
es un contamínate crónico y el cianuro si causa efectos inmediatos.
El contaminante mas critico para este caso lo constituye el Cianuro y su presencia
en altas concentraciones la determinaría la Mortandad de la Biota acuática
(peces principalmente) envenenamiento de animales en bebederos y las medidas
de emergencia corresponderían a:
Activación de la alerta o alarma
Suspender la producción de agua.
Informar a la gerencia de la empresa.
Informar a las Autoridades Sanitarias y Ambientales (Secretaria de Salud,
CVC).
Informar al CREPAD.
Toma de muestra inmediata en fuente, entrada Planta, salida (Cianuro), se
cuenta con equipo en el LCCA.
Monitorear la fuente con intervalos mas frecuentes hora a hora( Cianuro y
mercurio)
Informar a la comunidad (Estrategia de comunicación)
Declarar la emergencia por
contaminación, abastecimiento alterno
(Carrotanques, Aguas subterráneas, solicitud de apoyo a otras empresas de
servicios) En caso de que la suspensión del servicio de acueducto sea mayor
de cuarenta y ocho (48) horas, establecerá un sistema de distribución de agua
a la población.
Toma de muestras en procesos en Planta, contactar a laboratorios
especializados cercanos y certificados para análisis de esta naturaleza
Si se detecta en planta, proceder al Hiperclorado, vaciado de unidades,
incluyendo tanques de almacenamiento, podría incluir vaciado de redes de
distribución
Reiniciar producción cuando se tenga certeza de que la contaminación se ha
superado.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 27 de 37
Monitorear la fuente (análisis fisicoquímicos) en conjunto con Autoridades
Sanitarias y Ambientales, incluir recorridos en la cuenca
5.7.4 Aporte de contaminantes puntuales y transitorios.
Un ejemplo cotidiano de este punto, se relaciona con el vertimiento de combustible
a cuencas abastecedoras, generalmente originados por atentados a la
infraestructura de ECOPETROL. En estos casos, la emergencia se atiende
cerrando la captación, estableciendo barreras para impedir el paso de
combustibles, y recolectando la sustancia con diferentes instrumentos. En este
caso, la operatividad de la emergencia debe adelantarse con ECOPETROL y el
Sistema de Prevención y Atención de Desastres, de acuerdo a lo establecido en el
Plan Nacional, contra derrames de hidrocarburos, derivados y sustancias nocivas.
En todo caso es necesario que se incrementen la toma de muestras y los análisis
de laboratorios durante la emergencia, con procedimientos específicos para la
sustancia identificada, en esta actividad se requiere la participación permanente
de la autoridad sanitaria, quien debe validar la toma y análisis de muestras.
No se evidencia el paso de esta infraestructura por la cuenca, sin embargo, el
transito de vehículos pesados por la carretera que conduce a la cordillera,
incluyendo camiones cisternas si se evidencia con regularidad; por lo que la
amenaza si esta presente y para el evento de contaminación por accidente y
vertimiento a la fuente de Hidrocarburos y similares las medidas de emergencia
corresponderían a:
Suspender la producción de agua.
Informar a la gerencia de la empresa.
Informar a las Autoridades Sanitarias y Ambientales (Secretaria de Salud,
CVC).
Informar al CREPAD.
Informar a cuerpos de Socorro (Bomberos, Cruz Roja, policía, ).
Si la contaminación es evidente, determinar su trayectoria, si la mancha ha
entrado al sistema suspender captación, producción de agua, y vaciado de
unidad afectada o unidades afectadas, incluyendo tanques de almacenamiento,
podría incluir vaciado de redes de distribución
Toma de muestra inmediata en fuente, entrada Planta, salida, se cuenta con
equipo en el LCCA.
Monitorear la fuente con intervalos mas frecuentes hora a hora
Informar a la comunidad (Estrategia de comunicación)
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 28 de 37
Declarar la emergencia por
contaminación, abastecimiento alterno
(Carrotanques, Aguas subterráneas, solicitud de apoyo a otras empresas de
servicios) En caso de que la suspensión del servicio de acueducto sea mayor
de cuarenta y ocho (48) horas, establecerá un sistema de distribución de agua
a la población.
