Técnicas de potabilización de agua para pequeñas

Los retos de la adopción tecnológica en el
sector hídrico de Latinoamérica
México
Técnicas de potabilización de agua para
pequeñas comunidades dispersas
México 4 de diciembre 2,013
Juan Francisco Soto Hoyos
Director de País - Perú
Cobertura de los servicios de AyS en el
Perú
Agua potable
Población
AyS
Urbano
Rural
TOTAL
Saneamiento
Censo 2007
81.6%
25.3%
67.5%
89.6% (77.8%)
54.9% (7.7%)
80.9% (53.3%)
Datos entre paréntesis son sin considerar las letrinas
Fuente: INEI, resultados del Censo del 2007
2
Cobertura de los servicios de AyS en el
distrito de Cascas
Saneamiento
Agua potable
Población
AyS
Censo 2007
CASCAS
Urbano (32%)
94.6% ( 92.70%*)
97.1% (88.9%)
Rural (68%)
47.1% (58.67%*)
79.8% (4.2%)
TOTAL
61.6% ( 77.47%*)
85.1% (30.1%)
Fuente: INEI, resultados del Censo del 2007
Datos de saneamiento entre paréntesis son sin considerar las letrinas
* Dato del diagnóstico de WFP – FLOW 2011 y encuesta urbana 2013
3
Algunos datos sobre la potabilización del
agua rural en el Perú
• Población con menos de 200 habitantes catalogadas como población
dispersa (clasificación del MVCS y el INEI
• 75% de la población rural se abastece de ríos acequias
• 0.9% de los hogares rurales consumen agua catalogada como “segura”
según datos del INEI, 2011
OBJETIVO, contar con una propuesta de alternativas tecnológicas de
sistemas de abastecimiento de agua con plantas de tratamiento para
pequeñas poblaciones (80-200 habitantes)
CARACTERIZACIÓN POBLACIONAL, aislamiento geográfico de los
caseríos, exclusión social y política, topografías difíciles y dispersión
entre viviendas y entre comunidades. En el Perú hay 97,700 CP con
menos de 2,000 habitantes.
4
Problemática de la potabilización rural
 Las tecnologías potabilizadoras convencionales o comerciales pueden
ser demasiado costosas y complejas de implementar.
 Limitadas alternativas tecnológicas para tratar caudales menores con
alta turbiedad.
 Limitados recursos económicos
 El punto donde es necesario potabilizar el agua (por lo general
contiguo al tanque principal de abastecimiento) está lejos de las
viviendas, lo que dificulta la operación de la planta para un/a
operador/a a tiempo parcial.
 La carencia de servicio de energía eléctrica limita las opciones
tecnológicas factibles.
 Limitada comprensión de los procesos y beneficios de la
potabilización de agua.
 Limitada capacidad técnica para la potabilización de agua.
 Limitada capacidad de la autoridad local para administrar la operación
5
de una planta potabilizadora.
Tabla 4-1
Clases y subclases tecnológicas de procesos apropiados para la potabilización de agua en
comunidades rurales pequeñas
Clase
tecnológica
Subclase
tecnológica
Clarificación
hidráulica
Desinfección
Secuencia de
Sedimentación Filtración lenta
coagulación,
Microfiltración
directa
en arena
floculación, y
sedimentación
Cloración por
goteo
Prefiltración o
Filtración
Ultrafiltración
filtración
rápida en arena
gruesa
Cloración con
tabletas
Pretratamiento
Galería
filtrante
Filtración en
arena
Filtración por
membrana
Rayos
ultravioletas
(UV)
Tratamiento centralizado comunitario
Tratamiento continuo
Tratamiento discontinuo
Microempresa comunitaria sin fines de lucro
Punto de agua/quiosco
Microempresa con fines de lucro
Punto concesionado o franquicia
Estrategias de implementación
Volúmenes grandes para todo uso doméstico
Tratamiento intra‐
domiciliario
Volúmenes pequeños sólo para consumo e higiene
Microempresa comunitaria sin fines de lucro
Servicio a domicilio
Microempresa con fines de lucro
Servicio de purificación a domicilio
Tabla RE-1
Matriz comparativa de subclases tecnológicas potabilizadoras para pequeñas comunidades rurales
Leyenda: 1 = muy bajo, 2 = bajo, 3 = medio, 4 = alto, 5 = muy alto
Energ. eléc
necesaria
Facilidad
instalac
Área
necesaria
Costo de
instalac
Costo de
operación
Eliminac
patógenos
Turbiedad
que puede
recibir
Eliminac
turbiedad
Vida útil
compon
Demanda
técnica
Tiempo
operador
Mercado
insumos
Experien en
com rurales
Desinfección
Clarificación
Filtració
n por
membra
n
Filtraci
ón en
arena
Pretratamiento
Clase
tecnológic
a
Uso de
coagulante
Indicadores
Sedimentación
directa
