Propuesta de un sistema de abastecimiento de agua potable para el sector c de la vereda basconta en el municipio de icononzo - tolima
AUTORES:
DAVID STEVEN CAÑÓN ALVARADO CODIGO: 20111081066
MÓNICA ALEJANDRA MORA ALFONSO CODIGO: 20111081038
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE
TECNOLOGÍA EN GESTIÓN AMBIENTAL Y SERVICIOS PÚBLICOS BOGOTÁ D.C
PROPUESTA DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE PARA EL SECTOR C DE LA VEREDA BASCONTA EN EL MUNICIPIO DE
ICONONZO - TOLIMA
Autores:
DAVID STEVEN CAÑÓN ALVARADO
Código: 20111081066
MÓNICA ALEJANDRA MORA ALFONSO
Código: 20111081038
Directora
ING. Yolima agualimpia dualiby
Universidad Francisco José De Caldas
Facultad De Medio Ambiente
Tecnología En Gestión Ambiental Y Servicios Públicos
TABLA DE CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN ___________________________________________________ 1
2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA _________________________________ 2
3. OBJETIVOS ________________________________________________________ 3
3.1 Objetivo General ______________________________________________________ 3
3.2 Objetivos Específicos __________________________________________________ 3
4. JUSTIFICACION ____________________________________________________ 4
5. MARCO REFERENCIAL _____________________________________________ 5
5.1 Marco Teórico Conceptual _____________________________________________ 5
5.2Marco Normativo ______________________________________________________ 6
Fuente: Autor ____________________________________________________________ 8 5.3 Marco Geográfico _____________________________________________________ 9
6. GENERALIDADES DEL AREA DE ESTUDIO _________________________ 11
6.1 Municipio Icononzo __________________________________________________ 11 6.1.1 Límites del municipio: ______________________________________________ 11 6.1.2 Economía:________________________________________________________ 11 6.2 Vereda Basconta _____________________________________________________ 12 6.2.1 Economía de la vereda ______________________________________________ 14 6.2.2 Educación ________________________________________________________ 15 6.2.3 Hidrografía _______________________________________________________ 16 Fuente: _____________________________________________________________ 17 6.2.4 Geología y Litología________________________________________________ 18 7. METODOLOGIA ___________________________________________________ 20
7.1.2 Metodología retrospectiva: __________________________________________ 20 7.1.3 Metodología prospectiva: ____________________________________________ 21
8. CONDICION DE PRESTACIÓN DEL SERVICOACUEDUCTO MUNICIPIO
DE ICONOZO ___________________________________________________________ 22
9. IDENTIFICACÍON DE LAS POSIBLES FUENTES DE ABASTECIMIENTO PARA LA SECCION ESTABLECIDA DE LA VERDA BASCONTA ___________________ 27
9.1 Quebrada Guaduita _________________________________________________ 27
9.2 Quebrada la Laja ____________________________________________________ 28
9.3 Quebrada Juan Lopitos _______________________________________________ 28 9.3.1 Caracteristicas de la quebrada Juan Lopitos _____________________________ 30 9.3.1 Calidad de la quebrada Juan Lopitos ___________________________________ 31 10. PROPUESTA DEL SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE _ 34
10.4.1 Etapas De Tratamiento _____________________________________________ 44 10.4.1.1 Tratamiento Primario: __________________________________________ 44 10.4.1.2 Tratamiento Segundario ________________________________________ 44 10.4.1.3 Tratamiento terciario ___________________________________________ 45 10.4.2 Unidades De Tratamiento___________________________________________ 45 10.4.2.1 Bocatoma Lateral ______________________________________________ 45 10.4.2.2 Línea de Aducción _____________________________________________ 47 10.4.3 Rejillas:_________________________________________________________ 50 10.4.4 Desarenador _____________________________________________________ 51 10.4.5 Precloración - Coagulación - Floculación - Sedimentación _________________ 52 10.4.5.1 Precloración __________________________________________________ 53 10.4.5.2Coagulación __________________________________________________ 53 10.4.5.3Floculación ___________________________________________________ 54 10.4.5.4 Sedimentación ________________________________________________ 55 10.4.6 Filtración _______________________________________________________ 57 10.4.7 Cloración _______________________________________________________ 59 10.4.8Almacenamiento __________________________________________________ 60 10.4.9Distribución ______________________________________________________ 61 11. CONCLUSIONES _____________________________________________________ 62
12. RECOMENDACIONES ________________________________________________ 63
INDICE DE TABLAS
Tabla 1. Relación normativa. Ley y Decretos aplicados. __________________________ 7 Tabla 2. Características de la PTAP del municipio Icononzo. _____________________ 22 Tabla 3. RAS 2000 SECCION II – TITULO B – SISTEMAS DE ACUEDUCTO. ____ 32 Tabla 4. Resultados obtenidos en el análisis de los parámetros solicitados para la calidad de la fuente superficial. (Autor) ________________________________________ 33 Tabla 5. Icononzo, población total, cabecera y resto, según censos 1951, 1964, 1973, 1985,
1993, 2005. - Alcaldía municipal. ____________________________________ 34 Tabla 6. Asignación del nivel de complejidad - Fuente: RAS 2000. Sistemas de Acueducto.
