proyecto final de aguas 1 (1)

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agua potable

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  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 1

    DISTRITO : MACUSANI

    PROVINCIA : CARABAYA

    DEPARTAMENTO : PUNO

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 2

    PRESENTACION

    El presente Perfil de Proyecto de Inversin Pblica denominado:

    TRATAMIENTO Y DISEO DE UNA PLANTA DE AGUA PARA CONSUMO EN EL

    DISTRITO DE MACUSANI

    El presente perfil ha sido elaborado de acuerdo a las pautas y metodologas del

    Sistema Nacional de Inversin Pblica contenida en la Gua General de Identificacin,

    Formulacin y Evaluacin Social de Proyectos de Inversin Pblica a nivel de Perfil.

    Como fuente de informacin, se utilizan los datos del INEI, la Municipalidad Distrital de

    Macusani. La evaluacin se ha realizado de conformidad al SNIP, con dos alternativas

    de solucin.

    Para la evaluacin de este perfil se ha utilizado el mtodo Costo/Beneficio y

    Costo/Efectividad, que consiste en evaluar los costos de las alternativas planteadas

    para la intervencin del proyecto.

    La Municipalidad Distrital de Macusani, como entidad que contribuye a mejorar las

    condiciones de vida de los pobladores de su jurisdiccin, tiene la disposicin para que

    este proyecto se haga realidad.

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 3

    TRATAMIENTO Y DISEO DE UNA PLANTA DE AGUA PARA CONSUMO EN EL

    DISTRITO DE MACUSANI

    I. ASPECTOS GENERALES

    1.1. OBJETIVOS DEL PROYECTO

    1.1.1. Objetivo general:

    Disear una planta de Tratamiento de Agua para consumo humano.

    1.1.2. Objetivos especficos:

    Analizar los parmetros fisicoqumicos del agua del Rio Macusani.

    Aprovechar el recurso hdrico (Rio Macusani) de la zona en estudio.

    Buscar una nueva fuente de captacin de agua para la poblacin.

    1.2. TITULO DEL PROYECTO

    Anlisis fisicoqumico y diseo de una planta de tratamiento de agua para

    consumo humano en el distrito de Macusani

    1.3. UBICACIN

    Macusani:

    El distrito de Macusani es la capital de la provincia de Carabaya del

    departamento de Puno, ubicada en el extremo Nor - Oeste de la subregin de

    Puno.

    Su ubicacin geogrfica es como sigue:

    140430de latitud Sur y 702620 de longitud Oeste del Meridiano de

    Greenwich.

    A una altitud media aproximada de 4450 msnm (sobre el nivel del mar) y tiene

    una superficie de 1029.56 .

    1.4. UNIDAD FORMULADORA Y UNIDAD EJECUTORA

    1.4.1. UNIDAD FORMULADORA:

    Departamento/Regin: PUNO

    Provincia CARABAYA

    Distrito MACUSANI

    Regin Geogrfica SIERRA

    Altitud 4450 m.s.n.m

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 4

    1.4.2. UNIDAD FORMULADORA Y EJECUTORA:

    UNIDAD FORMULADORA

    SECTOR Universidad Nacional del Altiplano

    PLIEGO Facultad de Ingeniera Qumica

    DIRECCIN Av. Floral s/n

    PERSONAS RESPONSABLES Arpi Arpi, Sonia

    Cahuana Alca, Yanina

    Ccama Apaza, Roxana Nabory

    Laura Mamani, Gladys Josafaf

    Molina Paredes,Karelly Estefany

    CARGO Proyectistas

    UNIDAD EJECUTORA Municipalidad Distrital de Macusani

    (Cuidad capital de Macusani )

    La Municipalidad Distrital de Macusani es la encargada de la formulacin de

    estudios de pre-inversin, consecuentemente cuenta con la capacidad

    instalada para tal fin; en este caso concreto, formula el presente estudio.

    La Municipalidad como pliego presupuestario est reconocida por la Direccin

    Nacional de Presupuesto Pblico como Entidad Ejecutora, que tiene

    experiencia y capacidad instalada para la ejecucin de este tipo de proyectos, a

    travs de su Gerencia de Infraestructura, rgano que cuenta con equipo de

    profesionales, tcnicos.

    1.5. MATRIZ DE INVOLUCRADOS

    Universidad Nacional del Altiplano, Facultad de Ingeniera Qumica: La

    entidad local comprometida con el desarrollo del presente proyecto es la

    Facultad de Ingeniera Qumica, que ha visto la necesidad de la ejecucin de

    las obras Anlisis Fisicoqumico y Diseo de Planta de Tratamiento de Aguas,

    a fin de brindar mejores condiciones de vida y salud del distrito de Macusani.

    Asumiendo con este propsito, su compromiso de realizar todos los

    estudios necesarios para poder determinar la calidad de agua y Diseo de la

    Planta de Tratamiento del distrito de MACUSANI en conjunto con la

    comunidad, as como su participacin durante todo el ciclo del proyecto y

    de dar el seguimiento y supervisin a la Junta Administradora, a fin de

    garantizar la sostenibilidad del proyecto.

    El servicio de agua y las obras de saneamiento elevan tremendamente la

    calidad de vida de la poblacin y permiten prevenir enfermedades.

    Las Autoridades y la poblacin del Distrito de Macusani han notado la

    disminucin de su principal fuente de agua Quebrada Chichi Capac la cual

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 5

    desemboca en una laguna, esta es utilizada como agua para el consumo

    humano previo tratamiento, esto se ha agravado en estos ltimos aos en las

    que muchas viviendas tienen que acarrear agua de otros lugares, esta

    situacin ha motivado la participacin activa de los involucrados para definir

    particularmente, los compromisos plasmados en la Matriz correspondiente.

    Los compromisos de operacin y mantenimiento, aporte con mano de obra no

    calificada en el proceso de ejecucin se respaldan con documentos firmados

    por las autoridades y poblacin en general.

    Las entidades involucradas en el desarrollo del Proyecto son:

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 6

    MATRIZ DE INVOLUCRADOS

    CUADRO N 01

    GRUPOS PROBLEMAS INTERESES ESTRATEGIAS PARTICIPACIN Y

    COMPROMISOS

    ene

    ficia

    rio

    s d

    ire

    cto

    s

    Los beneficiarios

    directos, manifiestan

    percibir siguientes

    los problemas:

    La falta de control

    de calidad de agua

    potable que ellos

    consumen porque

    ellos desconocen

    por completo.

    Inexistencia de

    una adecuada

    Infraestructura

    para disposicin

    de la fuente de

    agua.

    Contar con

    una

    dotacin de

    agua

    suficiente y

    de calidad

    para todas

    las

    viviendas.

    contar con

    adecuada

    infraestructu

    ra para el

    tratamiento

    de agua.

    Gestionar ante

    las Instituciones

    pertinentes,

    contribuyan a

    superar la

    problemtica de

    la disminucin

    de la principal

    fuente de agua

    de la

    comunidad.

    Contribuir con

    Mano de Obra

    No Calificada,

    en la ejecucin

    del proyecto y

    participar

    activamente con

    la operacin y

    mantenimiento

    de los mismos,

    durante su vida

    til.

    Conceder la

    libre

    disponibilidad de

    los terrenos,

    para la

    ejecucin del

    proyecto.

    La participacin de

    los beneficiarios,

    estn plasmados en

    los siguientes

    compromisos:

    Acta de libre

    disponibilidad de

    terreno para la

    ejecucin del

    proyecto

    Acta de

    Compromiso para

    el aporte de la

    Mano de Obra no

    Calificada.

    Poblacin

    perjudicada

    con el PIP.

    A pesar de que

    todos los terrenos

    son comunales, se

    tiene pobladores

    que tienen sus

    tierras por donde

    pasara la

    infraestructura que

    Los intereses

    que persiguen

    esta

    poblacin es

    que no se

    afecte sus

    cultivos y

    Velar a que el

    movimiento de

    tierras, en toda la

    longitud de la

    lnea de aduccin,

    conduccin y

    distribucin,

    afecte

    La Unidad

    Ejecutora, se

    compromete a no

    afectar los cultivos y

    pastizales,

    cumpliendo la

    estrategia

    planteada,

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 7

    afectaran sus

    cultivos y pastos

    naturales.

    pastos. mnimamente a

    los cultivos y

    pastizales esto de

    manera temporal

    debido a que la

    excavacin tendr

    un ancho

    promedio de 60

    cm.

    revegetando en lo

    posible las partes

    ms afectadas.

    Municipalid

    ad Distrital

    de

    Macusani

    La Comunidad

    percibe ESCASES

    DE AGUA para

    consumo humano

    en el mbito del

    proyecto (sobre todo

    en llamadas horas

    punta), siendo esta

    causal permanente

    de reclamos de la

    poblacin.

    Brindar

    Servicio

    permanente y

    de calidad, de

    agua potable

    sin

    racionamiento

    y letrinas

    adecuadas.

    Dotar los

    servicios de

    saneamiento de

    calidad, en el

    mbito del

    proyecto, en

    concordancia a

    sus

    competencias

    exclusivas,

    contenidas en la

    LOGL.

    Garantizar la

    Operacin y

    mantenimiento

    del sistema de

    agua potable de

    manera

    oportuna

    Se establece

    ejecutar el estudio

    a nivel de perfil el

    proyecto

    mencionado para

    la gestin

    correspondiente

    1.6. MARCO DE REFERENCIA

    1.6.1. Antecedentes:

    Actualmente la beneficiarios del proyecto tienen un sistema de agua potable

    construido e instalado desde el ao de 1974, misma que ya ha cumplido su

    vida til, adems el sistema se ha ejecutado sin la adecuada proyeccin al

    crecimiento poblacional y criterio tcnico, tal es as que en aos posteriores se

    ha presentado la falta de una planta de tratamiento y un reservorio nuevos y

    eso tiene consecuencias negativas, tal es as que existe conflictos de uso de

    agua.

    Adems la disminucin de la laguna Chichi Capac la cual se utiliza como fuente

    principal de agua para tratamiento y luego ser repartida en los distintos hogares

    de la poblacin ha causado una gran preocupacin en sus autoridades ya que

    no se cuenta con un proyecto que ubique un nuevo lugar de captacin.

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 8

    Por lo cual se traza el objetivo a resolver, la Municipalidad Distrital de Macusani

    en coordinacin con los proyectistas ya antes mencionados en el presente ao

    decide formular el Perfil y Expediente Tcnico del proyecto: Diseo de una

    planta de tratamiento de agua para consumo humano en el Distrito de

    Macusani

    La estrategia sectorial en el mbito rural, se basa en establecer

    condiciones mnimas que deben reunir los Centros Poblados, en forma previa a

    la ejecucin de las obras. Entre estas condiciones se considera que:

    Los Centros Poblados deben estar organizados formalmente para

    recibir apoyo financiero y para la administracin, operacin y

    mantenimiento de los servicios de agua potable.

