Memoria descriptiva PTAP Piuray

MEMORIA DESCRIPTIVA
“DISEÑO HIDRAULICO DEL SISTEMA DE PRETRATAMIENTO DEL SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO DE LA LAGUNA DE PIURAY”
ENERO
2018
DISEÑO HIDRAULICO DEL SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO DE AGUA DE LA LAGUNA DE
PIURAY - CUSCO
Consultor:
Ing. Victor Maldonado Yactayo
CIP 38282
Enero de 2018
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MEMORIA DESCRIPTIVA
“DISEÑO HIDRAULICO DEL SISTEMA DE PRETRATAMIENTO DEL SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO DE LA LAGUNA DE PIURAY”
ENERO
2018
MEMORIA DESCRIPTIVA DEL DISEÑO HIDRÁULICO DEL SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO DE AGUA DE LA LAGUNA DE PIURAY - CUSCO
CONTENIDO
1.
ANTECEDENTES ............................................................................................................3
2.
DESCRIPCIÓN GENERAL DEL SISTEMA DE PRETRATAMIENTO EN PIURAY ........................4
2.1.
Área requerida......................................................................................................5
2.2.
Caja de derivación.................................................................................................5
2.3.
Estación de bombeo..............................................................................................6
2.4.
Sedimentadores laminares ....................................................................................6
2.4.1.
Canal lateral de distribución a los sedimentadores .............................................. 6
2.4.2.
Canal central de distribución de agua cruda ......................................................... 7
2.4.3.
Zona de sedimentación ......................................................................................... 8
2.4.4.
Sistema de recolección de agua sedimentada ...................................................... 8
2.4.5.
Sistema de almacenamiento y extracción hidráulica de lodos ............................. 8
2.5.
Precloración .........................................................................................................9
2.6.
Casa de química ....................................................................................................9
2.6.1.
Dosificación de sulfato de cobre ........................................................................... 9
2.6.2.
Dosificación de polímero aniónico ...................................................................... 10
2.6.3.
Almacenamiento ................................................................................................. 10
2.6.4.
Oficina de control ................................................................................................ 10
2.6.5.
Laboratorio .......................................................................................................... 11
2.7.
Micro tamices ..................................................................................................... 12
2.8.
Tanque elevado .................................................................................................. 12
2.9.
Cuarto de bombas............................................................................................... 12
2.10. Cisterna de desagüe ............................................................................................ 12
2.11. Lechos de secado ................................................................................................ 13
2.12. Depósito ............................................................................................................. 13
2.13. Sistema de tratamiento de aguas residuales ........................................................ 13
3.
2.13.1.
Tanque séptico mejorado ................................................................................... 13
2.13.2.
Humedal artificial ................................................................................................ 13
LISTA DE PLANOS ....................................................................................................... 14
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PRETRATAMIENTO DE LA LAGUNA DE PIURAY”
ENERO
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MEMORIA DESCRIPTIVA
DISEÑO HIDRÁULICO DEL SISTEMA DE PRETRATAMIENTO DE AGUA DE
LA LAGUNA DE PIURAY - CUSCO
La presente corresponde a la memoria descriptiva del proyecto hidráulico del sistema
de pretratamiento al agua captada de la laguna de Piuray. El pretratamiento está
orientado a bajar la turbiedad que estacionalmente aumenta y a la remoción de las
algas, cuya presencia es casi permanente, y con incrementos importantes en la época
de estiaje.
El agua pretratada se descargará a la línea de conducción existente a fin de continuar
con su tratamiento de potabilización en la planta de Santa Ana.
1. ANTECEDENTES
La Planta de Tratamiento de Agua Potable Santa Ana fue construida entre los años 1970
y 1972 con el objeto de tratar las aguas superficiales provenientes de la laguna de Piuray
y los manantes de Chaullamarca, Cuncunya y Fortaleza Nueva. El aporte de estos
manantes respecto al caudal total de extracción alcanza valores del 11% de la
producción total.
La Laguna de Piuray, constituye una de las fuentes de abastecimiento de agua potable
más importantes de la ciudad del Cusco, abasteciendo en la actualidad a un total de
16,350.00 conexiones de agua potable con una producción de 673,369 m3, cantidad que
representa el 46% de la totalidad de producción de la EPS. SEDACUSCO S.A.