_______________________________________________________________ 41 Tabla 7. Dotación neta según el Nivel de Complejidad del Sistema - Fuente: RAS 2000.
Sistemas de Acueducto. ____________________________________________ 41 Tabla 8. Coeficiente de consumo máximo diario, K1, según el Nivel de Complejidad del
sistema - Fuente: RAS 2000. Sistemas de Acueducto. ____________________ 43 Tabla 9. Coeficiente de consumo máximo horario, K2, según el Nivel de Complejidad del
Sistema y el tipo de red de distribución - Fuente: RAS 2000. Sistemas de
INDICE DE MAPAS
Mapa 1. Departamento Tolima. En rojo resalta la ubicación del municipio Icononzo. (Fundación Wikimedia, 2014) ________________________________________ 9 Mapa 2. Municipio Icononzo. Tomado y modificado por Autores del Esquema de
Ordenamiento Territorial de Icononzo (ALCALDIA, 2013) _______________ 10 Mapa 3. Vereda Basconta .División Político Administrativa modificado por
autores.(Alcaldia Municipal de Icononzo Tolima, 17) ____________________ 13 Mapa 4. Hidrografía de la vereda Basconta, modificada por Autores.(Alcaldia Municipal de
Icononzo, 2011) __________________________________________________ 17 Mapa 5. Hidrografía de la vereda Basconta, modificada por Autores. (Alcaldía municipal
INDICE DE FOTOS
Foto 1. Basconta. Vista de la vereda desde el pueblo. ___________________________ 14 Foto 2. Economía de la vereda. ____________________________________________ 15 Foto 3. Escuela vereda Basconta ___________________________________________ 16 Foto 4. Módulos de sedimentación acelerada -acueducto municipal________________ 23 Foto 5. Desarenador de la bocatoma administrada por la junta de acción comunal de la
vereda Basconta __________________________________________________ 26 Foto 6. Tubo que conduce el agua desde el desarenador hasta el tanque de
almacenamiento __________________________________________________ 26 Foto 7. Quebrada Guaduita _______________________________________________ 27 Foto8. Quebradala Laja __________________________________________________ 28 Foto 9. Fuente de abastecimiento elegida, en temporada de verano – quebrada Juan
INDICE DE IMÁGENES Y FIGURAS
Imagen 1. Geología y Litología de la vereda Basconta, modificada por autores. (Alcaldia Municipal de Icononzo, 2011) _____________________________________ 19 Imagen 2. Ilustración de bocatoma lateral - Video educativo, Marco Antonio Campos __ 45 Imagen 3. Ilustración de bocatoma lateral, parte interna - Video educativo – Marco Antonio Campos _______________________________________________________ 46 Imagen 4. Ilustración de bocatoma lateral, funcionamiento - Video educativo – Marco
Antonio Campos ________________________________________________ 47 Figura 1. Icononzo, población por zonas según censos 1951, 1964, 1973, 1985, 1993,
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1. INTRODUCCIÓN
Mediante la ordenanza N° 3 del 16 de julio de 1888 los señores Adrián Escobar, Guillermo Quijano, Alberto William y otros, crearon una pequeña comunidad a la cual denominaron inicialmente La Parroquia y que mediante la ordenanza se estableció como el corregimiento de Icononzo(DANE 2005). El municipio de Icononzo se encuentra ubicado al oriente del departamento del Tolima, identificado con el NIT 80001000059.5 y código Dane 73352; el cual hace parte de la subregión del Sumpaz tiene una temperatura media de 21° grados centígrados y una altura de 1.304 metros sobre el nivel del mar (UNICEF).