    La poblacin del Distrito debe demostrar capacidad para cubrir los

    costos de operacin y mantenimiento del tipo de sistema a

    instalarse.

    La poblacin del Distrito y los municipios deben contribuir, como

    mnimo, con un 20% de las Inversiones, sea en dinero, mano de

    obra o materiales.

    Se priorizar principalmente la nueva zona de captacin y el

    tratamiento de la calidad del agua.

    La participacin de los municipios apoyando y supervisando las

    funciones que actualmente son de competencia exclusiva de los

    Centros Poblados.

    Es necesario realizar previamente un esquema completo de la planta, tanques,

    edificios, estaciones de bombeo, almacenamiento y otros elementos,

    accesorios con el fin de determinar el rea necesaria de terreno. Se deber

    evaluar el sitio para determinar la ubicacin ms favorable de la planta.

    Dicho estudio comprender:

    Ubicacin de planta con referencia a la totalidad del proyecto de

    aprovisionamiento de agua.

    Disponibilidad de tierra y costo.

    Forma del sitio.

    Caractersticas del sitio que influenciaran en el proyecto:

    condiciones de cimentacin, nivel del agua subterrnea,

    preparacin del sitio incluyendo limpieza, terraceo, drenaje.

    Actitud del pblico hacia el uso del sitio seleccionado.

    Ubicacin del sitio en trminos de defensa civil y/o sabotaje.

    Consideraciones estticas.

    1.7. BASE LEGAL

    El proyecto en mencin se enmarca en los lineamientos de poltica sectoriales

    Funcin 18 Saneamiento, Programa 040: Saneamiento y Subprograma 089:

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 9

    Saneamiento Rural.

    Responsabilidad funcional programtica del proyecto de inversin pblica

    Funcin 18 SANEAMIENTO

    Programa 040 SANEAMIENTO

    Subprograma 089 SANEAMIENTO RURAL

    Responsable

    Funcional

    VIVIENDA, CONSTRUCCIN Y SANEAMIENTO

    INSTRUMENTO DE POLTICA

    DE GESTIN

    ESPECIFICACIN

    Ley General de Servicios de

    Saneamiento

    LEY N 26338

    Artculo 3.-Declrese a los Servicios de

    Saneamiento como servicios de necesidad y

    utilidad pblica y de preferente inters

    nacional, cuya finalidad es proteger la salud de

    la poblacin y el ambiente.

    Artculo 4.- Corresponde al Estado a travs de

    sus entidades competentes regular y

    supervisar la prestacin de los servicios de

    saneamiento, as como establecer los derechos

    y obligaciones de las entidades prestadoras y

    proteger los derechos de los usuarios.

    LEY QUE CREA EL

    SISTEMA NACIONAL

    DE INVERSIN

    PBLICA

    Ley N 27293

    Artculo 1.- Objeto de la Ley

    La presente Ley crea el Sistema Nacional de

    Inversin Pblica, con la finalidad de optimizar

    el uso de los Recursos Pblicos destinados a la

    inversin, mediante el establecimiento de

    principios, procesos, metodologas y normas

    tcnicas relacionados con las diversas fases de

    los proyectos de inversin. Directiva General del Sistema

    Nacional de Inversin Pblica

    Resolucin Directoral N 003-

    2011-EF/68.01 Anexo SNIP

    10 V3.1

    5.2. PARMETROS DE

    PROYECTOS DE SANEAMIENTO

    RURAL

    Directiva General del Sistema

    Nacional de Inversin Pblica

    Resolucin Directoral N 003-

    2011-EF/68.01 Anexo SNIP

    09 V1.1

    VI. SECTOR SANEAMIENTO

    6.1. PARMETROS DE

    PROYECTOS DE SANEAMIENTO

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 10

    Plan de Desarrollo

    Concertado del Distrito de

    Macusani

    Plan de Desarrollo Concertado Municipal del

    Distrito de Macusani, en el eje estratgico de

    Desarrollo Social, fomenta y promueve las

    condiciones para el desarrollo y uso de

    capacidades humanas, dentro de un marco de

    equidad y sostenibilidad, cuyo objetivo general

    est relacionado a la infraestructura de

    saneamiento bsico para mejorar la calidad de

    vida de la poblacin y la generacin de las

    oportunidades para su desarrollo

    Fuente: Equipo tcnico.

    II. IDENTIFICACION

    2.1. DIAGNOSTICO DE LA SITUACION ACTUAL

    2.1.1. Diagnstico del rea de influencia y rea de estudio.

    El distrito de Macusani, materia del presente estudio, se encuentra ubicado

    en la provincia de Carabaya, Departamento de Puno, la ubicacin

    geogrfica se encuentra entre: meridiano 702552 longitud Oeste, paralelo

    140409 latitud Sur, y a una altitud media aproximada a 4315 msnm.

    Figura N 01

    MACROLOCALIZACION DE LA ZONA DE PROYECTO

    Regin PUNO Provincia de CARABAYA

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 11

    a. Caractersticas fsicas.

    Caractersticas climatolgicas y fisiogrficas del rea del proyecto

    Clima.

    El clima es el factor ms restrictivo en la zona debido a la accin de

    fenmenos derivados de la precipitacin y la temperatura como las

    sequas, heladas, granizo, etc. Los fenmenos de las sequas y heladas

    constituyen las ms serias preocupaciones entre los agricultores, porque

    condicionan los cultivos y limitan la produccin agrcola y an ocasionan la

    prdida total de las cementeras.

    Temperatura

    Las temperaturas medias anuales son bajas, 8.6C con oscilacin mensual

    no tan marcada al igual que las temperaturas mximas y mensuales; la

    oscilacin ms marcada se da en las temperaturas mnimas medias

    mensuales; las variaciones ms significativas se dan entre la mxima y

    mnima diaria, que en la zona es hasta 16C promedio en los meses de

    verano y con una mnima que ocasionalmente es extrema y llega a -5.00C

    bajo cero.

    Viento

    La velocidad de los vientos en el mbito del Proyecto, vara de 25

    Km/Hora, la velocidad mnima de 0.50 Km/hora y la velocidad promedio

    de 17 Km/hora. La direccin y el sentido de los vientos tambin son

    variables, se dirigen de Oeste a Este o viceversa, de Sur a Norte y

    finalmente de Nor - Este a Sur - Oeste.

    Fisiografa.

    Altitud.

    El proyecto se ubica a una altitud de 4450 msnm condicin favorable para

    el desarrollo ptimo de una gran diversidad de cultivos perennes y anuales

    como la papa, Hortalizas, Flores, etc.

    Relieve

    El rea del proyecto presenta un relieve accidentado propio de la zona del

    altiplano (sierra), andenes altas y vegetacin arbrea predominante de

    rboles de Eucalipto y Colle crendose un micro clima especial.

    b. Vas de comunicacin

    Desde la ciudad de Puno hasta el distrito de Macusani, se cuenta con

    servicio diario de transporte pblico (minibuses y combis), cuya ruta pasa

    por la cuidad de Jualica hasta llegar al distrito de Macusani con 293 km

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 12

    CUADRO N 02

    VIAS DE ACCESO AL PROYECTO

    TRAMO

    DISTANCIA

    (KM)

    TIEMPO DE

    RECORRIDO

    TIPO DE VIA

    PUNO JULIACA

    JULIACA - MACUSANI

    45.00

    194

    45 MINUTOS

    180 MINUTOS

    ASFALTADO

    ASFALTADO

    Fuente: Elaboracin propia.

    En pocas de estiaje no existe riesgo alguno para el transporte de

    recursos para la ejecucin del proyecto, sin embargo en poca de

    avenidas o lluvias dificultan en algo el acceso en ciertos tramos de la

    carretera.

    c. Principales actividades econmicas del rea de influencia y niveles

    de ingreso.

    TIPOS DE PRODUCCION Y ACTIVIDAD ECONMICA

    La ocupacin principal en la Comunidad lo representa las actividades

    relacionadas con la agricultura y ganadera que representa un 55%,

    seguido por el comercio (20%), Artesana 5% y el de los trabajos

    independientes como obreros y otros (20%).

    Agricultura. Es una tierra frtil para la agricultura donde crecen muchas

    variedades de cultivos Habas, Cebada, Oca, Papa, entre otros. Con

    referencia a los rendimientos, se conoce que estos son muy bajos,

    influenciados por la pequea escala de las unidades productivas, la

    topografa, tecnologa utilizada, entre otros factores; a lo cual se agrega las

    condiciones climticas adversas.

    Estas condiciones en las que se conduce la agricultura en la Comunidad,

    hacen que sta sea una actividad de subsistencia, antes que significar una

    actividad capaz de competir en forma ventajosa y ser fuente generadora de

    ingresos econmicos para las familias campesinas. De ah que la zona,

    junto con el distrito, sea calificado como zona de Extrema Pobreza en el

    Mapa de FONCODES en el ao 2006.

    - Ganadera. El ms importante es el ganado Ovino (70%), posteriormente

    Camlidos y Vacuno, tambin se dedican a la crianza de animales

    menores como cuyes y aves, que son para subsistencia.

    - Actividad Forestal. Es una actividad a la que se dedica una parte de la

    poblacin, quienes hacen de la explotacin forestal un lucro, sin tener en

    cuenta la explotacin forestal sostenible que beneficiara a toda la

    poblacin de la Comunidad de collana distrito de cabanillas

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 13

    - Actividad Industrial. Es una actividad incipiente por falta de algunos

    servicios, y falta de recursos financieros.

    - Actividad Artesanal. Es una actividad propia de la poblacin de la

    Comunidad de macusani quienes utilizan materiales propias de la zona

    para realizar trabajos artesanales en tejidos y otros propios o heredados de

    los antepasados.

    - Actividad Comercial. Esta Actividad fluctuante est vinculada

    directamente con la ganadera y agricultura, algunos productos excedentes

    son ofrecidos en venta o trueque en la feria semanal (da jueves) del

    distrito de macusani

    d. Aspecto Socio Econmicos.

    Poblacin afectada.

    La tasa de crecimiento en el periodo intercensal 2007-1993 es negativa

    (0.85%), tal como se muestra en el siguiente cuadro, la razn es la

    migracin de la poblacin joven, bsicamente en busca de mejores

    oportunidades de trabajo, mejor calidad en educacin y otros aspectos.