Toma de muestras en procesos en Planta, contactar a laboratorios
especializados cercanos y certificados para análisis de esta naturaleza.
Limpieza de las unidades afectadas
Reiniciar producción cuando se tenga certeza de que la contaminación se ha
superado.
Monitorear la fuente (análisis fisicoquímicos) en conjunto con Autoridades
Sanitarias y Ambientales, incluir recorridos en la cuenca
5.8 Educación y Comunicación Durante la Emergencia
Durante toda la emergencia deben implementarse todo un protocolo de
comunicaciones desde la prestación del servicio, que permitan dar información
veraz y cotidiana a la población afectada.
Es necesario que los comunicados se emitan y se lean siempre por la misma
persona, quien encabeza la operatividad de la emergencia, preferiblemente el
gerente o su designado o el Alcalde.
La información que se suministre a la población debe ser clara frente a la causa de
la emergencia, las acciones tomadas por las entidades para superarla, la posible
duración del evento, y las alternativas para suministrarles el agua y su
periodicidad.
Igualmente, cuando se requiere abastecer agua por carrotanques, es necesario
implementar una campaña educativa masiva para que la población preste especial
atención en el lavado, desinfección y almacenamiento de los recipientes que van a
ser usados para almacenar el agua.
Los aspectos claves en el plan operacional de emergencia del sistema de
potabilización lo constituyen:
•
•
•
Activación de alarmas
Suspensión del servicio
Tratamiento de agua para eliminar la sustancia que altera la calidad del agua si
el sistema tiene esta capacidad
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
•
•
•
•
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 29 de 37
Establecimiento de métodos alternos para dotar de agua potable a la población
Limpieza de infraestructura afectada
Restablecimiento de las condiciones de normalidad
Educación y comunicación
Calificación de las amenazas en términos de parámetros fisicoquímicos (Decreto
1575 de 2007 y Resolución 2115 de 2007)
Potencial de hidrógeno.
Indicador
Potencial
hidrógeno
Expresada como
de
Baja
≥ 6,5 y ≤ 9,0
pH
Amenaza
Media
Entre ≥ 5,2 y
≤ 6,5; y
≥ 9,0 ≤ 10,8
Alta
≤ 5,2 y
>10,8
Características químicas
Indicador
Expresada como
Antimonio
Arsénico
Bario
Cadmio
Cianuro
libre
y
disociable
Cobre
Cromo total
Mercurio
Níquel
Plomo
Selenio
Trihalometanos Totales
Hidrocarburos
Aromáticos Policíclicos
(HAP)
Sb
As
Ba
Cd
Baja
≤ 0,012
≤0,06
≤ 0,42
≤ 0,0018
CN
≤ 0,03
Amenaza
Media
≤ 0,016 > 0,012
≤ 0,08 > 0,06
≤ 0,42 > 0,56
≤ 0,0024 >0,0018
Alta
>0,016
>0,08
>0,56
>0,0024
≤ 0,04 > 0,03
>0,04
Cu
Cr
Hg
Ni
Pb
Se
THMs
≤0,6
≤ 0,03
≤ 0,0006
≤ 0,012
≤ 0,006
≤ 0,006
≤ 0,012
≤ 0,8 > 0,6
≤ 0,04 > 0,03
≤ 0,0008 >0,0006
≤ 0,016 > 0,012
≤ 0,008 > 0,006
≤ 0,008 > 0,006
≤ 0,016 > 0,012
>0,8
>0,04
>0,0008
>0,016
>0,008
>0,008
>0,016
HAP
≤ 0,006
≤ 0,008 > 0,006
>0,008
Amenaza
Media
Alta
Plaguicidas
Indicador
Expresada como
Baja
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Concentración
plaguicidas
de
≤ 0,00006
mg/L
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 30 de 37
≤ 0,0008 >
0,00006
>0,00008
Esta concentración se refiere a cada una de las siguientes características
químicas:
Las características químicas reconocidas por el Ministerio de la Protección Social
como cancerígenas, mutagénicas y teratogénicas o las referencias reconocidas
por el mencionado Ministerio. No se incluye el asbesto, pues se considera
cancerígeno sólo por inhalación.
a) Las características químicas cuyo valor DL50 oral mínimo reconocido sea
menor o igual a 20 mg/Kg, según las referencias reconocidas por el Ministerio de
la Protección Social.