Los parámetros de calidad de agua de esta fuente que data de los años 70s han
permitido contar únicamente con una planta de tratamiento de filtración directa y
cloración, pues la turbiedad en el agua cruda ha registrado valores históricos promedios
de 4 NTU y con un color de 7 unidades de color, estas condiciones han hecho posible
que no se requiera de unidades de floculación y sedimentación que permiten
remociones de turbiedades altas y de color.
La calidad de agua de la Laguna de Piuray hasta antes del año 2008 no ha registrado
eventos que superen los promedios de turbiedad y color, sin embargo, entre los meses
de setiembre a diciembre del 2008 se han observado cambios en los parámetros de
calidad del agua en esta fuente, habiéndose registrado:




Incremento de color de 7 unidades de color hasta valores de 26 UC.
Incremento de turbiedad de 4 NTU a valores de hasta 16 NTU.
Incremento de PH de 7.5 a 8.78 unidades.
Los análisis de los parámetros al cuerpo de agua de la Laguna de Piuray, tal como se
detallan a continuación describen un proceso de incremento en todas sus características
a través del tiempo, este desarrollo es un indicador considerado para la evaluación de
los procesos tróficos de las aguas superficiales.


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


ENERO
2018
Temperatura. - Se ha incremento 3.2 °C.
Transparencia. - Se registra una disminución del 50%.
Nitratos. - Se han incrementado en un 232% respecto al 2007.
Coliformes. - Se ha incrementado en un 100%.
Oxigeno. - En la actualidad a partir de 08 m de profundidad no existe oxígeno.
Turbiedad. - Se ha incrementado en un 68.62% respecto al 2007
El cambio más importante producido en el cuerpo de agua de la laguna ha sido la
presencia de organismos fotosintéticos determinado mediante análisis en los
laboratorios de SGS y Biomol durante el año 2008 (Chlorobium y Flavobacterium), esta
especie estaría causando la variación de las condiciones de calidad del agua de la
laguna de Piuray, como la aparente turbiedad, color, pH, etc.
Tomando en consideración que la Laguna de Piuray se encuentra en un proceso de
cambio trófico es probable que el evento ocurrido el año 2008 se repita con una mayor
intensidad durante el periodo de agosto a diciembre de los próximos años. Tal como se
ha evidenciado en la evaluación de la PTAP realizado en mayo del 2017.
2. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL SISTEMA DE PRETRATAMIENTO EN PIURAY
El sistema de abastecimiento de agua cruda a la PTAP Santa Ana es por gravedad a
través de una línea de 800 mm de HD. Opera con un caudal promedio de 300 L/s.
El sistema de pretratamiento propuesto captará el agua desde esta línea para
impulsarlas hacia el sistema de pretratamiento, que se inicia con la sedimentación. El
sistema de pretratamiento se ubicará en las cercanías de la laguna de Piuray, en los
terrenos que posee Sedacusco S.A.
El sistema de pretratamiento se inicia con una batería de unidades de sedimentación
laminar para la remoción del exceso de turbiedad, que se presenta temporalmente entre
los meses de setiembre a diciembre. Además, se implementará sistema de precloración
para el control de algas e implementación de sistema de dosificación de sulfato de cobre,
este último también para el control de algas. La aplicación de uno o los dos productos
químicos dependerá de la concentración de algas en el agua.
Complementariamente, el agua presedimentada y la misma que recibió dosificación de
sulfato de cobre y opcionalmente cloro, pasará a través de dos unidades de micro
tamices para la remoción de las algas muertas. Se tendrá dos unidades que operaran
en serie. La primera tendrá una abertura de 20 micras y la segunda de 5 micras.
El efluente del segundo micro tamiz se conducirá por gravedad hacia la línea de
conducción existente de 800 mm de hierro dúctil, para conducir el agua hacia la planta
de Santa Ana, donde el agua pretratada continuará su tratamiento de potabilización por
filtración directa.
Los lodos producidos de la purga de las unidades de sedimentación y de los micro
tamices, serán conducidos hacia una cisterna de donde se dejará sedimentar. El
sobrenadante se descargará por bombeo hacia la quebrada y los lodos serán
impulsados hacia el lecho de secado para su deshidratación. El percolado de los lechos
de secado será colectado por la red de drenaje y dirigido hacia la quebrada de la zona.