    10000 habitantes

    CUADRO N 05.- Tasa Inter - censal de la Poblacin Del Distrito de

    cabanilla de la Provincia de lampa

    Censos Nro de

    Habitantes Censos

    densidad

    poblacional

    Total de Habitantes en

    cabanilla

    10000 12,6 personas

    por km

    En esta seccin corresponde analizar con mayor prioridad a aquella

    poblacin afectada directamente por la problemtica identificada de los

    servicios de agua.

    Para cuestiones del presente estudio la informacin relevante acerca de

    la poblacin ser la perteneciente a los registrados en el padrn de la

    comunidad y trabajo de campo (levantamiento topogrfico).

    Respecto al idioma que se habla en la zona,una parte de la la poblacin

    habla el idioma castellano y la totalidad de la poblacin habla el idioma

    nativo que es quechua, tal como se muestra en el siguiente cuadro:

    Higiene

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 14

    Gracias al trabajo de campo se ha podido detectar algunos hbitos de higiene

    en el rea del proyecto, los mismos que a continuacin se detallan:

    En cuanto al momento del lavado de manos la mayor parte de la poblacin no

    acostumbra lavarse las manos en forma permanente o a cada rato la misma

    que representa un 80%, esta situacin es preocupante, ya que la poblacin no

    conoce los momentos adecuados del lavado de manos y la nica forma de salir

    del paso es respondiendo de esta manera.

    Pero el aspecto ms resaltante es que no le dan mucha importancia al lavado

    de manos antes de dar de comer a los nios (solo el 5% se lava las manos),

    siendo que la poblacin infantil es la ms vulnerable a enfermedades

    ocasionadas por la ingesta de alimentos contaminados.

    Otro aspecto importante es el tratamiento del agua antes de consumirla o

    usarla, ya que se ha podido apreciar que no se trata el agua antes de consumir

    tanto del sistema de agua potable existente o directamente de las fuentes de

    agua existentes. Es as que segn la informacin de las encuestas realizadas

    el 90% de la poblacin no realiza algn tipo de tratamiento al agua, mientras

    que el 8% de la poblacin hierve el agua y el 2% de la poblacin trata el agua

    de alguna manera, tal como se puede apreciar en el siguiente cuadro:

    Cuadro 13: Tratamiento de Agua

    Tratamiento Porcentaje

    Valido

    Porcentaje

    Acumulado

    Ninguno 90 90

    Hierve 8 98

    Otro 2 100

    Total 100

    Fuente: Encuesta Socioeconmica 2012

    Pero el tratamiento del agua para consumo est ligado en gran medida al

    almacenamiento del mismo (antes de consumirla), es as que el 80% de la

    poblacin almacena agua en la vivienda antes de consumirla, para lo cual

    utilizan baldes y tachos de plstico, pero el principal problema radica en que

    solo el 30% de los embases utilizados tienen tapa, mientras que los dems no

    lo tienen, esto ocasiona que el agua durante el proceso de almacenamiento se

    contamine, aun mas de lo que ya se encuentra al discurrir por el sistema.

    Cuadro 14: Almacenamiento de Agua

    Afirmacin Porcentaje Valido Porcentaje

    Acumulado

    Si 80 80

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 15

    No 20 100

    Total 100

    Fuente: Encuesta Socioeconmica 2012

    En cuanto al conocimiento de los efectos de la los malos hbitos y prcticas de

    higiene esta es casi nula, tal como se puede inferir de la informacin

    proveniente del siguiente cuadro, ya que los adultos no consideran que los

    malos hbitos de higiene causen enfermedades, tal como se evidencia en el

    siguiente cuadro:

    Cuadro 15: Los Malos Habito de Higiene Causan Enfermedades

    Afirmacin Porcentaje Valido Porcentaje

    Acumulado

    Si 90 80

    No 10 100

    Total 100

    Fuente: Encuesta Socioeconmica 2012

    En conclusin se puede apreciar que la poblacin carece de los conocimientos

    adecuados de hbitos y prcticas de higiene, as como desconoce los efectos

    que pueden ocasionar y cul puede ser el segmento de la poblacin ms

    vulnerable.

    2.1.1 Diagnstico de los Servicios

    a) Diagnstico del Servicio de Agua Potable

    1. Situacin del Servicio

    A continuacin se detalla la situacin del servicio y los factores que lo

    limitan, describiendo aspectos como continuidad, calidad de agua,

    cantidad, etc.

    a. Calidad de Agua

    El problema de la calidad de agua es preocupante, porque la mayora

    de los usuarios nota que el agua viene turbia por das, principalmente

    en poca de lluvias, adems los manantiales que se utilizan

    actualmente estn completamente colmadas producto de ello se nota

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 16

    presencia de algas que pueden ser dainas a la salud principalmente

    de la poblacin infantil.

    Sin embargo para considerar en el proyecto; Las Caractersticas de

    la calidad segn el Anlisis Fsico Qumico Bacteriolgico del agua

    de los tres manantiales son:

    ESTUDIO FISICO-QUIMICO DEL AGUA

    Se calcularon ya que el agua tiene un tratamiento previo:

    PARAMETROS VALOR VALOR SEGN

    ECA

    TRATAMIENTO CONDICIN

    DE LA

    CALIDAD

    DE AGUA

    Turbiedad 2UTM 5 UTM Apto

    Conductividad 33.7 u

    S/cm

    1500 uS/cm

    ndice de

    saturacin

    -2.0

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 17

    Alcalinidad total en mg/L de 3CaCO , utilizando la siguiente ecuacin:

    muestra de mL

    10**)*)()(

    6

    3

    342meqCaCONVV

    L

    mgCaCO

    SOHHF

    DETERMINACIN DE DUREZA TOTAL CON EDTA (CALCIO MS

    MAGNESIO)

    REACTIVOS:

    A. solucin amortiguadora de NH4Cl de pH 10 0.1. Disolver 65.5g de NH4Cl

    en 570 ml de NH4OH (c) y diluir con H2O hasta 1 litro.

    B. NaOH aprox. 2 N. disolver 160g de NaOH hasta 1 litro con H2O.

    C. Solucin estndar de CaCl2 0.01N.Disolver 0.5 de CaCO3 puro en 100ml de

    HCl 3N (1:3) y diluir con H2O exactamente a un litro.

    D. Indicador eriocromo negro T. disolver 0.5 de NET (eriocromo negro T) y

    4.5g de cloruro de hidroxilamina en 100ml de etanol al 95%.

    E. Solucin tipo de EDTA 0.01N. disolver 2.0 g de la sal di sdica 2 hidrato del

    etilen diamino tetracetico y 0.05g de MgCl2.6H2O y diluir hasta 1 litro.

    Estandarizando contra la solucin de CaCl2 0.01N.

    F. Indicador de prpura de amonio. Mezclar perfectamente 0.5g de purpurado

    de amonio con 100g de K2SO4 en polvo.

    CALCIO:

    PROCEDIMIENTO:

    1. pipetear 2*25 ml de muestra, o una alcuota diluida a 50ml erlenmeyer de

    250 ml.

    2. aadir 0.25ml de NaOH 4N y aproximadamente 50 mg de purpurado de

    amonio (murexida).

    Nota: si la muestra no vira agregar NaOH 0.1N la cuarta parte del volumen de

    la muestra y titular.

    Valorar con EDTA desde un bureta hasta que el lquido vire de rojo naranja a

    prpura y anotar el gasto de EDTA. Cuando se est prximo al cambio de

    viraje, agitar bien la muestra; por no ser instantneo el cambio de color.

    CALCULOS:

    muestra de mL

    10**)*()(

    6mmolCaMV

    L

    meqMgCa EDTA

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 18

    25

    6^10*1.0*)01.0*8.0()( EDTA

    L

    mgMgCa

    332 CaCO

    L

    meqMgCa

    3.1 COMPONENTES PRIMARIOS DEL AGUA

    Los componentes primarios del agua producida dependen del agua especfica que

    se est produciendo. Los componentes mostrados en un anlisis dependen a

    menudo de la razn por la cual se realiza. La mayora de los componentes han

    sido estudiados exhaustivamente y son resumidos y descritos detalladamente. Por

    ejemplo, cuando se inyecta agua se tiende a enfatizar la preocupacin por aquellos

    cationes que forman fcilmente sales o compuestos insolubles y llegan a obturar la

    formacin, mientras que el agua eliminada en el ocano es analizada

    principalmente por su contenido de petrleo y grasa.

    Los constituyentes normales y las propiedades medidas en el laboratorio son:

    Cationes

    Calcio (Ca++)

    Magnesio(Mg++)

    Sodio (Na+)

    Hierro(Fe+++)

    Bario(Ba++)

    Aniones

    Cloruros (Cl-)

    Carbonatos (CO3)-2

    Bicarbonatos (HCO3)-2

    Sulfatos (SO4)-2

    Otras Propiedades

    pH

    Slidos suspendidos - cantidad, tamao, forma, composicin qumica

    Turbidez

    Temperatura

    Oxgeno disuelto

    Dixido de carbono

    Adicionalmente, es normal medir los slidos totales disueltos (TDS) lo que

    simplemente representa la suma de las concentraciones de todos los iones

    individuales.

    SIGNIFICADO DE LOS COMPONENTES Y SUS PROPIEDADES

    CATIONES:

    Iones Calcio

    Son componentes de las salmueras de los campos de petrleo. El in de calcio

    se combinar fcilmente con bicarbonatos, carbonatos y sulfatos para formar

    precipitados insolubles.

    Iones Magnesio

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 19

    Por lo general, estn presentes slo en muy bajas concentraciones, formando

    una costra o residuo. Este se observa normalmente como un componente de

    los depsitos (incrustaciones) de carbonato de calcio.

    Iones Sodio

    Normalmente no causa ningn problema de manipulacin, pero provoca que la

    salmuera no sea apta para consumo humano o animal siendo a menudo fatal

    para la vida vegetal.

    Iones Hierro

    Usualmente es hallado en la naturaleza en muy bajas concentraciones. Su

    presencia a menudo indica problemas de corrosin. El hierro tambin se

    combina con sulfatos y sustancias orgnicas formando un lodo de fierro, siendo

    particularmente susceptible de formar lodos cuando existen cidos.

    Iones Bario

    Es uno de los metales pesados y puede combinarse con los sulfatos para

    formar sulfato de bario insoluble. An en pequeas cantidades causa serios

    problemas. El bario tiene la propiedad de permanecer en la superficie por un

    largo perodo, debiendo evitarse en lo posible las descargas en la superficie.

    Todos los metales pesados tienden a ser txicos para los humanos, as sea en

    muy pequeas cantidades. Los niveles permisibles de metales pesados en el

    Per se muestran en el Anexo B, para los diversos usos finales del agua.

