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MANUAL DE INSTRUCCIONES
DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
PLANTA POTABILIZADORA DE AGUA
PARA LA CIUDAD DE PARANACITO
CONTENIDO
1. PUESTA EN MARCHA, SECUENCIA OPERATIVA.
2. DESCRIPCIÓN DE FUNCIONAMIENTO.
3. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO.
4. MANTOS FILTRANTES.
5. BOMBAS DE IMPULSIÓN DE AGUA POTABLE.
6. LAZO CONTROL DE NIVEL EN FILTRO.
7. BOMBAS DOSADORAS.
8. FLOCULADOR – ACCIONAMIENTO.
1.- PUESTA EN MARCHA, SECUENCIA
OPERATIVA
1.1.- CONDICIONES DE DISEÑOTurbiedad de entrada hasta 200 UNT
Capacidad de producción neta máxima
en las condiciones especificadas 33.2 m3/h
ídem producción nominal 34,7 m3/h
Turbiedad de salida del decantador ≤ 10 UT
Turbiedad de salida de filtros ≤ 1 UT
pH del agua tratada 6.8 - 8
% de purgas respecto del agua neta
producida 1%
% de agua de lavado respecto del agua
neta producida 3.5%
% de agua neta producida respecto del
agua entrada 95.68%
1.2.- ENSAYO DE JAR-TESTEste ensayo se efectuará en forma periódica con la finalidad de ajustar la dosificación de
reactivos.
Tómese especial cuidado cuando el agua a potabilizar es del tipo "clara" "coloreada" pues el
ajuste de reactivos y del pH deberá ser más preciso. En estos casos el bajo contenido de
sólidos en suspensión coagulará a pH 6.5 a 7.5 y el color a pH 4.5 a 6.5.
Para realizar el ensayo de JARRO proceder de la forma siguiente.
1.2.1.- Preparación de reactivos
a) Solución de Sulfato de Aluminio.
Disolver 10 gr. de Sulfato de Aluminio expresado [(SO4)3Al2. 18 H2O] es decir, cristalizado
con dieciocho moléculas de agua, (que es como se encuentra generalmente en el mercado) en
1 litro de agua.
1 cm3 =10 mgr.
b) Solución de Carbonato de Sodio.
Disolver 10 gr de Carbonato de Sodio (CO3Na2) en 1 litro de agua.
1 cm3 = 10 mgr.
c) Solución de coadyuvante.
Disolver 1 gr (1 cm3) del polielectrolito en 1 litro de agua.
1 cm3 = 1 mgr.
1.2.2. ProcedimientoSegún el volumen del vaso de ensayo corresponde a la concentración siguiente:
- Para vasos de 1 litro:
Por cada 1 cm3 de Sulfato agregado : 10 ppm
Por cada 1 cm3 de Carbonato agregado : 10 ppm
Por cada 1 cm3 de Polielectrolito agregado : 1 ppm
- Para vasos de 0.5 litros:
Por cada 1 cm3 de Sulfato agregado : 20 ppm
Por cada 1 cm3 de Carbonato agregado : 20 ppm
Por cada 1 cm3 de Polielectrolito agregado : 2 ppm
EJEMPLO: Si a un vaso de 1 litro con agua de río en agitación logramos coagulación adecuada
agregando 6 cm3 de solución de Sulfato, 2 cm3 de Carbonato» y 2 cm3 de polielectrolito
corresponderá a:
Sulfato de Aluminio (SO4)3 Al2 . 18 H2O : 60 ppm
Carbonato de Sodio (CO3Na2) : 20 ppm
Polielectrolito : 2 ppm
Tiempo de agitación: 10 a 15 minutos
NOTA: Logrados los resultados satisfactorios trasladar los datos a la planta potabilizadora
ajustando las dosis respectivas.
1.3.- PREPARACION DE LOS REACTIVOS EN PLANTA 1.3.1. Sulfato de Aluminio.
- 50 kg. disolverlos en agua llevando el volumen a 500 lts.
–Solución al 10%.
NOTA:Considerando un caudal de 35 m3/h por cada 10 ppm dosar 3,. 5 lts.
EJEMPLO: Si el resultado del ensayo de jarro fue de 60 ppm corresponde:
3.5 X 60/10 = 21 lts/h
1.3.2. Carbonato de Sodio
- 50 kg disolverlos en agua llevando el volumen a 500 litros.
–Solución al 10%.
NOTA:Considerando un caudal de 35 m3/h, por cada 10 ppm dosar 3.5 lts.
EJEMPLO: Si el resultado del ensayo jarro fue de 25 ppm corresponde:
3.5 X 25/10 =8.75 lts/h
1.3.3. Polielectrolito
- 5 kg disolverlo en agua llevando el volumen a 200 lts.