No
No
1
3
1
1
1
5
1
5
1
2
1
5
Prefiltración o
filt. gruesa
No
No
3
2
3
2
2
3
4
4
3
3
3
3
Galería filtrante
No
No
3
2
3
1
1
1
2
4
2
1
2
3
FLA
No
No
3
5
4
2
3
3
3
4
3
2
2
5
FRA
Sí
Dep
4
2
3
3
2
4
4
3
4
4
4
2
Microfiltración
No
No
2
1
3
2
4
5
5
2
3
3
5
1
Ultrafiltración
No
No
2
1
3
2
5
5
5
2
3
3
5
1
Clarificación
hidráulica
Sí
No
4
4
5
4
2
5
3
3
5
5
4
2
Cloración por
goteo
No
No
2
1
1
2
4
2
1
3
3
3
3
4
Cloración con
tabletas
No
No
1
1
2
3
4
2
1
4
2
2
5
3
Rayos UV
No
Sí
3
1
4
4
5
1
1
3
4
2
5
Subclase
tecnológica
8
2
Tratamiento centralizado comunitario
Pre‐filtración o filtración gruesa
Pre‐filtración o filtración gruesa
Pre‐filtración o filtración gruesa
Filtro grueso horizontal en serie
Galería filtrante (manantial
Galería filtrante (agua superficial)
Galería filtrante (agua superficial)
Filtración lenta
Filtración lenta
Filtración lenta
Filtro rápido
Filtro rápido
Filtro rápido
Filtración Rápida en Arena en Múltiples Capas (FRAMCa)
Comparación del área requerida
Para una planta de 10 L/s
Tecnología Velocidad de filtración Área
Filtro Lento
0.05 mm/s 200 m2
Filtro Rápido
1.4 mm/s
Filtro Rápido en Capas
1.8 mm/s 0.93 m2
por numero de capas
5.6 m2
Caja de entrada
•
•
Caja de salida
Se sube el agua en el filtro ~30 cm
El sifón contiene aire en este modo
Caja
del filtro
El agua filtrada sale aquí
FRAMCa – modo de filtración
Tubos ranurados
Lecho de arena
Válvula de aire
Sifón
•
•
El agua entra solamente por el tubo inferior durante el retrolavado
El sifón está lleno de agua
El agua de retrolavado sale aquí
FRAMCa – modo de retrolavado
Caja de retrolavado
Filtro FRAMCa de AguaClara
Filtro FRAMCa de AguaClara
Filtro FRAMCa
pequeña
(tubo PVC 3” o 4”)
Microfiltración y Ultrafiltración
Microfiltración y Ultrafiltración
Micron
Scale
0.001
0.01
0.1
1
10
100
1000
Approx
MW
Dissolved Organics
Typical Size
Range of
Selected
Water
Constituents
Sand
Bacteria
Viruses
Salts
Cryptosporidium
Colloids
Media Filtration
Microfiltration
Membrane
Process*
Ultrafiltration
Nanofiltration
Reverse Osmosis
* Media Filtration (not a Membrane Process is shown for reference only)
Sawyer micro y ultrafiltración
Filtro
Sawyer
Diseño ultrafiltración hidráulica GravityPure
Cloración por goteo Controlador de Caudal de Cloro de AguaClara
Una manguera lleva el coagulante desde los barriles
Bote con flotador para controlar la altura de la solución de coagulante
La distancia entre el flotador y la manguera determina la dosis de coagulante
Bote con flotador para controlar la altura del líquido Agujeros para escoger la dosis (entre más baja colocada la manguera mayor dosis)
Manguera dosificadora
Goteo del químico
CCC en planta AguaClara
de Támara
Controlador de Caudal de Cloro (CCC)
Esquema de un hipoclorador común encima de un tanque de agua
Controlador de Caudal de Cloro (CCC)
Esquema del Controlador del Caudal de Cloro (CCC) instalado en un tanque de agua
Controlador de Caudal de Cloro (CCC)
Instalación de un Controlador del Caudal de Cloro (CCC), Olanchito, Yoro, mayo 2010
Controlador de Caudal de Cloro (CCC)
Instalación de un Controlador del Caudal de Cloro (CCC), Olanchito, Yoro, mayo 2010
Controlador de Caudal de Cloro (CCC)
Controlador del Caudal de Cloro (CCC) en función, Olanchito, Yoro, mayo 2010
Cloración con tabletas
Cloración con tabletas (de fábrica)
Cloración con tabletas (de fábrica)
Clorador de tabletas hecha con tubos de PVC (Marcala, Honduras)
Clorador de tabletas hecha con tubos de PVC (Marcala, Honduras)
Clorador de tabletas hecha con tubos de PVC (Marcala, Honduras)
PROCESO DE
TRANSFERENCIA Y
ADOPCIÓN
47
COMPONENTES EN UN PROYECTO
DE AGUA Y SANEAMIENTO
MES
COMPONENTE
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
GESTIÓN AOM
EDUCACIÓN SANITARIA
INFRAESTRUCTURA
48
IMPLEMENTACIÓN DE LA CAPACITACIÓN EN EDUCACIÓN SANITARIA 
Desarrollar con las familias y
niños,
participantes en
el
proyecto nuevos conocimientos y
prácticas adecuadas con énfasis
en el manejo del agua en el hogar,
la disposición adecuada de
excretas,
basuras
y
aguas
residuales, la higiene personal y
lavado de manos de tal manera
IMPACTO:
Contribuir a mejorar que les permita mejorar sus
las condiciones de condiciones de salud y de vida.