    ANIONES:

    Iones cloruro:

    Constituyen el principal componente de las salmueras. El principal problema en

    la manipulacin de los cloruros es que la corrosividad de la salmuera aumenta

    en grandes proporciones con el contenido de cloruros. Adicionalmente, el

    contenido de cloruros es, frecuentemente, muy alto para que el agua se pueda

    usar como agua de consumo humano o de ganado y a menudo es lo

    suficientemente alto como para matar la mayor parte de la vegetacin.

    Iones carbonato y bicarbonato:

    Pueden formar incrustaciones insolubles.

    Iones Sulfato:

    Tambin forman incrustaciones, siendo tambin la "fuente de alimento" para

    las bacterias reductoras de sulfatos, la cual nos lleva a la formacin de cido

    sulfhdrico, H2S, en el reservorio.

    3.2 PROPIEDADES DEL AGUA

    El pH:

    Es una medida de acidez o alcalinidad. Esto es importante en la formacin de

    incrustaciones (la tendencia a producir incrustaciones disminuye a pHs bajos), as

    como en el efecto del agua sobre la flora y la fauna. Un pH neutro es 7 con aguas

    naturales y frescas variando de 6,5 a 7,5. Fuera de esta escala los pHs estimulan

    la degradacin de la vegetacin y la muerte de peces, aunque se ha encontrado

    que algunas especies de peces sobreviven en pHs que oscilan entre 5 y 8,5. El pH

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 20

    puede cambiar rpidamente una vez que se toma la muestra, por lo tanto debe

    determinarse en el emplazamiento, si ello es posible. El contenido de slidos

    suspendidos es la cantidad de slidos que pueden filtrarse de un determinado

    volumen de agua y que es usado como una base para estimar la tendencia a

    producir obturaciones en los reservorios de inyeccin.

    Slidos Disueltos Totales (TDS)

    Son simplemente los residuos de la evaporacin o la adicin de los aniones y

    cationes del anlisis.

    3.3 ANLISIS DEL AGUA

    El anlisis del agua es vital para determinar la manera en que las aguas

    producidas pueden ser mejor manejadas. Estos mtodos de anlisis varan

    ampliamente pero deben tener la capacidad de proporcionar resultados

    precisos, exactos y repetibles. Se recomienda seguir procedimientos conocidos

    y de uso comn a medida que el nivel de uso indique que los resultados

    generalmente sern vlidos. La seleccin de los mtodos de anlisis debera

    considerar:

    Los mtodos, experiencia y equipos requeridos en el aspecto tcnico deben

    estar a disposicin en los laboratorios locales.

    Las numerosas mediciones son realizadas con el agua proporcionada por un

    tanque ubicado en el bosque de la ciudad universitaria que a su vez reparte

    agua a la entidad mencionada.

    a) pH

    Se determina con un medidor de pH que mide el potencial elctrico entre dos

    electrodos inmersos en la solucin. Muchas marcas comerciales estn disponibles.

    b) Slidos suspendidos

    Un estimado de la cantidad de material en suspensin puede obtenerse con un

    turbidmetro. Este compara la transmisin o reflejo de luz a travs de una muestra

    a un estndar fijo. Muchos modelos comerciales estn disponibles.

    El anlisis de los componentes individuales utiliza muchos mtodos

    incluyendo:

    a) Titulacin

    La titulacin determina la concentracin de una sustancia que reacciona

    qumicamente con un reactivo especfico en una reaccin completa conocida a un

    pH dado. El punto en el cual se alcanza el pH dado est determinado aadiendo

    un indicador que cambia el color a un pH dado.

    Las titulaciones comunes son:

    Iones Titulador Indicador

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 21

    (CO3)-2 H2SO4 o HCl Fenolftalena

    Ca++ y Mg++ EDTA murexida

    Cl- AgNO3 K2CrO4

    La titulacin generalmente es usada para la determinacin de cloruros.

    b) Mtodos fotomtricos

    La fotometra mide la intensidad del color de una solucin. Los materiales se aaden

    para generar una reaccin que produce un color cuya intensidad es proporcional a la

    cantidad del ion presente.

    Los mtodos fotomtricos son recomendados para los fluoruros, fosfatos, nitratos y

    nitruros.

    3.3.1 ANLISIS BACTERIOLGICO DEL AGUA

    EL frasco debe ser proporcionado por el laboratorio de vidrio y esterilizado.

    En caso de que el agua contenga cloro, solicitar un frasco para este caso.

    Durante el muestreo, sujetar el frasco por el fondo, no tocar el cuello ni la tapa.

    Llenar el frasco sin enjuagarlo, llenando hasta los 2/3 partes dejando el resto

    para el aire.

    Tapar y colocar el capuchn de papel.

    Colocar los datos del remitente, localidad, nombre de la fuente, punto de

    muestreo, el nombre del muestre ador y la fecha del muestreo todos estos

    datos con claridad.

    Luego de todo el procedimiento enviar lo ms pronto posible de acuerdo a las

    siguientes condiciones: 1 a 6 horas sin refrigeracin, 6 a 30 horas con

    refrigeracin.

    3.3.2 TRATAMIENTO QUMICO

    Este paso es usualmente combinado con procedimientos para remover slidos como

    la filtracin. La combinacin de ambas tcnicas es referida en los Estados Unidos

    como un tratamiento fsico-qumico.

    Eliminacin del hierro del agua potable. Los mtodos para eliminar el exceso de

    hierro incluyen generalmente transformacin del agua clorada en una disolucin

    generalmente bsica utilizando cal apagada; oxidacin del hierro mediante el ion

    hipoclorito y precipitacin del hidrxido frrico de la solucin bsica. Mientras todo

    esto ocurre el ion Cl- est destruyendo los microorganismos patgenos del agua.

    Procedimientos de Muestreo

    Un buen anlisis no tiene valor si la muestra de agua analizada no es representativa.

    Resulta difcil enfatizar excesivamente la importancia de un muestreo representativo

    debindose observar las siguientes guas:

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 22

    3.3.2.1 TRATAMIENTO FSICO QUMICO

    Remocin de slidos

    Remocin de arena

    Precipitacin con o sin ayuda de coagulantes o floculantes

    Separacin y filtracin de slidos

    Botellas de Muestra

    Si el anlisis se realiza para conocer el contenido de mineral disuelto o para slidos,

    utilice nicamente botellas nuevas de plstico con una tapa de seguridad del mismo

    material siendo las ms comunes las botellas de 500 ml o de litro.

    Se encuentran disponibles varios modelos, con diferentes combinaciones en el diseo

    de la botella y de la tapa. Las botellas de boca ancha son ms fciles de llenar pero

    con frecuencia no es muy confiable la hermeticidad de la tapa. Pero lo ms

    recomendable es el uso de botellas de vidrio de capacidad de 1 a 11/2L puede ser

    almacenada durante 72 horas como mximo Debe etiquetarse la botella y no la tapa.

    Se recomienda el uso de marcadores indelebles (permanentes) para escribir sobre la

    botella misma. Nunca utilice recipientes de metal, ya que el agua producida lo corroer

    (disolver), contaminndose la muestra.

    Volumen de la Muestra

    El volumen mnimo de la muestra es de 500 ml. Se considera una buena prctica

    enviar varias muestras para asegurarnos de que el anlisis sea representativo,

    especialmente si el laboratorio se encuentra muy alejado. Se recomienda que se

    llenen tres botellas por un largo perodo por ejemplo una hora- siendo luego enviadas

    a cada laboratorio. En caso existiera alguna duda si la cantidad enviada ser

    suficiente, deber enviarse una cantidad mayor.

    Prcticas de Muestreo

    Si la muestra se analizara nicamente por su contenido de mineral disuelto y se

    cuenta con una vlvula para la toma de la muestra, deber conectarse una pieza de

    tubo plstico al extremo de la vlvula. Posteriormente deber abrirse la vlvula y dejar

    correr el agua por un minuto como mnimo. Observe que el color del agua sea

    constante. Recuerde que probablemente se presentarn algunas suciedades dentro

    de la vlvula o en el fondo de la tubera y que stas deben ser eliminadas para obtener

    una muestra optima. Una vez que el agua est limpia y el color sea constante, se

    deber colocar el extremo de la manguera en el fondo de la botella permitiendo que

    sta reboce en aproximadamente diez volmenes. Retire lentamente la manguera y

    cierre rpidamente la botella con la tapa que le corresponda. Una vez que la botella se

    encuentre llena, deber cerrarse hermticamente con toda seguridad colocando de

    inmediato la etiqueta. Se enviar la muestra junto con un informe completo y las

    instrucciones para el anlisis. Es recomendable acompaarla de una descripcin

    completa sobre dnde y cundo se obtuvo la muestra, bajo qu condiciones de

    temperatura y presin, as como cualquier otro dato importante. Antese dnde se

    envi la muestra y cundo razonablemente se estima estar listo el anlisis completo.

    Si el anlisis no es entregado dentro del tiempo establecido, deber efectuarse un

    seguimiento con el despachador, para asegurar que fue enviada, contactndose luego

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 23

    con el laboratorio, con el fin de determinar en qu fase del proceso se encuentra el

    anlisis.

    Asimismo, se recomienda:

    Tomar las muestras en la cabeza del pozo, si es que ello es posible.

    Si un tanque es muestreado tomar las muestras a diferentes niveles

    dentro de la columna del fluido. Esto puede requerir equipos especiales,

    tal como un muestreado.

    Tomar muestras cuando el sistema se encuentra operando

    normalmente. Tambin es recomendable verificar el sistema en una

    zona anterior al punto de muestreo, antes y despus de realizado ste,

    para asegurarnos que nada inusual sucedi o est sucediendo.

    Si se estn muestreando aguas superficiales, como una fuente para la

    recuperacin Secundaria, o si se quiere determinar contaminantes,

    deber recordarse que la composicin del agua puede variar

    considerablemente durante el tiempo. Esto es especialmente

    importante, cuando se efectan mediciones de turbidez, oxgeno

    disuelto y poblacin microbiolgica.

    El agua producida puede cambiar considerablemente con el tiempo. Los

    desechos de planta o aguas de purga son adicionados en ocasiones y

    pueden mostrar un cambio cclico en su composicin debido a los ciclos

    de regeneracin del equipo de intercambio inico y los ciclos de

    purgado. Es recomendable conversar al respecto con el personal de

    operacin.

    3.3.3 ANLISIS CUANTITATIVO DE AGUAS PRODUCIDAS

    Un grupo de qumicos analistas, debidamente capacitados, realizarn el anlisis

    de agua de manera rutinaria en el laboratorio.