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2.1. Área requerida
Para la instalación de las unidades de pretratamiento se utilizará los terrenos que tiene
Sedacusco S.A. en la zona, pero es necesaria la adquisición de un área adicional de
aproximadamente 1200 m2.
Existe un terreno colindante, que es de terceros, que actualmente es utilizado para
sembrío que podría ser adquirido por Sedacusco S.A., La ubicación de ese terreno se
muestra en la siguiente imagen.
Elaborado por el consultor
A continuación, se presenta una descripción de cada uno de los componentes del sistema de
pretratamiento.
2.2. Caja de derivación
Se ha proyectado una caja de derivación para conducir 300 L/s de agua cruda
proveniente de la línea de conducción de HD de 800 mm hacia una estación de bombeo
proyectada.
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Las dimensiones de la caja de derivación son de 4,40 m de ancho, 5,90 m de largo y
6,10 m de altura. Cuenta con 03 válvulas compuerta de HD DN 800 mm. Sobre la caja
de derivación se ha proyectado una caseta con un sistema de izaje para facilitar las
labores de montaje y mantenimiento o cambio de válvulas.
2.3. Estación de bombeo
La estación de bombeo proyectada tiene como función principal impulsar el agua cruda
hacia los sedimentadores ubicados aproximadamente a unos 11 metros altura. Esta
estación de bombeo cuenta con una cisterna de 10,50 m de ancho, 13,00 m de largo y
5,76 m de profundidad total, la dimensión útil de la cisterna es de 10 m ancho 12,50 de
largo y 1,50 m de profundidad teniendo una capacidad útil de 180 m3.
La estación de bombeo cuenta con 02 bombas centrifugas de funcionamiento alternado,
cada una con un caudal de 317 l/s, altura dinámica de 22.51 m y una potencia de 120
HP. La línea de impulsión será de 500 mm de HD.
2.4. Sedimentadores laminares
Se ha proyectado una batería de sedimentadores laminares cuyo objetivo es la remoción
de turbiedad ocasionada por material sedimentable que se da temporalmente entre los
meses de setiembre a diciembre. El caudal de diseño del sistema de pretratamiento es
de 300 L/s.
Es una batería de sedimentadores de ocho unidades y está conformada por un canal
lateral de distribución uniforme de agua cruda a cada una de las ocho unidades, canal
central longitudinal de distribución de agua a lo largo de cada unidad, zona de
sedimentación, zona de salida de agua sedimentada y zona de almacenamiento y
extracción hidráulica de lodos.
El agua sedimentada se conducirá por gravedad hacia dos micro tamices que operaran
en serie.
2.4.1. Canal lateral de distribución a los sedimentadores
De 1,20 m de ancho y altura útil variable entre 2,72 y 0,65 m, su función es distribuir
uniformemente el caudal del agua cruda a ocho sedimentadores a través de ocho
orificios (compuertas) de 0,40 m de ancho por 0,40 m de altura útil. Para estas
características geométricas y caudal al final del periodo de diseño (300 L/s), la diferencia
del caudal de operación entre la primera y la última unidad será de 4,99 %, con un
gradiente de velocidad de 13,34 s-1.
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Cuadro N° 1: Dimensiones del canal lateral de distribución de agua cruda
Características
Dimensión
Ancho, m
Altura mínima, m
Altura máxima, m
N° compuertas
Sección compuertas, m
1,20
0,65
2,72
8
0,40x0,40
Caudal operación = 300 L/s
Desviación Gradiente de velocidad
de caudal
en compuertas
4,99 %
13,34 s-1
En la parte más baja de esta canal se ha proyectado una línea de PVC de 160 mm de
diámetro que descargará a buzón de desagüe.
Esta línea permitirá la limpieza del canal de repartición de agua cruda. El control de este
desagüe se realizará a través de una válvula de compuerta de hierro dúctil de 160 mm
de diámetro.
