ud_2 red de suministro y saneamiento.pdf

Xestin eficiente da agua na edificacin.

Redes de suministro de agua y saneamiento

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1. El ciclo del Agua. ......................................................................................... 1.1

1.1. Captacin de agua. .............................................................................. 1.1

1.2. Tratamiento del agua potable. ............................................................... 1.1

1.2.1. Etapa 1. Cmara de mezcla. ........................................................ 1.1

1.2.2. Etapa 2. Cmara de floculacin .................................................... 1.2

1.2.3. Etapa 3. Decantadores ................................................................ 1.2

1.2.4. Etapa 4. Filtros ........................................................................... 1.2

1.2.5. Etapa 5. Desinfeccin .................................................................. 1.2

1.3. Almacenamiento de agua potable. ......................................................... 1.3

1.4. Red de abastecimiento de agua. ............................................................ 1.3

1.4.1. Red ramificada. .......................................................................... 1.4

1.4.2. Red mallada. .............................................................................. 1.5

1.4.3. Red mixta .................................................................................. 1.6

1.5. Red de saneamiento. ........................................................................... 1.7

1.5.1. Clasificacin de las aguas de evacuacin. ....................................... 1.8

1.5.2. Tipologas de las redes de saneamiento. ........................................ 1.8

1.5.3. Elementos principales de la red de saneamiento. ........................... 1.10

1.5.4. Elementos especiales: Vlvulas antirretorno de seguridad. .............. 1.11

1.6. Depuracin. ....................................................................................... 1.12

1.6.1. Etapa 1. Desbaste de slidos ....................................................... 1.13

1.6.2. Etapa 2. Desarenado/desengrasado ............................................. 1.13

1.6.3. Etapa 3. Decantacin primaria ..................................................... 1.13

1.6.4. Etapa 4. Tratamiento secundario (o biolgico) ............................... 1.14

1.6.5. Etapa 5. Clarificacin o decantacin secundaria ............................. 1.14

1.6.6. Etapa 6. Tratamiento terciario ..................................................... 1.14

1.6.7. Etapa 7. Tratamiento del fango ................................................... 1.14

1.6.8. Uso del agua de saneamiento depurada. ....................................... 1.15

1.6.9. Reutilizacin del agua pluvial....................................................... 1.17

1.7. Calidad del agua. ................................................................................ 1.18

1.7.1. Anlisis de la calidad del agua. .................................................... 1.18

1.7.2. Medicin del ph del agua. ......................................................... 1.20

1.7.3. Medicin de la dureza del agua. ................................................... 1.20

1.7.4. Medicin de la agresividad del agua. ............................................ 1.21

1.7.5. Medicin de la conductividad. ...................................................... 1.22

1.8. Normativa aplicable. ........................................................................... 1.22

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7-oct-13 UD_2 Red de Suministro y Saneamiento.docx Pg. 1.1

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1. El ciclo del Agua.

El ciclo del agua lo podemos dividir en dos grandes partes:

La parte que comprende al abastecimiento de agua potable consistente en la

captacin de agua bruta, su potabilizacin y posterior distribucin para su consumo.

La parte que comprende la recogida de agua residual a travs de la red de

alcantarillado y de las Estaciones de Rebombeo de Aguas Residuales (ERAR) hasta

las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR), para ser procesada y

reciclada.

1.1. Captacin de agua.

Existen tres Recursos para producir agua potable:

Aguas superficiales: embalses y ros

Aguas subterrneas: pozos y manantiales

Agua de mar y salobre

Esta captacin se realiza mediante sistemas de bombeo que controlan la

cantidad de agua que se suministra a la planta.

En la zona de captacin se instala un equipo de desbaste de residuos y

vegetacin.

1.2. Tratamiento del agua potable.

Posteriormente se le aplica un tratamiento ms o menos complejo segn la

calidad del agua en su origen. Este proceso se realiza en las Estacines de

Tratamiento de Agua Potable (ETAP). Veamos con ms detenimiento las distintas

etapas del proceso:

1.2.1. Etapa 1. Cmara de mezcla.

Est compuesta por un tanque donde el agua bruta se mezcla con reactivos

qumicos mediante un equipo mecnico o batidor. El primer reactivo es el Ajustador de pH. La dosis de ste depender de la acidez y la mineralizacin del agua a tratar.