b) Las características cuya información reconocida por el Ministerio de la
Protección Social, sean catalogadas como extremada o altamente peligrosas.
c) Las características químicas de origen natural o sintético sobre las que se
considere necesario aplicar normas de precaución, en el sentido de que a pesar
de no poseer suficiente información científica, se considere necesario adoptar
medidas para prevenir daños graves o irreversibles a la salud de las personas, en
razón a las condiciones de uso y manejo de las mismas.
d) La concentración máxima aceptable para las sustancias químicas no
consideradas en el numeral 1 del presente artículo, cuyos valores de DL50 oral
más bajos conocidos se encuentren entre 21 y 200 mg/Kg, según las referencias
reconocidas por el Ministerio de la Protección Social, es de 0,001 mg/L.
e) La concentración máxima aceptable para cada una de las sustancias químicas
no consideradas en los numerales 1 y 2 del presente artículo, cuyos valores DL50
oral más bajos conocidos se encuentren entre 201 y 2.000 mg/Kg, según las
referencias reconocidas por el Ministerio de la Protección Social es de 0,01 mg/L.
Características químicas que tienen mayores consecuencias económicas e
indirectas sobre la salud humana
Indicador
Calcio
Alcalinidad total
Cloruros
Expresada como
Amenaza (expresada en mg/L)
Baja
Media
Alta
Ca
≤ 48
≤ 60 > 48
>60
CaCO3
≤ 160
≤ 200
≤ 200 > 160
≤ 250 > 200
>200
> 250
Cl
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Aluminio
Dureza total
Hierro total
Magnesio
Manganeso
Molibdeno
Sulfatos
Zinc
Fosfatos
Al3+
CaCO3
Fe
Mg
Mn
Mo
SO4 -2
Zn
PO4 - 3
≤ 0,16
≤ 240
≤ 0,24
≤ 28,8
≤ 0,08
≤ 0,056
≤ 200
≤ 2,4
≤ 0,4
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 31 de 37
≤ 0,2 > 0,16
≤ 300 > 240
≤ 0,3 > 0,24
≤ 36 > 28,8
≤ 0,1 > 0,08
≤ 0,07 > 0,056
≤ 250 > 200
≤ 3 > 2,4
≤ 0,5 > 0,4
>0,2
>300
>0,3
>36
>0,1
>0,07
> 250
>3
>0,5
Se presenta amenaza alta, cuando se identifica por lo menos de uno de los
elementos contaminantes descritos, que superan el rango mínimo permisible de la
norma, de acuerdo a lo descrito en las tablas anteriores.
Figura No 1. Curvas de las bombas dosificadoras para caudal especifico.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 32 de 37
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 33 de 37
POTABILIZACION DE AGUA
CURVA DE DESCARGA
CAUDAL ESPECIFICO 440 LPS
100.0
90.0
89.4
80.5
80.0
75.4
70.0
69.6
DOSIS (mg/l)
60.0
57.5
56.6
52.0
50.0
46.3
42.9
40.0
36.5
30.0
26.7
20.0
19.4
10.0
5.7
13.0
11.1
9.1
8.4
7.4
6.9
13.9
15.5
16.4
17.1
0.0
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
20
30
35
40
45
50
55
60
65
70
80
DIAL
CURVA DE DESCARGA BOMBA OMNI
CAUDAL ESPECIFICO 400 LPS
120.00
100.00
98.31
88.51
82.94
80.00
DOSIS (mg/l)
76.56
62.22 63.24
60.00
57.17
50.94
47.21
40.12
40.00
29.40
21.34
20.00
10.00
9.19
8.17
7.61
6.23
12.25
14.29 15.31
18.83
17.05 18.07
0.00
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
20
30
35
40
45
50
55
DIAL
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
60
65
70
80
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 34 de 37
POTABILIZACION DE AGUA
Figura No 02. Curva de dosis coagulante vs turbiedad para el PAC
DOSIS VS TURBIEDAD
(COAGULANTE PAC EGA 1022)
4500
4000
4000
TURBIEDAD AGUA CRUDA (UNT)
3500
3100
3000
2500
2500
2000
2000
1800
1600
1500
1500
1240 1250
1300
1100
1000
1010
500
500
420
114.12
89.56
55.00
65.24
60.89
330
49.54
320
43.62
310
40.10
210
290
39.79
200
280
37.12
160
34.25
22.54
150
29.91
140
130
20.72
11.79
120
110
100
90
80
70
60
50
20.19
40
35
16.95
30
25
14.60
20
15
13.15
12
10
7.58
6.00
8
9.79
0
260
DOSIS (mg/l)
TURBIEDAD AGUA CRUDA
180
y = 8.024x - 18.98
R² = 0.970
160
160
150
140
140
130
120
120
110
100
100
90
80
80
70
60
60
50
40
40
35
30
25
20
20
12
10
8
15
0
6.00
7.18
7.58
9.07
9.79
10.33
11.79
12.21
13.15
14.10
14.60
14.84
16.95
17.94
20.19
20.58
20.72
21.65
-20
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
22.54
26.63
29.91
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 35 de 37
Figura No 3. Esquema planta de potabilización.