La intención de este trabajo es dar una propuesta de mejoramiento al sistemade abastecimiento de agua potable para un sector de la comunidad en la vereda Basconta del municipio Icononzo, con base en el diagnóstico, con el fin de brindar una mejor calidad de vida, salubridad y bienestar para la población; ya que el servicio de agua es fundamental y lograr recibir este recurso con las características aptas para consumir es un privilegio que hoy en día no solo las grandes ciudades sino también las comunidades rurales deberían obtener de una manera sana sin originar problemas ambientales.
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2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Colombia es un país con 32 departamentos y 1.123 municipios registrados en el DANE, en los cuales habita una numerosa cifra de habitantes que necesitan ser suplidos con los servicios públicos domiciliarios. Tolima, un gran departamento de Colombia que está conformado con 47 municipios, entre estos Icononzo, un municipio ubicado al oriente del departamento es el lugar donde se llevó a cabo el desarrollo del proyecto de grado más exactamente en la vereda Basconta.En Colombia aproximadamente el 80% de los municipios tienen un cubrimiento de acueducto de más del 75% de la población(Información general-Icononzo). Al recibir agua tratada no solo es de interés su calidad, sino también su cantidad mínima de agua potable al día, por esto es importante que el servicio de acueducto no sólo tenga una cobertura universal, sino que sea continúo.
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3. OBJETIVOS
3.1 Objetivo General
Realizar una propuesta de sistema de abastecimiento de agua potable para el sector C en la vereda Bascontadel municipio de Icononzo-Tolima, contemplando aspectos Institucionales, Sociales y Ambientales.
3.2 Objetivos Específicos
1. Establecer las condiciones iniciales del servicio de acueducto del municipio de Icononzo (sistema de tratamiento, calidad y cobertura).
2. Identificar las posibles fuentes de abastecimiento teniendo en cuenta el conocimiento de la población.
3. Proponer alternativa para el diseño del sistema de abastecimiento.
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4. JUSTIFICACION
La Constitución Política de Colombia decreta como uno de los fines principales de la actividad del Estado, la solución de las necesidades básicas insatisfechas, entre las cuales se ubica con un carácter especial el acceso al servicio de agua potable, que es fundamental para la vida humana.
En este sentido es preciso que la comunidad de la vereda Basconta del municipio Icononzo – Tolima, pueda recibir agua potable para cubrir sus necesidades básicas, la forma en que se pretende que esto sea posible, es mejorando el sistema de abastecimiento de tal recurso, ya que en la actualidad no tienen la fortuna de contar con agua aprobada para el consumo. Lo que se propuso fue la construcción de una bocatoma lateral instalada en la quebrada Juan Lopitos, y luego pasara el agua por un sistema de tratamiento para potabilizar el recurso que finalmente estará almacenado en un tanque para la respectiva distribución. Se tuvo en cuenta la geografía y topografía del terreno con respecto a los asentamientos de la población que se espera beneficiar.
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5. MARCO REFERENCIAL
5.1 Marco Teórico Conceptual
Un sistema de acueducto es un conjunto de estructuras hidráulicas, conductos, procesos, accesorios entre otros elementos que hacen posible la captación, potabilización, distribución y transporte del agua en la fuente hasta el consumidor.
La calidad del agua está afectada por diversos factores como los usos del suelo, la producción industrial y agrícola, el tratamiento que se le da antes de ser vertida nuevamente a los cuerpos de agua, y la cantidad misma en ríos y lagos, ya que de ésta depende su capacidad de purificación.
Para un proceso de tratamiento de agua cruda (sin tratamiento alguno) es necesario partir del volumen de agua a tratar en determinado tiempo denominado caudal, para esto es necesario diseñar obras de captación para el abastecimiento del agua y posterior conducción a través de las unidades de tratamiento. Dentro de las unidades de tratamiento podemos encontrar: Preliminar (utilización de rejillas para evitar el paso de material flotante y de gran tamaño a las unidades de tratamiento); Primario (asentamiento de solidos mediante estructuras como desarenador para remover partículas y trampa grasas); Secundario (tratamiento de la materia orgánica disuelta presente en el agua, transformándola en sólidos suspendidos que se eliminan fácilmente mediante procesos de coagulación y floculación); Terciario ( micro filtración y desinfección del agua mediante agentes oxidantes como el cloro este proceso se le denomina cloración).