2.4.2. Canal central de distribución de agua cruda
Para distribuir uniformemente el agua cruda por debajo de las placas y a lo largo de
cada sedimentador, se ha diseñado un canal central de 0,80 m de ancho, 17,57 m de
largo y altura variable entre 2,10 a 0,60 m. A cada lado del canal hay una hilera de 35
orificios generados al colocar niples de PVC ISO 1452 C-10 de 110 mm de diámetro
espaciados a 0,50 m de centro a centro.
Con este diseño se consigue una desviación del caudal para el final del periodo de
diseño (300 L/s) entre el primer y el último orificio de 4,73 % y el gradiente de velocidad
al paso por los orificios será de 5,0 s-1.
Cuadro N° 2: Dimensiones de canal central de distribución de agua cruda
Características
Dimensión
Ancho, m
0,80
Altura mínima, m
0,60
Altura máxima, m
2,10
N° orificios (total por
decantador, 35 a cada lado)
70
Diámetro orificios, mm
110
Desviación
de caudal
Gradiente de
velocidad en
orificios
Q = 300 L/s
Q = 300 L/s
4,73 %
5,0 s-1
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2.4.3. Zona de sedimentación
Se ha diseñado ocho sedimentadores de placas con una tasa real de 13,09 m3/m2 x d
(al final del periodo de diseño). Cada unidad está constituida por dos módulos de placas
paralelas de 2,00 m de ancho y 17,57 m de largo, compuesto por 88 placas de 2,00 m
de ancho, 1.20 m de longitud y 0,6 mm de espesor, inclinadas a 60°. Las placas son de
vinilo reforzadas con hilos de poliéster de alta tenacidad (KP 1,000), recubiertas por
ambos lados con PVC de formulación especial; con bastas en todo el contorno y cabos
o refuerzos internos en los cuatro lados. Estarán provistas de pequeñas planchas de
aluminio en las cuatro esquinas fijadas mediante pernos a los perfiles de aluminio
ubicados en las paredes de los canales laterales, que servirán para tensar las vinilonas
en sus cuatro esquinas. Los perfiles son de 90, con orificios espaciados cada 19 cm.
centro a centro. El perfil superior se ubicará a 1,60 m del borde superior del decantador,
de tal manera que el nivel superior del módulo de decantación tenga 1,0 m de
sumergencia. Las lonas se instalarán formando un ángulo de 60 con el plano horizontal,
por lo que el perfil inferior se colocará paralelo al anterior a una distancia de 1.04 m y
con los orificios dispuestos en forma similar.
Para la inspección y mantenimiento se ha proyectado un ingreso de 0,70 x 0,70 m hacia
la tolva de lodos. En este ingreso se instalará una escalera tipo marinera con tubos de
1 ¼” de acero inoxidable.
2.4.4. Sistema de recolección de agua sedimentada
Se ha proyectado un sistema de recolección de agua sedimentada con una tasa de 1,34
L/sxm. La recolección de agua se realizará por medio de tubos de PVC ISO 1452 de DN
200 mm clase 10 con orificios de3/4” a cada 0,20 m.
Cuadro N° 3: Parámetros de operación de sedimentadores
Características
Longitud de recolección por
sedimentador
Tasa sedimentación real
Tasa de recolección
Dimensión
Caudal de operación
Q = 300 L/s
m
28,00
m3/m2xdia
13,09
L/sxm
1,34
2.4.5. Sistema de almacenamiento y extracción hidráulica de lodos
Cada unidad de decantación tiene un sistema que consiste en cuatro tolvas separadas
para el almacenamiento de lodos. Las tolvas tienen la forma de tronco de pirámide y un
tubo colector en su parte inferior. La tolva tiene una base menor un niple de PVC NTP
1452 clase 10 de 200 mm de diámetro, de base mayor 5,30 m x 4,39 m y 1,00 m de
altura. La tasa de producción de lodos estimada es de 0.0070 litros de lodo por cada L/s
de agua tratada. El volumen total de almacenamiento en cada decantador es de 31,04
m3 y la frecuencia máxima de descarga es de 1,4 días para el caudal máximo de 300,0
L/s.
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Por la parte inferior de las tolvas se ha proyectado un tubo colector de 24” de diámetro
de HDPE, conectada a las tolvas con orificios de 10” (niples). Este colector está
diseñado para extraer en forma uniforme y simultánea el lodo de las tolvas al abrir la
válvula mariposa de salida de 24’ de diámetro instalada en su extremo operando con
una carga hidráulica de 3,79 m.