Seguidamente se le aadir Oxidante que acta sobre los compuestos presentes en el agua, ayudando de esta forma a la eliminacin de microorganismos

nocivos para las personas. Como oxidantes se utilizan actualmente el ozono, el

permanganato potsico y el cloro.

Por ltimo se le aade Coagulante, que provoca que se desestabilice el estado de suspensin de los slidos contenidos en el agua natural y comiencen a

aglomerarse. Tambin ayuda a inhibir ciertos compuestos orgnicos. Los principales

coagulantes utilizados son: sulfato de aluminio, cloruro frrico, y policloruro de

aluminio.


1.2.2. Etapa 2. Cmara de floculacin

Al inicio de esta etapa, se aade un reactivo conocido como floculante o

polmero auxiliar para ayudar a la formacin de partculas de mayor tamao y peso,

lo que aumenta el rendimiento de la eliminacin de slidos.

Inmediatamente despus, el agua circular por varios tanques en serie donde

se acelera la aglomeracin de partculas, consiguiendo de esta forma que alcancen

una densidad mayor que el agua mediante la ayuda de paletas mecnicas.

1.2.3. Etapa 3. Decantadores

En este proceso, a travs una serie de tanques en los cuales las partculas

sedimentan por accin de la gravedad, se consigue la separacin de la mayor parte

de los componentes orgnicos, metlicos y slidos suspendidos en el agua.

1.2.4. Etapa 4. Filtros

Fase en la que se realiza un tratamiento de afino, eliminando las partculas de

menor peso y tamao que no fueron desechadas anteriormente.

Se compone de una serie de cmaras que contienen el material filtrante a

travs del cual va a pasar el agua. Este material est compuesto de arena, cuya

granulometra est definida acorde a la calidad del agua a tratar. Segn la calidad

del agua bruta, la etapa de filtracin sobre arena se puede complementar con una

filtracin sobre carbn activado, para eliminar pesticidas, sabores y olores.

1.2.5. Etapa 5. Desinfeccin

Despus de la etapa de filtracin se aade un desinfectante al agua,

asegurando de esta forma su calidad microbiolgica y convirtindola en agua apta

para el consumo.

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Estacin de tratamiento de agua potable (E.T.A.P.) de La Telva..

1.3. Almacenamiento de agua potable.

Una vez producida, el agua potable se almacena en depsitos para garantizar

el suministro a los usuarios, independientemente de la capacidad de produccin y de

la demanda de los consumidores. Los depsitos permiten as regular y adecuar los

volmenes de agua disponibles.

Por regla general, los depsitos estn ubicados en puntos elevados, lo que

permite su distribucin por gravedad sin tener que recurrir al bombeo.

Almacenamiento de agua en depsitos elevados.

1.4. Red de abastecimiento de agua.


Una vez que el agua potable ha sido almacenada en los depsitos, es

suministrada a los consumidores a travs de la red de abastecimiento compuesta por

una amplia infraestructura de tuberas que la transporta desde el depsito hasta el

grifo de cada casa.

El cuidado y vigilancia de la red de abastecimiento es fundamental para:

Evitar posibles fugas que supongan prdida de agua potable.

Identificar en el mnimo plazo posible cualquier avera que

suponga una interrupcin del suministro.

Reparar o remplazar con la mayor premura cualquier canalizacin

defectuosa para garantizar la cantidad y la calidad del agua

suministrada a los consumidores.

Realizar mejoras que garanticen el suministro.

Mantener el nivel de los depsitos para asegurar un suministro de

agua ptimo.

Los sistemas de redes de distribucin pueden reducirse fundamentalmente a tres:

Red ramificada

Red mallada

Red mixta

1.4.1. Red ramificada.

El sistema ramificado consiste en una tubera principal o arteria de la que se

derivan tuberas secundarias que se ramifican en otras.

En este tipo de red, cada punto recibe el agua por un solo camino, siendo en

consecuencia los dimetros cada vez ms reducidos, a medida que las tuberas se

alejan de la arteria. Tiene este tipo de red el gran inconveniente de que una avera,

en un punto de la misma, deja en seco toda la red situada a continuacin.