- Solución al 2.5%
NOTA: Si el resultado del ensayo a jarro fue de 2 ppm corresponde:
1.4 X 2 = 2.8 lts/h
EJEMPLO: Si el resultado del ensayo a jarro fue de 2 ppm corresponde:
1.4 X 2 = 2.8 lts/h
IMPORTANTE
En caso de cambiar las concentraciones de los reactivos
ajustar las dosis según el procedimiento indicado anteriormente
1.4. PUESTA EN SERVICIO DE LA PLANTA POTABILIZADORA
1.4.1. Preparar los reactivos observando una completa disolución.
1.4.2. Ajustar los caudales de las bombas dosadoras en base al ensayo de jarro.
1.4.3. Alimentar con bomba de agua de río ajustando el caudal de operación.
1.4.4. Poner en servicio la planta en forma automática, bombas, floculador, dosadoras enviando
a desagüe hasta alcanzar la calidad deseada.
1.4.5. Mantener en todo momento la dosificación de Hipoclorito de Sodio (pre y poscloración)
controlando que en el grifo más alejado la concentración de cloro libre será de 0.5 ppm
y nunca por debajo de 0.2 ppm.
1.5 - SECUENCIA OPERATIVA
IMPORTANTE
Se detalla a continuación la secuencia de operación de la planta potabilizadora siendo el proceso
discontinuo en base a los niveles de alta y baja en el tanque de almacenamiento. No obstante esto
es conveniente que la planta trabaje en lo posible en forma permanente evitando paradas
prolongadas. Para tal fin ajustar los caudales de operación (nunca superior a 35 m3/h) para el
consumo horario máximo y no mayor.
En caso de no requerirse 35 35 m3/h es preferible que la potabilizadora se ajuste a un caudal
menor.
SECUENCIA
La planta se encuentra operando normalmente en régimen, cuando se llene el tanque de
almacenamiento de agua potable el sensor de alto nivel detiene la bomba de agua de río. El bombeo
de agua potable continúa hasta que baja el nivel en el filtro, deteniéndose la bomba por final de
carrera de válvula modulante.
NOTA: Si la planta no está sometida a paradas muy prolongadas es conveniente que el floculador
permanezca con el agitador en marcha.
Cuando se alcance bajo nivel en el tanque de almacenamiento de agua la planta se pone nuevamente
en servicio arrancando la bomba de agua de río.
Siempre que arranque por bajo nivel en tanque, la bomba de río arrancarán simultáneamente las
bombas dosadoras de reactivos. El nivel elevado en filtro pondrá en funcionamiento la bomba de
impulsión de agua filtrada y comenzará a modular la válvula dispuesta para tal fin.
En caso de nivel muy bajo en filtro actuará alarma por bajo nivel.
En caso de alto nivel en filtro operará alarma y si se verifica que la bomba de impulsión a tanque
elevado está en marcha y la modulante está totalmente abierta es señal que se ha colmado el filtro y
se deberá efectuar el contralavado.
El contralavado del filtro se realizará después de haber llenado el tanque elevado, con la finalidad
de disponer de reserva para el gasto de agua.
Efectuado el contralavado proceder con la planta en operación a enviar a desagüe para
estabilización hasta que el agua filtrada fluya con claridad.
Las purgas automáticas deberán ajustarse en tiempo de apertura y en frecuencia de acuerdo a la
cantidad de sólidos en suspensión presentes en el agua de río.
2- DESCRIPCIÓN DE FUNCIONAMIENTO
La planta potabilizadora está constituida básicamente por las etapas siguientes de proceso:
a) Toma de agua de río automatizada enclavada con los contactores de nivel del tanque
elevado.
b) Cámara de floculación con un agitador que posee en tablero un variador de velocidad que
permitirá el ajuste del "gradiente" es decir regular a la velocidad más adecuada para una
buena floculación que, esta en función de las características del agua a tratar.
c) Decantador secundario con seditubos conformados con P.R.F.V. y purgas automáticas.
d) Filtro del tipo media, arena-antracita con control de nivel automático.
e) Bombeo de agua tratada.
f) Dosificación de reactivos.
g) Almacenamiento de agua potable en tanque elevado.
La planta potabilizadora compacta es apta para procesar 34.7 m3/h de agua cruda que se
extrae del río Paranacito.
La planta de tratamiento es metálica, de operación automática e incluyendo todos los
procesos de tratamiento del agua cruda.
El floculador es del tipo mecánico, de paleta con eje vertical, con velocidad de rotación
regulable a fin de obtener gradientes comprendidos entre 15 y 60 seg-1con un tiempo de retención
de 20 minutos.
El sedimentador admite una carga superficial de 2 m3/m2/h . Los fangos espesados se
colocarán con el fin de ser purgados; la descarga será efectuada por salidas provistas con válvulas
de acción automática en intervalos y volúmenes según la aglomeración del exceso.
El filtro rápido, de proceso descendente es de lecho mixto.
Las bombas de filtrado tienen una capacidad suficiente para elevar el agua aspirada del filtro
hasta la cuba del tanque elevado.
Una vez concluido el proceso descripto, el agua tratada poseerá una turbidez menor/igual a
1.0 UT según normas del Co.F.A.P. y S. y un mínimo de 0.3 mg/1 de cloro libre.
GENERALIDADES
Los módulos son de chapa de acero con revestimiento interior y exterior epoxi que permite
su instalación de la totalidad de dosadores de productos químicos (completo de dos cabezales por
cada agregado) incluye depósito para éstos y accesorios (cañerías, filtros, válvulas, etc.).