salud de la
población
EJES TEMATICOS A DESARROLLAR
Disposición
adecuada de
excretas
Mejoramient
o de la
vivienda
COMPORTA
MIENTOS
Disposición
adecuada de
residuos
sólidos y
aguas grises
Consumo de
Agua Segura
RESULTADOS ESPERADOS
Reducir el 50% de los casos de EDA
75% de familias consumen agua de calidad
70% de familias hacen manejo adecuado del
agua a nivel intra domiciliario
70% de madres se lavan las manos después de usar
la letrina y antes de comer
70% de madres se lavan las manos antes de
preparar los alimentos
50% de niños se lavan las manos después de usar
la letrina y antes de comer
75% de familias usan y mantienen la letrina y baños
de manera adecuada
50% de familias disponen adecuadamente las basuras
75% de familias eliminan adecuadamente las
aguas residuales
ESTRATEGIAS DE INTERVENCION PROYECTO
COMUNIDAD
MINSA
Trabajo en asocio
MD
MINED
PAQUETE DE TRABAJO
Reforzamiento, Evaluación
Final y Premiación a las
Mejores Familias
12
MESES
Seguimiento y
Capacitación Institución
Educativa
EVALUACIÓN
INTERMEDIA
PASO 6
Capacitación a
Promotores
PASO 5
Cuidándonos para vivir
Mejor.
PASO 4
Mejorando Alrededores
de la Casa
PASO 3
Mejorando Nuestra
vivienda
PASO 2
Motivando a la comunidad para
vivir mejor
PASO 1
Línea de Base
EVALUACIÓN
FINAL
agua para la gente
SITUACIÓN DE LAS VIVIENDAS AL INICIO DEL PROYECTO
72% de viviendas estaban DESORDENADAS
agua para la gente
SITUACIÓN DEL ALMACENAMIENTO DE AGUA AL INICIO DEL PROYECTO
83% de familias almacenaban el agua en recipientes SUCIOS
agua para la gente
ELIMINACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS Y AGUAS GRISES
10O% de familias NO DISPONÍAN adecuadamente las aguas grises.
100% de familias NO DISPONÍAN adecuadamente los residuos sólidos
agua para la gente
SITUACIÓN DE LAS LETRINAS/BAÑOS AL INICIO DEL PROYECTO
71% de familias tenían letrinas/baños DESASEADOS
agua para la gente
SITUACIÓN DEL CONSUMO DE AGUA SEGURA AL INICIO DEL PROYECTO
92% de familias consumían
agua SIN HERVIR O
CLORAR
EDUCACION SANITARIA EN JOLLUCO
CONCEPTOS BASICOS PARA LA
EDUCACION SANITARIA
Yos solo vengo,
porque quiero tener
agua en mi casa
Que fastidio, otra vez
nos llaman a reunión.
Seguro es para
darnos charlas y
charlas.
¿PORQUE LA EDUCACION SANITARIA EN JOLLUCO?
Ah! La educación sanitaria
no sólo son charlas y
demostraciones, sino un
conjunto de actividades
educativas
Es un proceso dirigido a promover
estilos de vida saludables (hábitos,
costumbres, comportamientos) a partir
de las necesidades específicas del
individuo, familia o comunidad. Desde
este punto de vista, la educación
sanitaria comprende un conjunto de
actividades educativas desarrolladas
en procesos formales e informales, que
ejecutan permanentemente (EDUCACION
CONTINUA)
QUIENES
DEBEN DESARROLLAR EL PROCESO DE EDUCACION
¿QUIENES DEBEN DESARROLLAR EL PROCESO DE EDUCACION
SANITARIA ?