Por esta razn, hoy en da, teniendo en cuenta las garantas de servicio

exigidas en instalaciones urbanas, no es aconsejable este sistema.

En caso de emplearse este sistema, debe considerarse que el estancamiento

del agua en los extremos de las tuberas puede alterar sus cualidades organolpticas.

Ante esta situacin, en todo final de tubera debe instalarse una boca de aire, a

travs de la cual procederemos a drenajes peridicos para mantener una calidad de

servicio correcta. Procuraremos no instalar ninguna acometida a menos de 2 m del

final de la tubera para evitar la entrada de depsitos acumulados en la mencionada

acometida.

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Red ramificada.

1.4.2. Red mallada.

El sistema mallado o reticular une los extremos de la red anterior y el agua

puede llegar a un punto determinado por varios caminos. En estas redes existe un

problema de indeterminacin del sentido de circulacin del agua, pero tiene la gran

ventaja de que en caso de avera, y si la red est bien diseada y dotada de

vlvulas, el agua llega al resto de la red por otras tuberas.

Si el diseo de la red es ajustado y equilibrado, nos permitir sectorizarla en

pequeas subredes que en caso de avera podremos aislar. Se procurar mallar,

siempre que sea posible, la red ramificada uniendo sus extremos, ya que con ello

conseguiremos un aumento de la seguridad y calidad del servicio.

Las redes malladas en definitiva sern ms compensadas hidrulicamente y

con mayores posibilidades de un servicio efectivo y con gran agilidad de maniobra.

Todas estas evidentes ventajas no se contradicen con el uso de las redes

ramificadas como inicio de diseo, adems, en determinadas ocasiones el hecho de

cerrar circuitos comportara unas inversiones sin ningn sentido momentneo.

Tendremos en cuenta, durante el diseo y clculo de la tubera, el futuro urbanstico

de la zona, el posible mallado posterior y las demandas hidrulicas futuras.


Red mallada.

Por tanto y como resumen, podremos establecer que las principales ventajas

de un sistema de distribucin mallado frente a uno ramificado son:

Red mallada Red ramificada

Mayor seguridad en el servicio Menor inversin de instalacin y costes de

mantenimiento.

Mejor equilibrado hidrulico Dimensionado y diseo de la red ms sencillo

Circulacin del agua en doble sentido Menor longitud de los tramos y de la red en

general

Constante movimiento del agua en el circuito

Mayor flexibilidad de la red

1.4.3. Red mixta

Un modo de conjugar las ventajas de ambos sistemas consiste en efectuar

una instalacin que permita que las arterias principales del suministro formen una

red mallada, dejando en previsin de expansin de la red ramificaciones abiertas

que, a medida que adquieran importancia en cuanto a nmero conexiones en

servicio, podrn ir cerrndose y/o mallndose hasta conectarse de nuevo a la red

original por sus arterias secundarias.

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Red mixta.

Vista de la malla de la ciudad de Vitoria-Gasteiz con la herramienta GIS

1.5. Red de saneamiento.

El agua, una vez consumida en los hogares, comercios o industrias, se recoge

a travs de la red de alcantarillado y de las Estaciones de Rebombeo de Aguas

Residuales (ERAR) hasta las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR),

para ser procesada y reciclada.


1.5.1. Clasificacin de las aguas de evacuacin.

Aguas pluviales si proceden de la recogida de aguas de lluvia sobre la

edificacin.

Aguas residuales si proceden de la unin entre la red de aguas fecales y

usadas en el propio edificio.

Las aguas residuales se subdividen en:

aguas negras si arrastran fluidos con residuos slidos en suspensin

(inodoros).

aguas grises procedentes de aparatos sanitarios con escaso o nulo

arrastre de slidos en suspensin (lavabos, bids, urinarios, duchas,

fregaderos, lavadoras, etc)

1.5.2. Tipologas de las redes de saneamiento.

Configuracin de la red de saneamiento

Redes unitarias: Constituidas por un solo conducto, en el cual se recogen las

aguas residuales y pluviales.

Redes separativas: En estas redes las aguas residuales y pluviales se

recogen en conducciones independientes. Es de obligado cumplimiento en

edificaciones de nueva construccin segn el CTE.