Para el manejo del lodo obtenido de la purga de las unidades, se ha considerado la
construcción de un lecho de secado, teniendo en cuenta que de acuerdo a la dispuesto
en D.S. 128-2017-VIVIENDA, el tratamiento mínimo de los lodos generados en una
PTAP es la deshidratación.
2.5. Precloración
Se ha proyectado una nueva caseta de cloración, la que incluye el almacenamiento,
dosificación de cloro gas. En esta caseta se tendrá el equipamiento para la precloración
(para el control de algas), al caudal total (300 L/s).
Se ha proyectado una caseta para el uso de cilindros de una tonelada, cloradores del
tipo de inyección al vacío de 500 lb/día y bombas de alimentación de agua para los
inyectores del sistema de cloración.
Se dispondrá de dos cloradores, y dos bombas de agua para el inyector. La operación
de estos equipos de cloración y bombas de agua será alternada.
Asimismo, en la zona de almacenamiento, se contará con dos líneas de suministro de
cloro gas a los cloradores. Mientras una de las líneas está en operación el otro está en
espera para entrar en operación cuando al anterior se agota el cloro. De manera que la
cloración nunca se deja de hacer. Cada cilindro en uso de estas líneas estará sobre
balanzas de 2 toneladas.
Se ha considerado también como parte del proyecto 1 kit de seguridad para cilindros de
una tonelada, equipos de protección de respiración autónoma y detectores de fugas de
cloro en la zona de almacenamiento y dosificación.
Las dosis consideradas para la precloración son en un rango de 1 a 3 mg/L.
2.6. Casa de química
2.6.1. Dosificación de sulfato de cobre
Esta nueva infraestructura permitirá la dosificación en solución de sulfato de cobre al
agua cruda que ingresa a los sedimentadores laminares. Para ello se contará con dos
tanques de solución y dos bombas dosificadoras de operación alternada.
Se ha proyectado dos tanques de concreto de 2,00 m3 de capacidad de dimensiones
útiles 1,20 x 1,45 m y 1,15 m de altura útil. Estos dos tanques se utilizarán para la
preparación de la solución al 0,50% de Sulfato de Cobre. Para estas concentraciones
de la solución tendrán un tiempo promedio de duración de 26 horas. La capacidad de
cada tanque está prevista de manera que se agregue 10,0 Kg de producto. Se han
previsto las instalaciones hidráulicas necesarias para que los dos tanques puedan
operar indistintamente con cualquiera de las dos bombas dosificadoras (de
funcionamiento alternado). Cada una de las bombas dosificadoras del tipo diafragma
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deberán asegurar un rango promedio de trabajo entre 40 L/h a 200 L/h como máximo,
con una presión máxima de descarga de 20 PSI (1,4 Bar).
Cada uno de estos tanques estará provisto de agitadores eléctricos para la dilución.
Asimismo, se ha considerado para cada tanque un punto de suministro de agua
clarificada, tubería de rebose y limpia. Los agitadores serán de 126 rpm y de 0,37 Kw.
La alimentación de agua a estos tanques de preparación de solución de sustancias
químicas es desde el reservorio elevado que se ubica en los terrenos de la planta.
2.6.2. Dosificación de polímero aniónico
Se ha proyectado dos tanques de concreto de 5,00 m3 de capacidad de dimensiones
útiles 2,20 x 1,92 m y 1,18 m de altura útil. Estos dos tanques se utilizarán para la
preparación de la solución al 0,20% de polímero aniónico. Para estas concentraciones
de la solución tendrán un tiempo promedio de duración de 8,23 horas. La capacidad de
cada tanque está prevista de manera que se agregue 10,0 Kg de producto. Se han
previsto las instalaciones hidráulicas necesarias para que los dos tanques puedan
operar indistintamente con cualquiera de las dos bombas dosificadoras (de
funcionamiento alternado). Cada una de las bombas dosificadoras del tipo diafragma
deberán asegurar un rango promedio de trabajo entre 100 L/h a 1500 L/h como máximo,
con una presión máxima de descarga de 20 PSI (1,4 Bar).