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 36 de 37
LISTA DE MODIFICACIONES
Rev.
09
Fecha
2016-05-13
Pagina
Descripción de las Modificaciones
11
17
Se ajusta el método de utilización del coagulante.
Se ajusta el punto 5.3.9 en cuanto a la estabilización del
PH.
Se incluye información acerca de la medición de los
niveles de agua en el tanque número 1, 2, 3 y 4.
Se ajusta el punto 5.7.1 en cuanto al aporte de
contaminantes directo.
Se incluyo el punto 5.2 para codificación de los equipos.
En la etapa de coagulación se elimino la infraestructura
para dosificación de aluminio granulado y cal y se
incluyeron los análisis de color y aluminio residual.
En la etapa de almacenamiento, se incluyo el análisis de
aluminio residual.
Todo el documento.
Se modifico lo concerniente al almacenamiento de agua,
se adicionó el Tanque No 4 Norte
Se adiciono el uso del Policloruro de Aluminio (PAC)
como otro coagulante.
Se modifico la Ecuación de dosificación ya que el termino
p.p.m es equivalente a mg /litro.
Se incluyó el macromedidor ultrasónico para el agua de
entrada.
Se incluyen los macromedidores para agua filtrada de los
filtros 1 y 2 y de los 3 al 6.
Se incluye el registro de la báscula de los tambores de
cloro y la aclaración del uso de la cal con aluminio
granulado.
Se elimino del punto 5.2.4 el control de la dosificación de
sulfato de aluminio con el streaming current monitor.
Se elimino que el sistema scada muestra los datos de
caudal a la salida de tanques.
Se actualizó el FT-DAA-003 Resumen diario de
Operación Proceso de Potabilización.
Se ajusto el documento de acuerdo al PR-01 Estructura y
presentación de los documentos. En el punto 1 se ajusto
el objetivo. El punto 3 se actualizó de acuerdo a la norma
legal vigente y se incluyo el DG-15.
Se adicionaron definiciones ajustadas a la norma legal
vigente.
El punto 5.2 se cambio por Etapas del proceso de
potabilización y todas las etapas se ajustaron de acuerdo
a la operación de la planta de potabilización la cristalina.
No aplica. Creación del documento
18-19
23
6
9
08
2013-04-19
19
07
2010-05-26
06
2009-11-06
--15 - 16
07
08
09
05
2009-07-22
12
14
21
04
03
2008-12-05
2008-11-04
5
19
1
02
2008-10-10
2-4
5-16
01
2007-08-24
-----
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
POTABILIZACION DE AGUA
Elaborado: Blanca
Ruth Vélez Osorio
Cargo:
Jefe
de
Potabilización (E)
Firma:
Verificado: Carlos A.
Ramírez Isaacs.
Cargo: Director Técnico
de
Acueducto
y
Alcantarillado.
Firma:
Código: PR-04
Revisión:09
Pagina 37 de 37
Aprobado: Carlos A.
Ramírez Isaacs.
Cargo: Director Técnico
de
Acueducto
y
Alcantarillado.
Firma:
Fecha
Aprobación:
2016-05-13
Rige a Partir de:
2016-05-16
Propiedad de Aguas de Buga S.A. E.S.P. Reproducción Prohibida
Documento No Controlado
de