La tendencia actuales sustituir la red unitaria por red separativa.

Red mixta. Es un sistema que dispone de bajantes diferentes para aguas

pluviales y residuales, aunque ambas redes confluirn en un nico colector.

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Ejemplo de conexin de una red separativa.

Se entiende por acometida de aguas residuales a los edificios al conjunto de

conducciones, accesorios y uniones instalados fuera de los lmites del edificio, que

enlazan la red de evacuacin de este a la red general de saneamiento.

Las acometidas a los edificios se componen, en general, de los siguientes

elementos:

Arqueta de arranque

Albaal

Entronque

La arqueta de arranque puede situarse en el interior de la propiedad o en la

va pblica.


De acuerdo con la naturaleza de las aguas residuales se pueden clasificar

como:

Pluviales o aguas blancas

Residuales domesticas (aguas grises y aguas negras)

Residuales industriales

En el caso de las acometidas industriales, cada usuario dispondr de una

acometida independiente. En las acometidas de edificios, las acometidas pueden ser

separativas o unitarias, y para los edificios de nueva construccin.

1.5.3. Elementos principales de la red de saneamiento.

1.- Cuando exista una nica red de alcantarillado pblico debe disponerse un

sistema mixto o un sistema separativo con una conexin final de las aguas pluviales

y las residuales, antes de su salida a la red exterior.

La conexin entre la red de pluviales y la de residuales debe hacerse con

interposicin de un cierre hidrulico.

Dicho cierre puede estar incorporado a los puntos de captacin de las aguas

o ser un sifn final en la propia conexin.

2.- Cuando existan dos redes de alcantarillado pblico, una de aguas

pluviales y otra de aguas residuales debe disponerse un sistema separativo.

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1.5.4. Elementos especiales: Vlvulas antirretorno

de seguridad.

1.- Deben instalarse vlvulas antirretorno de seguridad para prevenir las

posibles inundaciones cuando la red exterior de alcantarillado se sobrecargue,

particularmente en sistemas mixtos (doble clapeta con cierre manual), dispuestas en

lugares de fcil acceso para su registro y mantenimiento.


1.6. Depuracin.

Las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) juegan un papel

fundamental en el ciclo del agua. En ellas se procesa y recicla el agua antes de

retornarla al medio natural receptor, lo que contribuye notablemente a la

preservacin de los recursos naturales.

La construccin, operacin y mantenimiento de estas estaciones es algo

complejo y muy costoso, pero las empresas responsables de la gestin integral del

agua son muy conscientes de que la calidad de nuestro medio ambiente depende de

ello.

Las EDAR permiten eliminar las contaminaciones fsico-qumicas y biolgicas,

su clasificacin depende de los procesos que utilizan, pudiendo ser de tratamiento

primario, secundario y terciario.

El proceso de eliminacin de la contaminacin en las EDAR con tratamiento

primario, se fundamenta bsicamente en la sedimentacin. En el secundario, adems

del proceso anterior, aaden una etapa biolgica. Y por ltimo, en el terciario

interviene tambin un proceso complementario de filtrado y desinfeccin junto a la

decantacin secundaria, que mejora la calidad del agua de salida, pudiendo

reutilizarla en el riego de parques y jardines.

Veamos ms de cerca el esquema de una Estacin Depuradora de Aguas

Residuales:

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Esquema bsico de una EDAR (Estacin de depuracin de aguas residuales).

1.6.1. Etapa 1. Desbaste de slidos

En esta etapa el agua pasa en primer lugar por unas Rejas de gruesos en las cuales se eliminan materias slidas grandes tales como: palos, maderas, etc.

Seguidamente, llega a unas Rejas de finos que, como su propio nombre indica, no permiten el paso de slidos y desechos de menor tamao, tales como: telas, papel,

madera, etc.

1.6.2. Etapa 2. Desarenado/desengrasado

En esta fase, el agua pasar por dos tipos de mquinas, los desarenadores, que eliminarn las arenas y slidos pesados, y los desengrasadores, que borrarn cualquier tipo de grasas y flotantes existentes en el agua.