6 5.2Marco Normativo
La legislación ambiental aplicable para el desarrollo del proyecto de abastecimiento de agua veredal se puede enmarcar en tres normativos, La constitución política de Colombia, leyes y decretos. A continuación se relaciona esta normativa
Constitución Política Nacional adecuado aprovisionamiento a consumidores y usuarios.
El artículo 79 establece:
Todas las personas tienen derecho a gozar de un ambiente sano.
Es deber del estado proteger la diversidad e integridad del medio ambiente, conservar las áreas de especial importancia ecológica y fomentar la educación para el logro de estos fines.
El artículo 80 establece:
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Tabla 1. Relación normativa. Ley y Decretos aplicados. LEYES
Ley Descripción
9./1979 Por la cual se dictan medidas sanitarias.
99/1993
Por la cual se crea el Ministerio del Medio Ambiente, se reordena el sector público encargado de la gestión y conservación del medio ambiente y los recursos naturales renovables, se organiza el Sistema Nacional Ambiental SINA, y se dictan otras disposiciones.
165/1994 Por medio de esta ley se aprueba el "Convenio sobre la Diversidad Biológica" para Colombia, hecho en Río de Janeiro el 5 de junio de 1992
142/1994 Ley de Servicios Públicos
373/1997 Por la cual se establece el programa para el uso eficiente y ahorro del agua.
357/1997
Por medio de la cual se aprueba la "Convención Relativa a los Humedales de Importancia Internacional Especialmente como Hábitat de Aves Acuáticas", suscrita en Ramsar el dos (2) de febrero de mil novecientos setenta y uno (1971).
388/1997 Plan de Ordenamiento del territorio municipal.
491/1999 Seguro ecológico
DECRETOS
Decreto Descripción
2811/1994 Por el cual se dicta el Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y de Protección al medio ambiente.
B
OSQUE
877/1976
Por el cual se señalan prioridades referentes a los diversos usos del recurso forestal, a su aprovechamiento y al otorgamiento de permisos y concesiones y se dictan otras disposiciones.
8 2858/1981
Por el cual se reglamenta parcialmente el [Artículo 56 del Decreto-Ley 2811 de 1974] y se modifica el[Decreto 1541 de 1978].
1594/1984
Por el cual se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley 9 de 1979, así como el Capítulo II del Título II de la parte II Libro I del Decreto 2811 de 1974 en cuanto a usos del agua y residuos líquidos.
Resolucion Descripcion
1791/1996 Por medio del cual se establece el régimen de aprovechamiento forestal
900/1997 Por el cual se reglamenta el Certificado de Incentivo Forestal para Conservación.
2340/1997 Por el cual se dictan unas medidas para la organización en materia de prevención y mitigación de incendios forestales y se dictan otras disposiciones
475/1998 Por el cual se expiden normas técnicas de calidad del agua potable.
082/2009 Por medio de la cual se adoptan unos formularios para la práctica de visitas de inspección sanitaria a los sistemas de suministro de agua para consumo humano.
849/2002
Por el cual se reglamenta el artículo 78 de la Ley 715 de 2001. Que el artículo 78, determina la destinación de los recursos de propósito general y establece un porcentaje de destinación específica para el sector de agua potable y saneamiento básico.
9 5.3 Marco Geográfico
En el mapa 1 podemos ver el Departamento del Tolima y ubicado al oriente del mismo el Municipio Icononzo, el cual es el lugar donde se realizó la investigación, más exactamente en la Vereda Basconta.
Mapa 1 Departamento Tolima. En rojo resalta la ubicación del municipio Icononzo. Fuente: Fundación Wikimedia, 2014
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Mapa 2. Municipio Icononzo. Tomado y modificado por Autores del Esquema de Ordenamiento Territorial de Icononzo
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6. GENERALIDADES DEL AREA DE ESTUDIO
6.1 Municipio Icononzo
El Municipio de Icononzo se encuentra situado al oriente del departamento del Tolima, a una altura de 1.304 metros sobre el nivel del mar; su latitud norte es de 4:11´04” y su longitud oeste es de 74:32´20”, su temperatura media es de 21° grados centígrados. Hace parte de la subregión del Sumapaz, junto con los Municipios de melgar, Carmen de Apicala, Villarrica y Cunday.