Cada uno de estos tanques estará provisto de agitadores eléctricos para la dilución.
Asimismo, se ha considerado para cada tanque un punto de suministro de agua
clarificada, tubería de rebose y limpia. Los agitadores serán de 126 rpm y de 0,37 Kw.
2.6.3. Almacenamiento
En el caso de sulfato de cobre se han considerado, para efectos de cálculo de la capacidad
del almacén, dosis extremas de 0,20 a 0,50 mg/L, debiéndose almacenar en promedio
alrededor de 22 bolsas de 25 Kg para un periodo de 60 días. Deberá disponerse de una
tarima de madera de 2,40 m por 2,40 m para almacenar el sulfato de cobre, hasta una
altura máxima de 1,80 m de altura. La transferencia del sulfato de cobre hacia la zona de
dosificación será manual.
Para el caso de polímero aniónico se han considerado, para efectos de cálculo de la
capacidad del almacén, dosis extremas de 0,25 a 2,0 mg/L, debiéndose almacenar en
promedio alrededor de 35 bolsas de 25 Kg para un periodo de 60 días. Deberá disponerse
de una tarima de madera de 1,60 m por 1,60 m para almacenar el sulfato de cobre, hasta
una altura máxima de 1,80 m de altura. La transferencia del sulfato de cobre hacia la zona
de dosificación será manual.
2.6.4. Oficina de control
Es un ambiente que debe contar con el mobiliario básico: escritorio para el encargado de
la planta, un computador para que lleve el control en forma electrónica y una mesa para
que los operadores llenen sus formularios de control de calidad de agua cruda,
sedimentada y microtamizada.
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2.6.5. Laboratorio
Durante la operación de la planta deberá determinarse periódicamente la dosis óptima de
coagulante a aplicar. Será necesario controlar la eficiencia de la planta a través de la
determinación de la calidad del agua cruda, tratada y microtamizada, mediante los
parámetros básicos de: turbiedad, color y pH. Para este fin, se ha previsto un laboratorio
para el control de procesos que deberá contar como mínimo con los siguientes equipos:
Cuadro 5.
Detalle del equipos, materiales y reactivos en laboratorio para el control de procesos
N°
Descripción de equipo- material o reactivo
1
2
3
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Turbidímetro Digital Portátil. Rango de 0 a 1000 UNT
Medidor de pH/mV/Temperatura de mesa
Colorímetro portátil digital para determinación de Cloro
Libre. Rango de 0,01 a 8 mg/L. Incluye reactivos de DPD
para medir cloro libre
Kit Medidor de Conductividad/TDS/Temperatura.
Colorímetro Portátil programado para analizar 90
parámetros
Equipo de Floculación programable de 6 paletas
rectangulares. 4 bancos de memoria. Velocidad de 5 a
300 rpm. con incrementos de 1 rpm. Tiempo de 1 s a 100
min. con incrementos de 1 s. Base con iluminación
incorporada.
Destilador de propósito general. Capacidad: 4 L/hr
Balanza digital capacidad 200 g
Bureta digital de titulación
Vasos de vidrio de 2 L
Vasos de plástico de 50 mL
Erlenmeyer de 250 mL
Fiolas de 500 mL
Pipetas de 10 mL
Pipetas de 5 mL
Pipeta de 1 mL
Probeta de 1 L
Piceta de 1 L
Embudos de plásticos
Deflectores para vasos de 2 L
Tomadores de muestras para vasos de 2 L
Solución de ácido sulfúrico 0.02 N (para medir Alcalinidad)
1
1
1
6
12
12
3
6
6
6
2
2
6
6
6
500 ml
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Indicador acuoso de Anaranjado de Metilo
Papel filtro Watman 40
Jeringas hipodérmicas de 20 mL
Jeringas hipodérmicas de 5 mL
Cilindros de plástico de 200L
Baldes de 25 L
Cronometro
Regla metálica de 15 cm
Espátula
50 mL
100
6
6
1
2
1
1
1
4
5
6
Cantidad
1
1
1
1
1
1
11
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2.7. Micro tamices
Los micro tamices consisten en varios discos de filtro construidos a partir de cassettes
desmontables modulares unidos a un tambor de entrada giratorio, maximiza el área de
filtración en un espacio compacto.