1.6.3. Etapa 3. Decantacin primaria

En trminos generales, la decantacin permite eliminar la materia en

suspensin. Este proceso se compone de tanques de sedimentacin donde la

reducida velocidad de desplazamiento del agua permite que la materia en suspensin

sedimente por accin de la gravedad. El fango generado se elimina desde el fondo

del decantador. Igualmente, se recoge la espuma y flotantes de la superficie.


1.6.4. Etapa 4. Tratamiento secundario (o biolgico)

El tratamiento biolgico tiene como objetivo eliminar la contaminacin

orgnica de las aguas residuales.

Este proceso se desarrolla en tanques aireados donde se forma un fango

activado con microorganismos que asimilan la materia orgnica biodegradable. El

fango as formado queda en la superficie.

1.6.5. Etapa 5. Clarificacin o decantacin secundaria

La clarificacin consiste en una decantacin secundaria cuya misin es separar

el fango activado del agua.

1.6.6. Etapa 6. Tratamiento terciario

Si el agua tratada se incorpora a un cauce receptor catalogado como sensible

y/o protegido, o va a ser reutilizada con fines agrcolas (riego), se procede a un

tratamiento de afino, filtrndola y desinfectndola.

1.6.7. Etapa 7. Tratamiento del fango

El fango es el subproducto de la depuracin de las aguas residuales. Se

genera por los tratamientos primarios (fango primario) y secundario (fango

biolgico). El fango se deshidrata para facilitar su transporte hasta el vertedero o su

transformacin en abono orgnico para uso agrcola.

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1.6.8. Uso del agua de saneamiento depurada.

La reutilizacin indirecta del agua es un hecho a lo largo de todo el mundo,

aunque se haga de forma inconsciente, ya que las aguas tratadas por una

depuradora y vertidas a un curso natural son posteriormente utilizadas por otro

usuario aguas abajo.

Por otra parte, la reutilizacin directa del agua es una prctica cada vez

ms empleada internacionalmente y muy extendida en Espaa, pas mediterrneo

con alta variabilidad de la disponibilidad y con balance hdrico deficitario. En este

caso, la reutilizacin supone un aumento de la disponibilidad del recurso en las zonas

costeras donde el agua depurada es vertida al mar, y permite la sustitucin de agua

regenerada por agua prepotable, dejando esta ltima para usos que requieran agua

de mayor calidad y evitando el vertido de agua depurada al ro con las implicaciones

ambientales que ello conlleva.

La reutilizacin de agua es sinnimo de seguridad puesto que el recurso

procede de una estacin de regeneradora de aguas, que en la mayora de los casos

se encuentra dentro de la estacin depuradora de aguas residuales, y esto supone

que la materia prima (agua depurada) es constante, exceptuando variabilidades

diarias y estacionales, y por tanto no dependiente de la climatologa, y est

escrupulosamente controlada desde el punto de vista de calidad.

Precisamente, con objeto de regular la calidad y establecer el rgimen jurdico

de las aguas regenerada, en noviembre de 2007, el por entonces Ministerio de Medio

Ambiente publica el Real Decreto 1620/2007, siendo una norma pionera a nivel

mundial. Dicha norma aclara varios conceptos relativos a la reutilizacin del agua

hasta entonces empleados indistintamente, fija los usos permitidos (urbanos,

agrcolas, recreativos, industriales y ambientales) y los prohibidos, entre los que

destaca el consumo humano, normaliza los procedimientos administrativos para la

obtencin del derecho al uso y establece los parmetros de calidad y valores

mximos permitidos para cada uso, determinando asimismo el rgimen de control y

responsabilidades en relacin al mantenimiento de la calidad.

Desde el punto de vista de la gestin, el uso de agua regenerada ha sido

contemplado y promovido por los diferentes estamentos pblicos desde ordenanzas

municipales, como es el caso de Madrid o Lanzarote, planes de gestin autonmicos

o el Plan Nacional de Reutilizacin de Aguas impulsado por el Ministerio de

Agricultura, Alimentacin y Medio Ambiente con el cual se pretende alcanzar la

reutilizacin de 1.130 hm3 de agua depurada en el siguiente ciclo de planificacin al

que ahora nos encontramos que concluye en 2015.