    Ellos son capaces de efectuar mediciones extremadamente exactas de la

    muestra que se les entrega. Desafortunadamente, ciertas propiedades del agua

    pueden cambiar en forma muy rpida despus del muestreo, siendo las ms

    usuales el pH, temperatura, contenido de slidos disueltos, slidos suspendidos

    y poblacin bacteriana.

    Muchas de las propiedades que son de principal importancia pueden, por lo

    tanto, ser determinadas nicamente, a travs de mediciones en el

    emplazamiento (en el campo). Es por esta razn que un anlisis completo

    comprende tanto mediciones de laboratorio como de campo.

    Es importante que todas las personas relacionadas con proyectos de agua

    producida tengan conocimiento de:

    Los componentes del sistema de agua producida son de suma importancia

    para los mtodos de eliminacin que se utilizarn.

    El significado de cada componente.

    Los mtodos analticos que usualmente se utilizan para determinar la

    concentracin de cada componente y los puntos fuertes y dbiles de cada

    mtodo.

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 24

    ARBOL DE CAUSA - EFECTO

    El rbol de causas y efectos ha sido elaborado con la participacin de los

    usuarios, y de las instituciones con injerencia en este aspecto, como

    DEFICIENTE CALIDAD DE VIDA DE AGUA POTABLE DE LA

    COMUNIDAD DE COLLANA

    bajo nivel de salud en la

    poblacin.

    Frecuencia de

    Enfermedades

    Desnutricin

    Infantil

    PRESENCIA DE ENFERMEDADES DIARREICAS Y CUTANEAS EN LA

    COMUNIDAD DE COLLANA

    Limitado Consumo

    de Agua

    Ca

    usa

    Ind

    ire

    cta

    C

    au

    sa D

    ire

    cta

    Problema

    Central

    Efe

    cto

    s

    Dir

    ec

    tos

    Efe

    cto

    In

    dir

    ec

    to

    Efecto Final

    Consumo de agua

    de deficiente

    calidad

    Escasez de Agua en

    Fuentes de

    Abastecimiento

    Limitada Cobertura Insuficiente

    Conocimientos de

    Educacin Sanitaria

    Inadecuados Hbitos

    y Prcticas de Higiene

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

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    MINSA, Agricultura, Municipalidad distrital de CABANILLA y otros.

    Las causas crticas que podemos

    encontrar son:

    -Baja cobertura de agua potable

    - Escasez de Agua en Fuentes de Abastecimiento

    SUSTENTO DE CADA UNA DE LAS CAUSAS INDIRECTAS

    Consumo de Agua en Psimas Condiciones.- En la actualidad se tiene

    151 viviendas (familias) las que estn en estos momentos demandando el

    sistema de agua potable, adems se cuenta con 09 instituciones de estado

    y comunales, la cobertura actual es de 82 % de viviendas (familias) como

    usuarios.

    Insuficiente Educacin Sanitaria.- El aumento de las enfermedades

    diarreicas y cutneas es alarmante en estos ltimos aos.

    2.2 OBJETIVO DEL PROYECTO

    Objetivo Central

    Planteado el problema central, as como las causas que lo originan y las

    consecuencias negativas que de ello se derivan, se tiene que el objetivo central que se

    plantea est orientado a REDUCCION DE ENFERMEDADES DIARREICAS Y

    CUTANEAS EN EL COMUNIDAD DE COLLANA.

    ANALISIS DE FINES

    a. Fines directos

    A travs de los medios indicados nos permitir lograr los siguientes

    efectos:

    o Disminucin de Enfermedades.

    o Mitigar la Desnutricin Infantil.

    b. Fines Indirectos

    o Reduccin de gastos en atencin de salud de la poblacin.

    PROBLEMA CENTRAL OBJETIVO CENTRAL

    PRESENCIA DE ENFERMEDADES

    DIARREICAS Y CUTANEAS EN LA

    COMUNIDAD DE COLLANA

    REDUCCION DE ENFERMEDADES

    DIARREICAS Y CUTANEAS EN LA

    COMUNIDAD DE COLLANA

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    MEJORES NIVELES DE CALIDAD DE VIDA DE LA POBLACION DE LA COMUNIDAD

    DE COLLANA

    El fin ltimo del proyecto es:

    ANLISIS DE MEDIOS FUNDAMENTALES

    Planteamiento de las Acciones

    Para cumplir con el objetivo central como con los medios directos se deben concretar,

    a travs de las alternativas, lo siguiente:

    Para el medio fundamental Suficiente Dotacin de Agua para Consumo

    Humano la accin correspondiente es el Mejoramiento y Ampliacin del Sistema

    de Agua Potable (Captacin, Conduccin, Reservorio y Distribucin).

    Para el medio fundamental Suficiente Conocimiento de Educacin Sanitaria

    la accin correspondiente es la Capacitacin sobre adecuados hbitos de prctica

    de higiene.

    RBOL DE MEDIOS FUNDAMENTALES Y ACCIONES.

    ANLISIS DE MEDIOS FUNDAMENTALES

    Planteamiento de las Acciones

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

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    Para cumplir con el objetivo central como con los medios directos se deben concretar,

    a travs de las alternativas, lo siguiente:

    Para el medio fundamental Suficiente Dotacin de Agua para Consumo

    Humano la accin correspondiente es el Mejoramiento y Ampliacin del Sistema

    de Agua Potable (Captacin, Conduccin, Reservorio y Distribucin).

    Para el medio fundamental Suficiente Cobertura de Servicios Sanitarios la

    accin correspondiente es la Instalacin de Letrinas con Arrastre Hidrulico.

    Para el medio fundamental Suficiente Conocimiento de Educacin Sanitaria

    la accin correspondiente es la Capacitacin sobre adecuados hbitos de prctica

    de higiene y uso de Letrinas con arrastre hidrulico.

    2.3 ALTERNATIVAS DE SOLUCION

    Para lograr el objetivo central del proyecto, se tienen que solucionar las causas finales

    que lo estn generando, plantear las acciones a realizar e identificar los medios

    fundamentales para lograr dichos objetivos. En tal sentido para fines de mejor los

    anlisis se plantean dos (02) Alternativas de Solucin que se desagregan en 04

    componentes:

    Alternativa de Solucin N 01

    Componente 01: Mejoramiento y Ampliacin del Servicio de Agua Potable por

    Gravedad

    Componente 03: Implementacin de Programas de Capacitacin y Educacin

    Sanitaria e higiene.

    Alternativa de Solucin N 02

    Componente 01: Mejoramiento y Ampliacin del Servicio de Agua Potable por

    Bombeo

    Componente 02: Implementacin de Programas de Capacitacin y Educacin

    Sanitaria e higiene.

    FORMULACION

    La evaluacin econmica del Proyecto de Inversin, se ha efectuado a precios

    privados y sociales, por tratarse de un Proyecto de Inversin Pblica y se enmarca

    dentro del Sistema Nacional de Inversin Pblica. Asimismo, con el fin de determinar

    la rentabilidad del Proyecto de Inversin Pblica, se ha tomado una Tasa Social de

    MEDIO FUNDAMENTAL

    Suficiente Dotacin de

    Agua para Consumo

    Humano

    MEDIOS FUNDAMENTALES IMPRESCINDIBLES

    MEDIO FUNDAMENTAL

    Suficiente Cobertura de

    servicios de agua potable

    MEDIO FUNDAMENTAL

    Suficiente Conocimiento

    de Educacin Sanitaria

    ACCION O1

    Mejoramiento y Ampliacin

    del Servicio de Agua

    Potable (Captacin,

    Conduccin, Reservorio

    yDistribucin)

    ACCION 02

    Instalacin de agua potable

    ACCION 03

    Implementacin de

    Programas de Capacitacin

    y Educacin Sanitaria e

    higiene

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 28

    Descuento de 9%, el cual se aplica a proyectos de saneamiento bsico, y que ha sido

    determinada por el Ministerio de Economa y Finanzas.

    Para un proyecto de saneamiento se ha convenido que el periodo de evaluacin sea

    de 20 aos.

    2.4 Anlisis de Demanda

    Dotacin de agua (lt/hab/d): Para analizar la demanda de agua para consumo

    humano, se considera una dotacin de 50 lt/hab/da, dotacin que se encuentra en

    el rango establecida por el Sector para localidades rurales de la sierra que no

    cuentan con servicio de alcantarillado y/o Letrinas

    Segn la Gua de la Formulacin de Proyectos de Inversin para Saneamiento

    Bsico, el consumo de agua domestico en el mbito rural, dependiendo de

    disposicin de excretas, se tiene en consideracin 70 litros/habit/dia para la

    sierra.

    2.4.1 Determinacin de la Demanda Proyectada de Agua Potable

    a) Poblacin Actual o Referencia

    La poblacin actual est formada por los habitantes del rea de influencia del

    proyecto, que es la Comunidad de COLLANA , jurisdiccin del distrito de

    CABANILLA , provincia de LAMPA PUNO .

    Para el presente estudio la poblacin demandante se muestra en el siguiente

    cuadro:

    Cuadro 33: Poblacin del rea de Influencia del Proyecto - 2014

    Aos Comunidad de CABANILLA Total

    Habitantes Viviendas Habitantes Viviendas

    2014 10000 100 25

    Fuente: Encuesta Socioeconomica 2012

    b) Proyeccin de la Poblacin y Tasa de Crecimiento

    Usando la frmula aritmtica para poblaciones futuras, se ha establecido que el

    nivel base de la poblacin comprendida por un total de 100 habitantes en el ao

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 29

    2012, y como la tasa de crecimiento de la poblacin del distrito de CABANILLA es

    negativo (-2.104), la poblacin para el ao 2032 ser constante, es decir se

    continuara probablemente con la misma poblacin de 640 habitantes, debido a la

    fuerte migracin de la poblacin rural a las zonas urbanas.