Los medios filtrantes tejidos, con aberturas de filtro de hasta 20 y 5 micras, están unidos
al cassette modular de una sola pieza, lo que garantiza una tensión media uniforme
óptima, lo que maximiza la vida útil del filtro y minimiza el número de interfaces de junta
de sellado.
Se instalarán dos micro tamices en serie. El primero de 20 micras seguido de un
segundo de 5 micras. El flujo de agua entre ellos es por gravedad.
2.8.
Tanque elevado
Se ha proyectado un tanque elevado de 10.50 m3 de capacidad para almacenamiento
de agua para abastecer de agua a los tanques de preparación de solución de sulfato de
cobre y polímero de la sala de dosificación y también para la limpieza de los
sedimentadores.
2.9.
Cuarto de bombas
En esta estructura se ubicarán las bombas para el sistema de precloración y el llenado
del tanque elevado. Esta caseta tiene como dimensiones 2.00mx3.80m y 2.50 m de
altura.
Equipos de bombeo para precloración
Contendrá dos (02) electrobombas booster de 3.0 HP de potencia, caudal de 4.0 m3/h y
altura dinámica de 82 m con cada una con funcionamiento alternado, que llevaran el
agua pretratada necesaria para la inyección de cloro en la precloración.
Equipos de bombeo para llenado de tanque elevado
Contendrá dos (02) electrobombas centrifugas de 2 HP de potencia de potencia, caudal
de 5.56 l/s y altura dinámica de 15 m con cada una con funcionamiento alternado, que
llevaran el agua tratada hacia el llenado del tanque elevado de 10.50 m3.
2.10. Cisterna de desagüe
Consta de dos estructuras de funcionamiento alternado, donde se almacenarán los
lodos provenientes de las purgas de las unidades de pretratamiento (sedimentadores y
microtamices). Cada cisterna cuenta con dimensiones de: 2.00 m de ancho, 8.90 m de
largo y una altura útil de 4m, teniendo un volumen útil de 71.20 m3.
En cada cisterna de instalarán dos (02) bombas sumergibles de 3 HP de potencia, de
caudal de 20.4 l/s y una altura dinámica de 7.37 m cada una. Una de las bombas servirá
para impulsar los lodos sedimentados los lechos de secados y el segundo impulsará el
sobrenadante hacia la quebrada de la zona.
12
MEMORIA DESCRIPTIVA
“DISEÑO HIDRAULICO DEL SISTEMA DE PRETRATAMIENTO DEL SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO DE LA LAGUNA DE PIURAY”
ENERO
2018
2.11. Lechos de secado
En esta estructura se deshidratarán los lodos provenientes de las purgas de las
unidades de pretratamiento. Los lodos sedimentados en la cisterna de desagüe serán
impulsados hacia esta estructura, donde se deshidratarán y el percolado generado será
captado por la red de drenaje del fondo del lecho y dirigido hacia la quebrada de la zona.
Contará con unas dimensiones de 10.80 m de ancho, 4.65 m de largo y una altura útil
de 0,47 m.
2.12. Depósito
Esta estructura servirá como almacén de herramientas para la operación del sistema de
pretratamiento y se encontrará ubicado a una zona contigua a la sala de cloración.
Contará con las siguientes dimensiones de 2.95 m, 4.75 de largo y alto = 2.60 m.
2.13. Sistema de tratamiento de aguas residuales
El sistema de tratamiento de aguas residuales estará conformado por un tanque séptico
mejorado, seguido de un humedal y finalmente desinfección con hipoclorito de calcio.
Las aguas residuales tratadas se descargarán en la quebrada cercana.
2.13.1. Tanque séptico mejorado
El tanque séptico mejorado recibirá las aguas residuales domesticas que llegará por
gravedad desde los servicios higiénicos. Se ha previsto la instalación de un tanque
séptico mejorado de 1300 L, el cual facilita la descomposición y sedimentación de la
materia orgánica contenida en las aguas residuales domésticas, utilizando el trabajo de
las bacterias existentes en las mismas aguas residuales.
Los lodos generados serán purgados una vez al año en un lecho de secado de
dimensiones de 1m x 1m y una altura de 0,5 m.