Todos estos aos de gestin, normalizacin y prctica de la reutilizacin de

aguas en Espaa se han traducido en numerosas experiencias exitosas para cada

uno de los diferentes usos permitidos por el Real Decreto 1620/2007.

El agua regenerada es empleada para usos urbanos -riego de jardines y

baldeo de calles principalmente- en muchas ciudades de Espaa. En este apartado

resaltan casos como el de las dos ciudades ms grandes de Espaa, Madrid y

Barcelona, en los que se ha incorporado la reutilizacin de agua en el ciclo integral

para equilibrar sus balances hdricos. En el primer caso, instalando una red municipal

de distribucin de agua regenerada de 141 kms de longitud y 36 depsitos con la


que se suministran 6 hm3/ao con una inversin de 132 millones de euros. En el

segundo caso, supone la reduccin del 15% del uso de agua potable con una

inversin de 9 millones de euros en el perodo 2007-20011 y una previsin de casi 5

millones de euros en 2012-2015 con una potencialidad de 2,6 hm3 de la depuradora

del Prat de Llobregat.

Al igual que ocurre con el agua prepotable, el uso mayoritario de agua

regenerada es el agrcola con ms del 70% del volumen total empleado. En este

caso los beneficios son notables puesto que en muchos casos el uso requiere calidad

de agua menos exigente y el agua regenerada puede llevar incorporada nutrientes

beneficiosos para la tierra de cultivo. La regin de Murcia representa un caso

ejemplar con 53 estaciones depuradoras con tratamiento de regeneracin que tratan

un caudal de 55 hm3/ao y costes no superiores a los 8 cntimos de euro por metro

cbico.

El uso industrial en Espaa est representado por la industria papelera

Holmen Papper en la Comunidad de Madrid. Mediante un acuerdo con el Canal de

Isabel II en el ao 2011, Holmen Papper puede reutilizar 10.500 m3/dia (3,8

hm3/ao) para fabricar papel reciclado con agua regenerada mediante tecnologa de

membranas y desinfeccin.

Por su parte, el uso recreativo est principalmente ligado al riego de campos

de golf, obligado en algunos casos por las normativas autonmicas, aunque tambin

se contemplan los usos ornamentales. El empleo de agua regenerada en los campos

de golf contribuye a la sostenibilidad de esta actividad junto con el uso de variedades

cespitosas con menores requerimientos hdricos e instalacin de sistemas

inteligentes de riego con niveles de eficiencia muy elevados.

El uso ambiental del agua regenerada tiene numerosos y sobresalientes

ejemplos en Espaa como son: la recuperacin del Parque Natural de la Albufera de

Valencia desde las plantas de tratamiento de Pinedo, Sueca y Albufera Sur con un

caudal de 155 hm3/ao y una inversin de 175 millones de euros; la recarga de

acuferos mediante inyeccin de agua regenerada en Catalua, con una previsin de

42 hm3/ao en 2015; el freno de la barrera de intrusin salina en el Llobregat

mediante una sistema con capacidad para producir 15.000 m3/dia y una red de

tuberas de ms de 7 kilmetros, con una inversin asociada de 23 millones de

euros; el suministro al Parque Natural de Aiguamolls de lEmpord en la Costa Brava.

Resultado de la amplia experiencia obtenida por los diferentes actores

involucrados en la reutilizacin de agua en Espaa, las tecnologas para la

regeneracin de aguas depuradas y las prcticas para el mantenimiento de la calidad

del agua regenerada en el transporte hasta el punto de uso se han desarrollado y

perfeccionado de forma prodigiosa, con un considerable aumento del rendimiento y

una reduccin de costes que permite a este recurso competir de igual a igual con

otras alternativas.

Todo ello se hace imposible sin la constante investigacin del Centro de

Nuevas Tecnologas del Agua (CENTA) donde comprueban la efectividad de

diferentes tratamientos y aplicaciones, desarrollan proyectos punteros como

Reutilizacin de aguas depuradas para usos ambientales: recarga de acuferos mediante barreras reactivas y silvicultura con fines energticos y cuentan con lneas de investigacin innovadoras como Anlisis y determinacin de nematodos fitoparsitos y bacterifagos en las aguas reutilizadas o Modificacin de tcnicas analticas para determinacin y conteo de huevos de helmintos intestinales

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1.6.9. Reutilizacin del agua pluvial.