6.1.1 Límites del municipio:
El Municipio posee un área de 238,86 kilómetros cuadrados, de las cuales corresponde a la Zona Urbana 0.47 km2 y al Área Rural 231.53 Km2. Este se encuentra limitado así: por el Norte con los Municipios de Fusagasugá y Pandi (Cundinamarca); por el Oriente, con los Municipio de Venecia y Cabrera (Cundinamarca), por el Sur, con los Municipio de Villarrica y Cunday y finalmente por el occidente, con el municipio de Melgar.
6.1.2 Economía:
El Municipio de Icononzo, es un Municipio Agrícola por excelencia. Basa su economía en el cultivo del café, producto que posee una explotación técnica, gracias a la asistencia que brinda la federación Nacional de Cafeteros.
Un segundo renglón en importancia, lo constituye el cultivo de frutales, principalmente el banano que genera ingresos permanentes a los agricultores, debido a su producción semanal; otros cultivos como el de la naranja, mandarina, guayaba y aguacate, presentan una producción de temporada.
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La comercialización de los productos agropecuarios, se hace a través de cooperativas Asofronic, Asobaicotol, Asoproguatimbol y de intermediarios quienes los comercian con el principal centro de consumo: Bogotá. La actividad minera, se centra en la explotación de una mina de carbón ubicada en la vereda de Parroquia Vieja, explotación que se hace de manera rudimentaria. A pesar de no contar con el patrocinio de la administración local, se ha venido desarrollando la actividad piscícola, principalmente para el consumo.
La industria manufacturera, no ha tenido ningún tipo de desarrollo, lo cual hace que se pierdan ventajas comparativas de la región como por ejemplo contar con excelentes vías de comunicación con el centro y occidente del país. No se puede hablar de microempresas, puesto que la actividad de éstas se genera en torno a la organización familiar, lo que le da características más de famiempresa que de microempresa; esta actividad se orienta principalmente a la fabricación de artículos de cuero y de madera.
6.2 Vereda Basconta
La vereda Basconta tiene una extensión de 954.4hectáreas las cuales corresponden al 45% del área total del municipio de Icononzo. En esta vereda se encuentra la vía de comunicación con el municipio de Pandí.
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La Foto 1 fue tomada desde la cabecera urbana del municipio de Iconozo, en esta se visualiza la topografía y geografía de la vereda Basconta.
Foto 1. Basconta. Vista de la vereda desde el pueblo. Fuente: Autores
6.2.1 Economía de la vereda
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Foto 2. Economía de la vereda. Fuente: Autores
6.2.2 Educación
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Foto 3. Escuela vereda Basconta Fuente: Autores
6.2.3 Hidrografía
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18 6.2.4 Geología y Litología
Geológicamente la vereda Basconta se compone en su mayor parte por un área geológica de la era del Mesozoico Superior del sistema cretáceo, cuyo material litológico pertenece al Grupo Guadalupe caracterizado por arenitas finas a muy finas de cuarzo y en capas delgadas o muy gruesas. El grupo Guadalupe tiene una extensión de 5654.30 hectáreas la cual representa el 27.35% del total del municipio de Icononzo.
El relieve es quebrado con pendientes de 12, 25, 50 y 75%, presenta sectores de pedregosidad en la superficie y dentro del perfil. Además son suelos desarrollados a partir de cenizas volcánicas que han sido depositadas sobre rocas sedimentarias.
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7. METODOLOGIA
Con el fin de determinar las principales falencias en la forma de abastecimiento de agua potable en el sector C de la vereda Bascontade Icononzo-Tolima, la necesidad de poder brindar agua de calidad y que cumpla con las características básicas para consumo humano, nace la propuesta de formular todo un sistema de abastecimiento de agua potable, y brindar finalmente un servicio que satisfaga las necesidades de la comunidad. El desarrollo de la técnica para alcanzar la estructura organizada y precisa de los municipio Icononzo; su cobertura, calidad, servicio constante, operación, mantenimiento y demás detalles, esta información fue recolectada de la alcaldía del municipio y de la empresa de acueducto municipal encargada de prestar el servicio.