    Cuadro N 34.- Proyeccin de la poblacin 2014-2034

    Nro AO

    POBLACION

    PROYECTADA

    ALTERNATIVA 01 Y 02

    0 2014 2115

    1 2015 2115

    2 2016 2115

    3 2017 2115

    4 2018 2115

    5 2019 2115

    6 2020 2115

    7 2021 2115

    8 2022 2115

    9 2023 2115

    10 2024 2115

    11 2025 2115

    12 2026 2115

    13 2027 2115

    14 2028 2115

    15 2029 2115

    16 2030 2115

    17 2031 2115

    18 2032 2115

    19 2033 2115

    20 2034 2115

    Fuente: Elaboracin Propia

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 30

    c) Densidad Poblacional

    La densidad poblacional en el rea de estudio considerada para los fines de la

    planificacin y cuantificacin del presente proyecto es de 12.6 habitantes/Km2, y

    la carga familiar se estima en 4.00 habitantes/vivienda, para la Comunidad de

    COLLANA .

    d) Cobertura de Agua Potable

    La cobertura de agua potable para la poblacin actual mediante conexiones

    pblicas para el ao 2015 ser del 100% de cobertura, con la cual se atiende a la

    poblacin total de esta localidad

    En relacin a la cobertura del servicio en el primer ao se tiene y en el

    horizonte de planteamiento del proyecto se espera alcanzar el 100% con la

    incorporacin de nuevos usuarios segn el crecimiento de la poblacin de la

    localidad.

    e) Demanda Total de Agua Potable

    Corresponde a la suma de todo el consumo de los usuarios domsticos y no

    domsticos

    Cuadro N 35.- Demanda de Almacenamiento Total de Agua

    2.4.2 Determinacin del Numero de Letrinas

    Vol. Regulacin (m3/d) 12.4 0.57

    Vol. Contra Incendio (m3/d) 0 0.74

    Vol. Reserva (m3/d) 5 1.03

    Vol. Total (m3/d) 17.4 12.4

    Vol. Existente (m3/d) 0

    Vol. Faltante (m3/d) 17.4

    Vol. Asumido (m3/d) 20.0

    Qp (l/s)

    Qmd (l/s)

    Qmh (l/s)

    Vol. Reg. (m3/d)

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 31

    Referente a la demanda de letrinas se indica que es 100%, debido a que en la

    zona se carece de disposicin de excretas en forma adecuada.

    Cuadro N 36.- Anlisis de Oferta

    2.4.3 Anlisis de Oferta de Oferta en Situacin sin Proyecto

    En la situacin actual, sin la intervencin del proyecto, toda vez que existe

    insuficiente cantidad de agua para el abastecimiento de agua potable, por tal

    razn es necesario buscar otras fuentes de agua para la instalacin de servicio

    de calidad de agua potable d bajo costo, para la poblacin de escasos recursos

    econmicos.

    En la actualidad la Comunidad de COLLANA se abastece parcialmente con

    sistema de agua potable por gravedad solo de un manante para 100

    HABITANTES. El resto de los beneficiarios consume agua en forma espordica de

    los sistemas instalados y de los manantes y/o afloramientos de agua que existen

    en la parte baja y media la Comunidad.

    La dotacin de agua a la localidad de COLLANA es el manantial

    caudal mnimo es de 0.006 m3 por segundo,

    Fuente: Equipo Formulador

    2.4.4 Anlisis de Oferta en Situacin con Proyecto

    Para el caso de la situacin con proyecto como es preocupante la captacin de

    agua potable y la capacidad de almacenamiento de agua potable Reservorio de

    20 m3, y nueva instalacin de tuberas en las redes lnea de aduccin,

    conduccin, distribucin y entre otros.

    Sin embargo en la jurisdiccin existe un manantial disponible para cubrir la

    demanda, ubicada en la parte alta de la actual fuente de agua, cuyas

    caractersticas se describen en el siguiente cuadro:

    Fuente: Equipo Formulador

    Proyeccin de la Oferta de Produccin de Agua con Proyecto

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 32

    En el cuadro se muestra la oferta permanece constante para todo el horizonte

    del proyecto.

    Principales restricciones que afectan la oferta

    La Captacin y el Reservorio, as como la lnea de conduccin y distribucin

    estn ubicados en propiedades particulares que pueden perjudicar la ejecucin

    de las obras, sin embargo los beneficiarios adjuntan el acta de libre

    disponibilidad de terreno.

    Fuente: Equipo Formulador

    2.5 Anlisis de la Oferta - Demanda

    Se presenta el balance respectivo de la demanda de agua y la oferta existente

    actualmente y durante la vida til del proyecto, para las dos alternativas

    2.5.1 Los Elementos de los Sistemas de Saneamiento

    Para el Proyecto se plantea dos alternativas de Solucin: primero porque el

    sistema actual ya cumpli su vida til (30 aos de antigedad) y el volumen de

    almacenamiento es muy bajo que genera desabastecimiento sobre todo en las

    maanas y segundo porque la fuente de agua que abastece actualmente tiene un

    caudal muy bajo con relacin a la cantidad de la poblacin, finalmente la falta o la

    carencia de disposicin de excretas hace que la poblacin tenga una psima

    calidad de vida.

    Se considera los siguientes componentes y acciones:

    Componente 3.- Expediente Social

    Con el componente se busca desarrollar eventos de capacitacin que buscar

    promover el adecuado uso del agua, operacin y mantenimiento del sistema de

    agua potable y Capacitacin en Educacin Sanitaria

    Alternativa 02

    Agua Potable

    Componente 1.- Mejoramiento y Ampliacin del Servicio de Agua Potable por

    Bombeo

    Incluye la Construccin de 01 Captacin, 01 Cisterna, Caseta de bombeo,

    Instalacin de la Lnea de Impulsin de 575.00 ml con tubera HDPE de 63 mm

    PN-10, Construccin de 01 reservorio Cuadrangular de 20 m3 incluido Caseta de

    Vlvulas, Instalacin de tuberas en la red de distribucin con Tubera PVC de 2,

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

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    1 y C-10 incluido accesorios, Pase Areo de 5 metros y construccin de

    Bateas Domiciliarias

    Saneamiento

    Componente 1.- Expediente Social

    Con el componente se busca desarrollar eventos de capacitacin que buscar

    promover el adecuado uso del agua, operacin y mantenimiento del sistema de

    agua potable y Capacitacin en Educacin Sanitaria

    a) Agua Potable

    Alternativa I

    Planteamiento Hidrulico

    Las pendientes del terreno donde se construir el sistema de agua potable, son

    moderados y se prev que las alturas de carga que soportarn las tuberas de las

    partes bajas, no sobrepasarn las recomendadas por el MINSA y RNC, por lo tanto

    para el caso del presente proyecto tenemos los siguientes componentes:

    Cmara Distribuidora de Caudales.- Actualmente las aguas del manantial estn

    en uso compartido para agua potable entre las comunidades de COLLANA por lo

    que no se va alterar la distribucin existente, siendo la prioridad de mejorar la

    cmara distribuidora de caudales, esta estructura ser de concreto simple

    implementado con accesorios respectivos, est ubicado en las coordenadas

    .Cmara de Reunin.- se proyecta para juntar las aguas provenientes de los tres

    captaciones y que estas posteriormente tengan un solo acceso al reservorio de

    almacenamiento.

    Reservorio.- Se ha planteado la construccin de 01 reservorio de concreto

    armado con una capacidad de almacenamiento de 20 m3 el mismo que servir

    para regular el abastecimiento de agua a la totalidad de la poblacin de la

    Comunidad de MACUSANI, y est ubicada en las coordenadas, se debe

    mencionar que la estructura que se plantea es de concreto armado y existe la

    disponibilidad del terreno para su ubicacin.

    Caseta de Vlvulas.- Se ha planteado la construccin de 01 caseta de vlvula que

    servir para instalar las vlvulas que sirve para el control y operacin del sistema.

    Lnea de Aduccin.- Se considera una lnea de Aduccin, en una distancia de

    50.00 metros lineales, las mismas que abarcan desde el reservorio hasta el punto

    de la red de distribucion, en el diseo hidrulico se ha considerado la tubera

    Instalaciones Domiciliarias mediante Bateas.- Se ha planteado la construccin

    de 160 bateas, que consiste en un muro de concreto, lavatorio y pileta incluido,

    accesorios como son; grifos, vlvula de aire y vlvula de control.

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    Adems se plantea los siguientes componentes

    Componente III.- Expediente Social

    Este componente est dirigido al tema de la Operacin, Mantenimiento y

    Educacin sanitaria a la poblacin, a partir de un plan conjunto de acciones, en el

    que participan los diferentes actores del proyecto en el nivel comunitario (Sector

    de Salud, Educacin, etc.) donde se plantea desarrollar actividades orientadas al

    mejoramiento de los hbitos de higiene dirigido a la poblacin escolar y adulta a

    partir del espacio de la familia, la comunidad y la escuela. Se refuerza con

    acciones de difusin y sensibilizacin a nivel masivo, como son los concursos y

    campaas.

    2.1.2. DISEO DE CMARA DE CAPTACION

    Realizado el aforo del caudal del agua en los meses crticos se obtuvo el

    siguiente caudal de la fuente.

    caudal mximo por da = (consumo por da aproximadamente)

    caudal en metros por segundo

    2.1.3. DISEO DE VERTEDERO O CANALETA TRIANGULAR

    Hallando el caudal

    Hallando la altura de la lmina del vertedero:

    (

    )

    Hallando el ancho y vertiente del canal:

    ( )

    Hallando el ancho del canal:

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 35

    Hallando la altura critica:

    (

    )

    (( )

    )

    Altura al inicio del resalto:

    P: altura desde el vrtice del vertedero hasta el fondo del agua. P=1m

    Velocidad al inicio del resalto:

    Numero de froude:

    Altura Del agua:

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 36

    ( ( ) )

    ( ( ) )

    Velocidad del resalto:

    Energa disipada en el resalto:

    ( )

    ( )

    Distancia del vertedero a la seccin 1:

    ( )

    ( ) (

    )

    Velocidad promedio en el resalto:

    ( )

    ( )

    Tiempo de mezcla:

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 37

    2.1.4. DISEO DEL MEZCLADOR RAPIDO

    clculos para el diseo

    El gradiente de velocidad es ampliamente aceptado, como un medio para

    calcular los requerimientos energticos de mezcla.

    Los gradientes de velocidad pueden calcular:

    Para mezcladores hidrulicos

    VALORES DE k PARA IMPULSORES EN TANQUES CON BAFLES,

    REGIMEN TURBULENTO

    IMPULSOR K

    Turbina, 6 aletas

    planas 6,30

    De las ecuaciones se deduce que:

    Para optimizar la mescla rpida se puede usar los siguientes clculos.

    Dnde:

    La ecuacin anterior, fue desarrollada para coagularon, con alumbre, de

    suspensiones coloidales de carbn activado y sirve como criterio en el diseo

    de mescladores rpidos.

    TIEMPO DE CONTACTO Y GADIENTE DE VELOCIDAD PARA MEZCLA RAPIDA

    TIEMPO DE

    CONTACTO G.S-1

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 38

    30 900

    As mismo se recomienda los parmetros siguientes para el diseo de mezcladores

    rpidos mecnicos:

    Tiempo de retencin = 10-90 S.

    Numero de Reynolds 100000

    Velocidad tangencial de las paletas 0,6 m/s.