Desde sus comienzos el hombre aprovecha el agua superficial como primera

fuente de abastecimiento. En zonas altas de Yemen donde las lluvias son escasas, se

encuentran edificaciones (templos y sitios de oracin) que fueron construidas antes

del ao 1.000 a.C., que cuentan con patios y terrazas utilizadas para captar y

almacenar agua lluvia.

Cisterna a cielo abierto para la recoleccin de agua lluvia. Yemen.

Rojison, instalacin para la utilizacin de agua lluvia a nivel comunitario en Tokio,Japn.

Se propone los sistemas de aprovechamiento de agua lluvia como una

alternativa para el suministro de agua en las zonas con falta o escaso suministro de

agua potable.


O: Tanque de Agua caliente de consumo,

abastece la cocina y baos.

P: Tragantes, el agua lluvia es pasa a

travs de un filtro de pantalla y luego va

a la cisterna

R: Tanque de almacenamiento de agua

lluvia de 20 m3.

S: Filtro Combinado. El agua pasa a

travs de una combinacin rugosa, arena

fina y un filtro de carbn, luego pasa a

travs de un sistema de desinfeccin de

luz ultravioleta, despus es almacenada

para consumo.

T: Tanque de agua fra para beber,

abastece la cocina y los baos, el exceso

es trado nuevamente hacia el tanque de

agua fra.

Esquema de funcionamiento del sistema de aprovechamiento de agua lluvia en

Healty House, Toronto, Canad

1.7. Calidad del agua.

1.7.1. Anlisis de la calidad del agua.

Con independencia de los tratamientos que recibe el agua en las estaciones

potabilizadoras (ETAP), en las que sta adquiere para cada uno de sus componentes

unos valores determinados de concentracin, puede ser posible que a su llegada a

las instalaciones interiores deba recibir un tratamiento posterior y a cargo de las empresas instaladoras y/o mantenedoras de la mismas.

Los tratamientos que recibe el agua en una ETAP son, principalmente los siguientes:

Aportacin de derivados del cloro (hipoclorito sdico)

Ozono

Rayos ultravioletas

Filtros de carbn activo

Los fenmenos de corrosin e incrustacin en los materiales de las

instalaciones de fontanera son debidos en gran parte a la composicin del agua que

circula por la instalacin, por lo que se hace imprescindible el conocimiento y estudio

de sta.

Los parmetros ms importantes que hay que conocer en el anlisis de

composicin y estado del agua de consumo, en instalaciones de fontanera, son los

siguientes:

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Gusto y olor: en su estado natural, el agua no presenta ningn tipo de gusto, olor

ni sabor. Aun as puede contener substancias que ocasionen olores y gustos atpicos

que pudieran provenir de los propios tratamientos de potabilizacin (cloracin o ozonizacin).

Tratamientos:

Ozonizacin.

Carbn activo

Color: la coloracin de las aguas naturales puede ser ocasionada principalmente por

la presencia de materia orgnica y de compuestos de hierro, manganeso, cromo u otros iones.

Tratamientos:

Ozonizacin

Carbn activo

Otros tratamientos

Turbidez: se debe a la presencia de partculas que, al estar finamente divididas y en

suspensin, hacen que el agua tenga un aspecto turbio con falta de transparencia.

Su eliminacin no resulta fcil, ya que son partculas muy pequeas y de muy poco peso.

Tratamientos:

Agregacin de componentes qumicos que reagrupen las partculas.

Eliminacin por sedimentacin

Filtracin

Slidos: este ndice nos indicar la cantidad de silicio y sales disueltas en el agua.

Dependiendo del tipo de slidos y su origen, se clasifican en slidos en suspensin voltiles y slidos en suspensin fijos.

Tratamientos:

Desmineralizacin por sistema de intercambio inico, destilacin y membranas, entre otros.

Permanganato: se utiliza el permanganato potsico como oxidante, para

determinar la cantidad de oxgeno requerida para una oxidacin total de la materia

orgnica e inorgnica presente en el agua

Tratamientos: Adicin de permanganato potsico

Los problemas que origina el agua en las instalaciones puedes ser:

Formacin de incrustaciones. Reduccin de la conductividad trmica en

intercambiadores, aumento de perdida de carga en circuitos hidrulicos,

riesgo de corrosin por formacin de pilas galvnicas.