Los productos químicos a utilizar son:
- Coagulante : Sulfato de Aluminio.
- Neutralizante: Carbonato de Sodio.
- Esterilizante: Hipoclorito de Sodio.
- Coadyuvante, polielectrolito.
3.- CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA
PLANTA DE TRATAMIENTO
3.1. MEDIDOR DE CAUDAL DE ALIMENTACIÓN
Indicador de caudal, por canaleta Parshall.
3.2. CÁMARA DE FLOCULACION
- Cantidad : 1 (uno)
- Diámetro : 2000 mm
- Altura total : 3000 mm
- Volumen útil : 13.2 m3
- Tiempo de retención : 22.9 minutos
- Floculador : mecánico - vertical
- Reductor de velocidad : relación 1:80
- Motor : eléctrica normalizado
- Variador de velocidad
- Eje de tubo de acero carbono dotado de aletas de acero para fijación de las palas.
- Palas de madera.
- Buje-guía inferior de bronce.
- Base para el conjunto de accionamiento construido en perfiles y chapa de acero carbono.
- Revestimiento de las partes sumergidas con pintura a base de epoxi apto alimenticio.
3.3. CÁMARA DECANTADORA
- Cantidad : 1 (una)
- Ancho : 2600 mm
- Longitud : 6800 mm
- Tipo : doble tolva
- Cantidad de purgas : 2 (dos)
- Funcionamiento : automático.
- Revestimiento interior : epoxi alimenticio
- Revestimiento exterior : epoxi
- Tiempo de retención : 58 minutos
- Velocidad superficial : 2 m3 m2/h
- Módulos tubulares : en P.R.F.V.
- Tubería de interconexión
- Válvulas con accionamiento neumático.
3.4. FILTRO
- Cantidad : 1 (uno)
- Tipo : a gravedad
- Dimensiones : 2000 x 2600
- Velocidad de filtración : 6.6. m3 /hm2
- Material filtrante : arena-antracita
- Colector inferior : falso fondo con toberas.
3.5. LAZO DE NIVEL
Se incluye el lazo de control de nivel que comanda la válvula modulante en la linea de bombeo.
3.6. BOMBEO DE AGUA FILTRADA
- Cantidad : 2 (dos)
- Stand-by : 100%
- Caudal : 35 m3/h
- Motor eléctrico : normalizado.
3.8. TABLERO DE COMANDO
- Cantidad : 1 (uno)
- Gabinete : metálico
- Protección : IP 44
- Entrado con seccionador : bajo carga
- Fusibles : NH
- Relé térmicos de protección : por sobrecarga
- Sistema de alarmas : acústica - luminosa
- Salida por bornera de tipo componible s/riel.
- Señalización luminosa de operación equipos.
- Panel electroválvulas incluido.
- Compresor incluido.
3.8. SISTEMA DE DOSIFICACION
Incluyen los sistemas de dosificación de reactivos.
Solución a dosificar: Hipoclorito de Sodio, Sulfato de Aluminio, Carbonato de Sodio y
polieléctrolito o coadyuvante.
Motor de accionamiento: normalizado, 100% blindado-trifásico 380V-50c/s 1400 rpm.
Caudal: regulable entre cero y veintiséis (0/26) litros/hora
Diafragma: reforzado de hypalon.
4.- MANTOS FILTRANTES
- ARENA:
A) Características físicas:
La arena estará compuesta de granos robustos, duros y libre de arcilla, tierra, suciedad y de materia
orgánica, y no contendrá hierro ni manganeso en forma o en cantidades que afecten de manera
adversa al agua filtrada.
El material no contendrá más que el 1% en peso de píezxxas chatas o partículas conteniendo mica.
La solubilidad en ácido clorhídrico de la arena cumplirá al someterse al procedimiento especificado
en la Norma AWWA Nº B100-53 sobre materiales filtrantes.
B) Tamaño del material:
0.6 a 0.9 mm; coeficiente de uniformidad < 1.7.-
- ANTRACITA:
A) Tamaño:
Se ensayará de acuerdo a la norma AWWA B-100. Se realizará la curva de cribado del material de
acuerdo a los tamices ASTM normalizados y con los porcentajes que los atraviesen. Se determinan
los diámetros de materiales que cumplen, los porcientos más abajo definidos. El diámetro
correspondiente será:
PORCENTAJE PASANTE RANGO EN MILÍMETROS
10% 1.00 a 1.10
60% 1.70 a 1.90
Coeficiente de uniformidad 1.7
El coeficiente de uniformidad uniformidad es la relación entre el diámetro de la abertura de tamiz
correspondiente al 60% del material que pasa y el que corresponda a un 10%.
B) Características físicas:
El material estará compuesto de granos robustos, duros y libres de arcilla, tierra, suciedad y de materia orgánica, y no contendrá hierro ni manganeso en forma o en cantidades que afecten de manera adversa al agua filtrada.
La solubilidad será ensayada de acuerdo a la norma AWWA B-10 de especificaciones standard para material filtrante.