SANITARIA ?
LA EDUCACION SANITARIA ES TAREA DE TODOS ¿ que podemos hacer?
ES URGENTE EMPEZAR A TRABAJAR
LABOR DE LAS EDUCADORAS SANITARIAS EN JOLLUCO
Bueno, ahora mejorar calidad de vida a tener una vivienda saludable mejorar nuestra salud vamos a ponernos de acuerdo en los
días y la hora
agua para la gente
SITUACIÓN DE LAS VIVIENDAS AL FINAL DEL PROYECTO
86% de viviendas ASEADAS Y ORDENADAS
agua para la gente
SITUACIÓN DEL ALMACENAMIENTO DE AGUA AL FINAL DEL PROYECTO
95% de familias almacenan agua para cocinar en recipientes LIMPIOS
81% de familias almacenan agua para otras actividades familiares en
depósitos LIMPIOS
agua para la gente
ELIMINACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS Y AGUAS GRISES
5% de familias cuentan con POZOS PARA BASURA
68% de familias SEPARAN los residuos del agua del lavado de los platos antes
de regarla en los alrededores de la casa.
agua para la gente
SITUACIÓN DE LAS LETRINAS/BAÑOS AL FINAL DEL PROYECTO
92% de familias USAN ADECUADAMENTE las letrinas/baños
90% de familias MANTIENEN ADECUADAMENTE las letrinas/baños
agua para la gente
SITUACIÓN DEL CONSUMO DE AGUA SEGURA AL FINAL DEL PROYECTO
37% de familias consumen agua HERVIDA
30% de familias consumen agua CLORADA
agua para la gente
SITUACIÓN DE LAS DIARREASEN NIÑOS/AS MENORES DE 5 AÑOS INICIO DEL PROYECTO
91% de niños/as
SIN EPISODIOS
DE DIARREAS
agua para la gente
LAVADO MANOS DE NIÑOS/AS CON AGUA Y JABÓN
100% se lavan las manos “ANTES
DE COMER”
92% se lavan las manos “DESPUÉS
DE USAR LA LETRINA/BAÑO”
FOREVER
Institucionalizar Marco Institucional en AyS
 Unidad de Gestión en Agua y Saneamiento – UGAyS: Responsable de operativizar
el Plan de AyS.
 Comisión Municipal de Desarrollo Humano (regidores) ‐ CMDH: Responsable del monitoreo de la ejecución del Plan de AyS.
 Comité Técnico Multisectorial – CTM de AyS: Responsable de evaluar el Plan de AyS.
Implementar Política de Financiamiento Territorial en AyS
 Costos de la Cobertura Total
 Establecer costos per‐capita (sistemas nuevos, mejoramientos y rehabilitaciones).
 Incorporar costos de reposición en cuota familiar.
 JASS‐Operador mantiene actualizada la base de datos sobre sostenibilidad de los SAPs.
 JASS, cobro de cuota familiar/Morosidad cero.
 Articulación del Presupuesto Participativo del nivel distrital‐provincial‐regional.
 Articular políticas, estrategias, planes, programas y proyectos del nivel nacional‐
regional‐local: Estrategia CRECER‐CRECER con Libertad‐Programa Articulado Nutricional.
 Presupuesto Municipal para funcionamiento de la UGAyS y ejecución del Plan de AyS.  Apalancar recursos de la cooperación internacional.
Vigilancia Social de la calidad del servicio
 Red de Promotoras de Salud: Reportes al CTM de la calidad del servicio con énfasis en la calidad del agua.
 Red de Escuelas: Reportes al CTM de la calidad del servicio con énfasis en el acceso y continuidad.  AJASS: Reportes al CTM de la calidad del servicio con énfasis en el estado de la infraestructura, cantidad de agua en las fuentes, gestión, operación y mantenimiento y de los sistemas de agua. Diag. Institucional
Diag. distrital
SIS
UMAS
MUNICIPALIDAD
Cobertura total
para siempre
JASS fortalecidas
GIRH –Seg_hídrica
Ordenam_territorial
Pre inversión
Exp Técnico
Etapa
contractual
Post
inversión
Plan AyS
Cob total
CRHC
Inv. RH
Gestión
AOM
Sostenibilidad e impacto
MP lidera
gestión AyS
PFI
ES
INF
71
Muchas Gracias
f
72