Corrosin debido a aguas excesivamente acidas y con presencia de oxigeno.

Provoca el ensuciamiento del agua, riesgo de obstrucciones, formacin de

picaduras en las tuberas, reduccin del tiempo de vida de los materiales de

las instalaciones.

Crecimientos biolgicos. Reduccin de la conductividad trmica, aumento de

la prdida de carga, riesgo de infeccin.

1.7.2. Medicin del ph del agua.

El valor del pH es un smbolo arbitrario para expresar el grado de acidez o

basicidad del agua.

Agua cida: pH mayor o igual que 0 y menor que 7

Agua neutra: pH igual a 7

Agua bsica: pH mayor que 7 y menor o igual que 14

El agua cida es por lo general de tendencia corrosiva, y el agua bsica (o

alcalina) es de tendencia incrustante.

1.7.3. Medicin de la dureza del agua.

La dureza del agua representa la presencia de sales de calcio y magnesio.

Puede determinarse la dureza temporal,la dureza permanente, y la suma de ambas,

que es la dureza total. La dureza se expresa en mg/l de CaCO3 equivalente.

Dureza temporal, debida a los carbonatos y bicarbonatos de calcio y

magnesio, puede ser peligrosa, por el riesgo de incrustaciones que supone.

Recibe el nombre de temporal porque, dada su baja solubilidad, precipita con

facilidad.

Dureza permanente, debida a sulfatos, cloruros y nitratos de calcio y

magnesio, es mucho menos peligrosa que la dureza temporal, dado que las

sales son ms solubles en el agua.

Tratamientos: La dureza temporal puede ser eliminada con la adicin de calcio, mientras que la

permanente se deber realizar con sistema de intercambio inico. Generalmente, su tratamiento ms

habitual en instalaciones se efecta mediante la instalacin de descalcificadores que disminuyen la

dureza mediante la emisin de iones de sodio (Na).

Kit analizador qumico de dureza del agua

Indice.


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1.7.4. Medicin de la agresividad del agua.

La acidez o agresividad del agua se mide mediante un parmetro indicador

llamado pH

Medio cido pH = 0 a 6,9

Medio neutro = pH = 7

Medio bsico o alcalino pH = 7,1 a 14

El agua con un pH entre 0 y 7 es de carcter agresiva y puede provocar

corrosin en las tuberas metlicas.

La corrosin es un fenmeno de destruccin de los metales por una reaccin

qumica o electro-qumica con otra sustancia metlica o no metlica. Se debe

fundamentalmente a:

Presencia de oxigeno que se reduce, oxidando al metal

Presencia de cidos que se reducen oxidando al metal

Por par galvnico. Los metales ms nobles roban electrones a los menos

nobles, provocando la oxidacin de estos ltimos.

La velocidad de la corrosin aumenta con

La acidez del fluido

Presencia de slidos en el agua

Temperatura del agua

Presencia de oxgeno en el agua

Velocidad y agitacin del fluido

Para protegerse contra la corrosin existen diferentes mtodos:

Evitar pares galvnicos (uniones aislantes o manguitos electrolticos)

Revestimientos (galvanizado) y pinturas anticorrosivas

Uso de xidos pasivados (aluminio, inox)

Uso de inhibidores que pueden ser nodiocos o protectores por parte de un

metal con potencial electroolitico inferior (nodo de sacrificio), catdico que

induce la formacindexidos metlicos o tratamiento qumico mediante

inhibidores de la corrosin


1.7.5. Medicin de la conductividad.

Mide la capacidad del agua para conducir la corriente elctrica y se expresa en

microsiemens por centmetro (S/cm). Est directamente relacionada con la

salinidad o cantidad de slidos disueltos en el agua (TDS), dado que los slidos

disueltos contribuyen a hacer el agua conductora.

Se puede considerar la siguiente relacin de conversin

1 S/cm = 0,5 ppp TDS = 0,5 mg/l TDS

1.8. Normativa aplicable.

ud_2 red de suministro y saneamiento.pdf

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