    CALCULOS DE DISEO DE UN MEZCLADOR CON TURBINAS

    DATOS:

    Q = 25L/s

    En primer lugar se adopta datos de las tablas anteriores:

    Segn la AWWA los datos a tomar adecuadamente para nuestro diseo sern:

    Calculo del volumen de la cmara:

    Para una cmara cilndrica las dimensiones recomendadas son:

    Suponiendo que:

    Entonces:

    Entonces:

    El dimetro de la turbina ser:

    La potencia requerida ser:

    ( )

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 39

    Con eficiencia del motor del 80%

    Se adopta un motor de 0.3348 KW

    La velocidad de rotacin del motor ser:

    (

    )

    (

    )

    Reduccin de la velocidad de agitacin.

    Motor elctrico (placa):1500 RPM (suposicin)

    Hallamos D (AGITADOR):

    Las dems dimensiones serian:

    FIGURA N 01

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

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    2.1.5. DISEO DE UN FLOCULADOR

    Calculo de Q:

    G = 50s-1

    Tiempo de floculacin

    Temperatura del agua

    Pantallas de cemento :

    Longitud del floculacin:

    Profundidad del floculo:

    Hallando el volumen del floculador:

    Hallando el ancho del floculador:

    Numero de cmaras del floculador: # = 2

    Ancho de cada cmara:

    Numero de pantallas (tabiques)

    Para la primera cmara G = 50 S-1

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 41

    Datos:

    = 1.14x10-3 Pa.s a (15C) = 1.14kg/m.s

    =1000kg/m3

    t = 20min/2=10min

    Hallando el # de tabiques:

    [(

    ( )) (

    )

    ]

    [(

    ( ))(

    )

    ]

    Espacio entre pantallas:

    Perdida de energa en el floculador:

    ( )

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 42

    Velocidad de flujo para cada tabique:

    ( ) ( )

    Hallando la velocidad:

    Esta velocidad es muy aceptable

    Distancia entre el extremo de cada pantalla y la pared de la cmara:

    MODELO DEI FLOCULADOR

    2.1.6. CLCULO DE LA DOSIS DE ALUMBRE

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 43

    COAGULACION QUIMICA DEL AGUA CON SULFATO DE ALUMINIO

    ALUMBRE

    Haciendo Los Clculos con la alcalinidad tenemos:

    La reaccin:

    ( ) ( ) ( )

    Clculo del alumbre:

    ( )

    Para:

    Como:

    Entonces:

    2.1.7. CALCULO PARA EL ABLANDAMIENTO DEL AGUA

    Las reacciones generales son:

    ( )

    Dureza carbonatada:

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    ( )

    Datos:

    Dureza Carbonatada =16.40 mg/l

    Magnesio=30.15mg/l

    Dixido de carbono=13.66 mg/l

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 44

    La cal a utilizarse tiene una pureza al 60%.

    Dureza carbonatada:

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    ( )

    ( )

    ( )

    CaO:

    ( )

    ( )

    Al 60 % pureza:

    En nuestro caso para un volumen de 1000l

    2.1.8. DISEO DEL SEDIMENTADOR

    Datos para el diseo:

    o Carga superficial = 20 m/d

    o Tiempo: 2 4 horas

    o Tiempo de retencin: t = 2:30 horas=150min

    o Q =

    o pH = 7.4

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 45

    o alcalinidad: 16.4mg/L

    o dureza: 32 mg/l

    Relacin:

    Altura: Longitud

    Ancho : longitud

    1 : 3

    Hallando El Volumen Del Sedimentador:

    Calculo Del rea Superficial:

    Calculo de longitud y ancho de la relacin:

    (

    )

    (

    )

    Profundidad del agua:

    - El borde libre es:

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 46

    - Altura de lados es:

    - Luego la altura total o profundidad total es:

    ( )

    ( )

    Clculo de la velocidad de flujo:

    ( )

    La longitud del vertedero de salida, para una carga tpica de rebose para floculos de

    alumbre de 2 l/s.m

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 47

    4.1.1 DISEO DE EQUIPO DE FILTRACION

    CRITERIO DE DISEO PARA PREFILTRO.

    CUADRO DE REFERENCIA PARA LOS CALCULOS A REALIZAR PARA EL

    FILTRO

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 48

    Hallando Q:

    Hallando El rea:

    Hallando Para Dos Unidades De Filtracin:

    Hallando r:

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 49

    o Velocidad del lavado: V = 1m/min

    Hallando El Caudal Del Lavado:

    (

    )

    Velocidad del canal de descarga: smVC /25.1

    Hallando Ac:

    Hallando El Ancho Del Canal:

    Hallando El Alto Del Canal:

    4.1.2 CLORACION

    (DOSIFICACION DE CLORO)

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    Realizando la determinacin de la demanda de cloro por el mtodo del test de

    cloro en laboratorio con nuestra agua (MATARO CHICO)

    La dosificacin de gotas de solucin B, en laboratorio fue 9 gotas de tal modo

    que:

    Si 20 gotas 1ml n=0.45 ml

    9 gotas n

    Por formula: x=4n(ml)

    X=4(0.45)

    X=1.8 ml/m3+9 gotas de agua. De clorox al 5.25%

    X=10.8 ml/m3 de clorox

    4.1.3 DISEO DE LA ELECTROBOMBA

    PASO I:funcin: impulsar agua natural de la captacin

    PASO II: datos operativos

    Lquido a bombear (agua natural)

    Flujo volumtrico (caudal):

    Densidad media: ANEXO 07/APENDICE A/

    Viscosidad:

    PASO III: datos del circuito de flujo

    Material de la bomba: hierro galvanizado

    Dimetro nominal:

    Dimetro interno: APENDICE F1=0.063m

    Espesor de la tubera: 0.0516m

    rea del flujo: 3.090x10-3m2

    Longitud del tubo: 30m

    Altura de succin (Z1):-2m

    Altura de impulsin (Z2): 20m

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 51

    ACCESORIOS EN LINEA R

    Vlvula compuerta 2

    Vlvula globo 2

    Codos 90(N) 4

    Vlvula check 2

    Ts (F. largo) 2

    Ts (Flujo rama) 4

    Unin universal 4

    Rotmetro 1

    Manmetro 1

    PASO IV: clculos de la velocidad media

    PASO V: clculo del nmero de Reynolds

    PASO VI: TABLA N1(RUGOSIDADES)

    hierro galvanizado :

    PASO VII: friccin

    [ (

    )

    ]

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 52

    [ (

    )

    ( ) ]

    PASO VIII: clculo de hL:

    (( )

    ( )) (

    )

    (( )

    ( )) (

    )

    PASO IX: perdida de carga por accesorios

    ( )(

    ) (

    )

    ACCESORIOS N K KT(m)

    Vlvula

    compuerta 2 2*0.2 0.4

    Vlvula globo 2 2*10 20.0

    Codos 90(N) 4 4*0.9 3.6

    Vlvula check 2 2*2.5 5.0

    Ts (F. largo) 2 2*0.6 1.2

    Ts (Flujo rama) 4 4*1.3 5.2

    Unin universal 4 4*0.4 1.6

    Rotmetro 1 ---- ----

    Manmetro 1 ---- ----

    SUMATORIA(K) 37m

    (( )

    ( ))

    PASO IX.1

    ( )

    ( )

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 53

    PASO IX.2 (CRITERIO)

    PASO X:clculo de La prdida de carga esttica:

    ( )

    PASO XI: clculo de la perdida de cada carga total del sistema:

    ( )

    ( )

    PASO XII: clculo del consumo de potencia por la bomba

    E=eficiencia de la bomba=80%

    (

    )

    4.1.4 DISEO DEL RESERVORIO

    ( )

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    Para un exceso de altura del 20%.

    ( )

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    2.1.9. EQUIPO DE FILTRACION

    2.2. COSTOS A PRECIOS

    INSTALACIN DE LETRINAS CON ARRASTRE HIDRULICO

    Costos de Inversin-Alternativa nica

    Cuadro N59

    CAPTACION

    VERTEDERO

    MEZCLADOR

    FLOCULADOR

    SEDIMENTADOR

    FILTRACION

    CLORACION

    BOMBEO

    RESERVORIO DE DISTRIBUCION

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    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 56

    Inversin de Instalacin de Letrinas con Arrastre Hidrulico A Precios de

    mercado

    Fuente: Elaboracin Propia

    COSTOS DE OPERACIN Y MANTENIMIENTO

    Cuadro N60

    Costos de Administracin, operacin y mantenimiento de servicio (S/.)

    Fuente: Elaboracin Propia

    Flujo de Costos Incrementales a Precios de Mercado

    Los costos incremntales son la diferencia entre la situacin con proyecto y la

    situacin sin proyecto.

    Esta diferencia est conformada por los costos de inversin de las diferentes

    acciones y actividades para cada alternativa y los correspondientes costos de

    operacin que resultarn de la implementacin de dicha alternativa.

    Los costos de inversin se realizaran en el ao cero (2014) del horizonte del

    proyecto, y los costos de operacin cubrirn 20 aos, en el perodo 2014 -

    2034. Para fines de la evaluacin del proyecto se requiere establecer costos

    incrementales de inversin, operacin y mantenimiento a precios sociales, que

    se presentan en los tems siguientes

    COSTOS DE INVERSION Und CantidadCosto por

    letrina a COSTO (S/.)

    2.- INSTALACION DE LETRINAS CON ARRASTRE HIDRAULICO UND 160.00 1,809.06 289,448.82

    TOTAL COSTO DIRECTO (S/.) 289,448.82

    GASTOS GENERALES (10% CD) 28,944.88

    GASTOS DE SUPERVISION (5% CD) 14,472.44

    GASTOS DE LIQUIDACION (1% CD) 2,894.49

    GASTOS DE ELABORACION DE EXPEDIENTE TECNCIO (1.5% CD) 4,341.73

    TOTAL COSTOS DE INVERSIN (S/) - 340,102.36

    Rubros Sin Proyecto Con Proyecto

    P. Unit Total Cant. P. Unit.

    Costo Anual por

    letrina a precios

    de Mercado (S/.)

    Costos de admin. Y Operacin (*) 4.90

    Recursos humanos mes - 3.00 1.50 4.50

    Insumos (cal) Glb - 2.00 0.20 0.40

    Otros (herramientas) Glb

    Costos de Mantenimiento (cada 2 aos) - 12.50

    Pen hh - 4.00 3.00 12.00

    Herramientas Glb - 1.00 0.50 0.50

    Costo Total Anual/familia - 17.40

    Costo Total Anual - 2,784.00

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 57

    Los costos de inversin del proyecto se han estimado a partir de cada una de

    las acciones y actividades de cada la alternativa y componente tal como se

    muestran en los cuadros siguientes.