2.13.2. Humedal artificial
Para mejorar la calidad del efluente del tanque séptico se ha considerado la construcción
de un humedal artificial de dimensiones de 1,3m x 2,5m y una altura de 0,6 m.
El humedal estará impermeabilizado con geomembrana de 1,5 mm de espesor. El tipo
de macrofitas a sembrar será la totora. Estas se sembrarán a 30 cm de separación una
con respecto a la otra.
En la caja de salida del humedal se instalará sistema de desinfección por erosión, a
través de hipoclorito de calcio.
El agua residual tratada se descargará por gravedad a la quebrada cercana a la zona.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
“DISEÑO HIDRAULICO DEL SISTEMA DE PRETRATAMIENTO DEL SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO DE LA LAGUNA DE PIURAY”
ENERO
2018
3. LISTA DE PLANOS
ITEM
N° DE
PLANO
1
PS - 01
PLANTA GENERAL: UBICACIÓN
01
2
PS - 02
PLANTA GENERAL: DISTRIBUCIÓN LINEAS DE AGUAS
01
3
PS - 03
PLANTA GENERAL: DISTRIBUCIÓN LINEA DE ALCANTARILLADO
01
4
PS - 04
PLANTA DE NIVEL DE OPERACIÓN Y CORTE 1-1 - SEDIMENTADOR
01
5
PS - 05
PLANTA DE NIVEL MEDIO Y DETALLES - SEDIMENTADOR
01
6
PS - 06
PLANTA DE NIVEL DE FONDO Y CORTE 3-3 - SEDIMENTADOR
01
7
PS - 07
CORTE 2-2, 4-4 Y DETALLES - SEDIMENTADOR
01
8
PS - 08
ELEVACION SEDIMENTADORES
01
9
PS - 09
PERFIL HIDRAULICO
01
10
PS - 10
PERFIL HIDRAULICO
01
11
PS - 11
CASETA DE CLORACIÓN – PLANTA Y CORTE - ARQUITECTURA
01
12
PS - 12
ELEVACIONES DE CLORACIÓN – PLANTA Y CORTE -ARQUITECTURA
01
13
PS - 13
CASETA DE CLORACIÓN – PLANTA Y CORTE - HIDRAULICA
01
14
PS - 14
CASETA DE CLORACIÓN – CORTE - HIDRAULICA
01
15
PS - 15
PLANTA Y CORTE DE LA SALA DE DOSIFICACIÓN - ARQUITECTURA
01
16
PS - 16
PLANTA Y CORTE DE LA SALA DE DOSIFICACIÓN - HIDRAULICA
01
17
PS - 17
PLANTA, TECHO Y CORTES DE OFICINA, LABORATORIO DE
CONTROL DE PROCESOS – ARQUITECTURA – INST. SANITARIAS
01
18
PS - 18
PLANTA, CORTE DE HUMEDAL Y TANQUE SEPTICO MEJORADO
01
19
PS - 19
PLANTA Y CORTES DE TANQUE ELEVADO
01
20
PS - 20
PLANTA Y CORTES DE CASETA DE BOMBAS, CISTERNA Y CAMARA
DE PASO
01
21
PS - 21
PLANTA Y CORTES DE LECHO DE SECADO
01
22
PS - 22
PLANTA Y CORTES DE CISTERNA DE DESAGÜE
01
23
PS - 23
PLANTA Y CORTE CASETA DE DEPOSITO
01
24
PS - 24
PLANTA Y CORTE DE MICRO TAMIZADOR N°1
01
25
PS - 25
PLANTA Y CORTE DE MICRO TAMIZADOR N°2
01
26
PS - 26
PLANTA Y CORTE DE CAMARA DE BOMBEO
01
27
PS - 27
PLANTA Y CORTE DE CAJA DE DERIVACIÓN
01
28
PS - 28
CORTE A-A Y PLANTA TECHO DE CAJA DE DERIVACIÓN
01
29
PS - 29
DETALLES DE BUZONES
01
CANTIDAD
LAMINA
LISTA DE PLANOS
14
MEMORIA DESCRIPTIVA
“DISEÑO HIDRAULICO DEL SISTEMA DE PRETRATAMIENTO DEL SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO DE LA LAGUNA DE PIURAY”
ENERO
2018
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