    Los costos de inversin, as estn conformados por acciones o actividades

    fsicas como: obras civiles, movimiento de tierras, suministro e instalacin de

    tuberas e instalacin de piletas pblicas. En estos costos se ha considerado

    los costos por transporte a la zona de ejecucin de la obra.

    Los costos para las acciones y actividades de la nica alternativa tanto para

    agua como saneamiento, se han estimado a partir de los costos referenciales

    de diversos estudios y obras de agua potable y saneamiento para las zonas

    similares del pas, as como, estimaciones efectuadas por el equipo de

    profesionales del Consultor.

    III. EVALUACION

    3.1. EVALUACION SOCIAL (METODOLOGIA COSTO/EFECTIVIDAD y

    COSTO/BENEFIO)

    Evaluacin social del componente agua potable.

    a) Estimacin de los beneficios para ambas alternativas

    Para la cuantificacin de los beneficios econmicos del proyecto del

    componente de Instalacin del Servicio de Agua Potable para el distrito

    de Macusani, como producto de la implementacin de las diferentes

    acciones y actividades de las alternativas, se obtendrn mediante

    procedimientos indirectos como la mxima disposicin a pagar o el valor

    que le otorgan los usuarios de agua potable a la disponibilidad del

    servicio medido a travs del rea bajo la curva de la demanda de agua

    potable.

    Se deben identificar los usuarios domsticos, beneficiarios del proyecto,

    los mismos que deben estar conformados por los usuarios nuevos que

    en la actualidad no estn conectados al sistema mediante una

    adecuada pileta domiciliaria, que percibirn los beneficios por acceder al

    servicio mediante una conexin. Estos usuarios en la actualidad se

    vienen abasteciendo en su mayora acarreando el agua mediante

    baldes de pozos cercanos o de sus vecinos.

    Beneficios Econmicos

    Para la medicin de estos beneficios, se construir una funcin de

    demanda de agua (grafico de demanda lineal de agua por familia), cuyo

    consumo estar en funcin del precio, para lo cual en primer lugar se

    estimar la mxima disposicin a pagar de los usuarios nuevos (en la

    actualidad no tienen conexin) o sea el valor que le otorgan los usuarios

    nuevos por la disponibilidad del servicio, medido a travs de la curva de

    demanda de agua potable. Otra informacin que se requiere, para

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 58

    construir esta funcin, es estimar el consumo de saturacin de agua de

    los usuarios.

    b) Costos Sociales

    Metodologa Costo - Beneficio

    Esta metodologa se aplica a la evaluacin del sistema de agua, ya que

    sus beneficios se pueden cuantificar monetariamente y, por lo tanto, se

    pueden comparar directamente con los costos. Los beneficios y costos

    que se comparan son los incrementales. Se deber utilizar los

    indicadores de Valor Actual Neto (VAN) y Tasa Interna de Retorno (TIR)

    como indicadores de rentabilidad.

    Para efectuar la evaluacin econmica del proyecto del componente de

    agua potable desde el punto de vista social se estimarn los beneficios

    obtenidos por los usuarios domsticos y de igual forma se agruparan los

    costos incremntales de operacin y mantenimiento, convertidos los

    precios privados a precios sociales para todo el perodo de evaluacin.

    Los criterios asumidos para la evaluacin social en el componente agua

    potables son los siguientes:

    Tasa Interna de Retorno (TIR): 9%

    Costo a Precio Social

    Beneficios Estimados

    Periodo de Evaluacin hasta 20 aos

    Incremento de Cobertura a partir del ao 1

    Se produce inversin para mantener la cobertura al 100%

    c) Indicadores de Rentabilidad Social

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 59

    Cuadro 73

    AOCOSTOS DE

    INVERSION*

    COSTOS

    MARGINALES DE

    OPERACIN Y

    MANTENIMIENTO

    BENEFICIOS

    (Ben/fam/mes

    X N Fam X 12

    meses)

    FLUJO NETO

    MERCADO

    FACTOR DE

    ACTUALIZACION

    FLUJO

    ACTUALIZADO

    0 422,781 -422,781 1.000 -422,781

    1 24,670 159,847 135,177 0.917 124,016

    2 24,670 159,847 135,177 0.842 113,776

    3 24,670 159,848 135,178 0.772 104,382

    4 24,670 159,848 135,178 0.708 95,764

    5 24,670 159,849 135,179 0.650 87,857

    6 24,670 159,849 135,179 0.596 80,603

    7 24,670 159,850 135,180 0.547 73,948

    8 24,670 159,850 135,180 0.502 67,842

    9 24,670 159,851 135,181 0.460 62,241

    10 24,670 159,851 135,181 0.422 57,102

    11 24,670 159,852 135,182 0.388 52,387

    12 24,670 159,852 135,182 0.356 48,062

    13 24,670 159,852 135,183 0.326 44,094

    14 24,670 159,853 135,183 0.299 40,453

    15 24,670 159,853 135,183 0.275 37,113

    16 24,670 159,854 135,184 0.252 34,049

    17 24,670 159,854 135,184 0.231 31,237

    18 24,670 159,855 135,185 0.212 28,658

    19 24,670 159,855 135,185 0.194 26,292

    20 24,670 159,856 135,186 0.178 24,121

    VAN PRIVADO 811,217

    TIR PRIVADO 31.85%

    FLUJO DE COSTOS Y BENEFICIOS A PRECIOS DE MERCADO

    CALCULO DE INDICADORES FINANCIEROS -ALTERNATIVA I

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 60

    3.2. ANALISIS DESENSIBILIDAD

    AOCOSTOS DE

    INVERSION*

    COSTOS

    MARGINALES DE

    OPERACIN Y

    MANTENIMIENTO

    BENEFICIOS

    (Ben/fam/mes

    X N Fam X 12

    meses)

    FLUJO NETO

    SOCIAL

    FACTOR DE

    ACTUALIZACION

    10%

    FLUJO

    ACTUALIZADO

    0 376,407 -376,407 1.00 -376,407

    1 38,235 159,847 121,612 0.917 111,571

    2 38,235 159,847 121,613 0.842 102,359

    3 38,235 159,848 121,613 0.772 93,908

    4 38,235 159,848 121,614 0.708 86,154

    5 38,235 159,849 121,614 0.650 79,041

    6 38,235 159,849 121,615 0.596 72,515

    7 38,235 159,850 121,615 0.547 66,528

    8 38,235 159,850 121,616 0.502 61,035

    9 38,235 159,851 121,616 0.460 55,995

    10 38,235 159,851 121,616 0.422 51,372

    11 38,235 159,852 121,617 0.388 47,131

    12 38,235 159,852 121,617 0.356 43,239

    13 38,235 159,852 121,618 0.326 39,669

    14 38,235 159,853 121,618 0.299 36,394

    15 38,235 159,853 121,619 0.275 33,389

    16 38,235 159,854 121,619 0.252 30,632

    17 38,235 159,854 121,620 0.231 28,103

    18 38,235 159,855 121,620 0.212 25,783

    19 38,235 159,855 121,621 0.194 23,654

    20 38,235 159,856 121,621 0.178 21,701

    VAN SOCIAL 733,766

    TIR SOCIAL 32.19%

    FLUJO DE COSTOS Y BENEFICIOS A PRECIOS SOCIALES

    CALCULO DE INDICADORES FINANCIEROS -ALTERNATIVA I

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 61

    Se considera que la efectividad del proyecto se puede afectar por cambios

    importantes en los costos de inversin esperados y en los costos de

    operacin y mantenimiento a lo largo del horizonte de planeamiento. Por

    tanto, se han identificado escenarios donde se pueden dar cambios

    sustantivos en las variables de costos del proyecto, as los efectos en los

    indicadores de rentabilidad social para las obras de agua potable y

    saneamiento.

    Se ha efectuado el anlisis de sensibilidad sobre una variable relevante del

    proyecto que es la inversin.

    Anlisis de Sensibilidad del Sistema de Agua Potable

    De acuerdo al anlisis de los proyectos de connotacin para la Regin, la

    experiencia ha demostrado que las variables ms sensibles de este tipo de

    proyectos son: Los costos de los insumos de las obras, acciones de

    capacitacin, transferencia tecnolgica Y operacin y mantenimiento.

    3.3. SOSTENIBILIDAD

    3.3.1. Arreglos Institucionales Previstos para las Fases de Pre Operacin y

    Operacin

    La Municipalidad Distrital de MACUSANI se compromete con la gestin

    de buscar el financiamiento de la inversin.

    Los beneficiarios se comprometen a aportar mano de obra no calificada y

    el de una cuota familiar mensual, el cual cubrir los costos de O&M del

    sistema de agua potable.

    3.3.2. Anlisis de la Capacidad de Pago de la Poblacin.

    Capacidad de Pago

    Existe el compromiso de la poblacin beneficiaria para cubrir con los

    gastos de Operacin y Mantenimiento del Sistema, a travs de cuotas

    familiares.

    Disponibilidad de Pago

    De acuerdo al resultado de las encuestas aplicadas a los jefes de familia

    de los beneficiarios, la poblacin expresa su voluntad de pago mensual.

    Costo Promedio de las Cuotas para la Administracin, Operacin y

    Mantenimiento de los Servicios

    Segn los clculos realizados en el presente perfil, se estima que el monto

    mnimo de las cuotas familiares para este fin, por lo que se sustenta que la

    disponibilidad de pago es igual.

    3.3.3. Participacin de los beneficiarios.

    Los beneficiarios tienen el compromiso serio de que el proyecto de

    concretice, para lo cual tienen el compromiso de asumir el

    cofinanciamiento del proyecto y a su vez tiene la responsabilidad de llevar

  • TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

    Escuela Profesional de Ingeniera Qumica 62

    adelante la operacin y mantenimiento en forma adecuada, con las

    herramientas de gestin pertinente.

    3.3.4. Probables Conflictos Durante la Operacin y Mantenimiento.

    Durante el proceso de formulacin no se ha observado la presencia de

    probables conflictos, para la etapa de ejecucin no se percibe tampoco

    indicios de conflictos y en la etapa de operacin y mantenimiento no hay

    probabilidades de generacin de conflictos, debido a que actualmente

    existe una base de organizacin de manejo de agua debidamente

    establecida bajo acuerdo mancomunado.

    3.3.5. Los Riesgos de Desastres.

    Los principales peligros identificados en la zona son:

    Deslizamientos: El distrito de Macusani si presenta zonas con deslizamientos.

    Inundaciones: En la parte