7.1.2 Metodología retrospectiva:
21 7.1.3 Metodología prospectiva:
Se formuló a partir del análisis de la metodología retrospectiva y como resultado la propuesta en resumen es instalar una bocatoma lateral en la quebrada Juan Lopitos la cual conducirá el fluido a una serie de tratamientos logrando obtener como resultado agua potable para el sector C de la vereda Basconta del municipio Icononzo – Tolima. Finalmente se socializo el resultado de la propuesta a la población beneficiada, la cual indico que el proyecto podría volverse un hecho si un miembro de la comunidad postulado a la alcaldía gana en las próximas votaciones.
A continuación podremos ver la ejecución del proyecto propuesto, el cual se compuso por tres salidas a campo, en las cuales se recolecto información en la alcaldía y
acueducto municipal, en la comunidad de la vereda y se realizaron las tomas de muestra para determinar el estado de la fuente escogida para desarrollar la propuesta de
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8. CONDICION DE PRESTACIÓN DEL SERVICOACUEDUCTO
MUNICIPIO DE ICONOZO
El municipio de Icononzo cuenta con el servicio público de acueducto prestado por la alcaldía municipal la cual tiene una planta de tratamiento de agua potable (PTAP), ubicada en el sector la gota fría de la vereda Escocia. Actualmente el acueducto municipal tiene una cobertura para el sector urbano y el perímetro rural del mismo comprendido entre las veredas de Basconta, Canadá, Escocia y Gota fría.
Específicamente a la vereda Basconta les presta servicio a 21 usuarios y tendrá una ampliación para 13 más. A continuación se detalla en tabla 2 las principales características de la planta de tratamiento del municipio.
Tabla 2. Características de la PTAP del municipio Icononzo. CAUDAL DE
TRATAMIENTO 24L/S
FASES DE TRATAMIENTO Retratamiento: Rejillas
Desarenador
QUIMICOS UTILIZADOS Cloro gaseoso
Soda Caustica
Cloro granulado
Coagulante floculante
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En la siguiente imagen se pueden observar unas fotografías de la planta de tratamiento de agua potable a cargo del acueducto municipal.
24 - Ubicación en el mapa
En el siguiente mapa se puede observar claramente la cabecera municipal del municipio Icononzo y también se observa el sitio de interés para este proyecto, la vereda Basconta. Encerrado en el círculo rojo esta lo denominado como la sección A, donde se encuentra toda la zona urbana del municipio y parte de zona rural la cual está siendo abastecida actualmente por la empresa de acueducto del municipio.
En lo referente a la vereda basconta aparte de la cobertura proporcionada por el acueducto municipal existe una bocatoma de abastecimiento actual la cual surte del recurso hídrico a una sección de la vereda que se puede ver en el mapa encerrado en un círculo verde como la sección B. Esta bocatoma se encuentra administrada por la junta de acción comunal, los cuales son los encargados de su manejo control y mantenimiento.Para la distribución del recurso se cuenta con un tanque de almacenamiento con sedimentador y una línea de distribución de la cual los usuarios interesados en acceder al servicio deben pagar una conexión por 70.000 pesos.
Tambiénse puede evidenciar en el mapa un circulo azul denominado Sección C, esta sería la zona favorecida con este proyecto, la cual no cuenta con ningún tipo de abastecimiento de agua potable y por esta razón se ha generado una disminución de la calidad de vida de sus habitantes por el hecho de que para poder acceder al recurso tienen que utilizar mangueras conectadas a fuentes hídricas a grandes distancias de sus casas. German Rodríguez CC72050075, propietario de una de las fincas que no cuentan con el servicio brinda importante siguiente información sobre la manera como accede al recurso y las dificultades por las que pasa para mantenerla.
“Siempre hemos tenido dificultades para tener agua en la casa, esta era de la mamá de mi esposa y después de su fallecimiento quedo a nuestro nombre desde esa época hemos adquirido el agua desde la parte más alta de la quebrada por medio de una manguera que no solo nos abastece a nosotros sino las casas continuas. El principal problema es que en épocas de lluvia y sequía la manguera se tapa por el arrastre de arena y piedras, para poderla destapar es necesario ir por lómenos dos personas”
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Esta fotografía muestra el desarenador continuo a la bocatoma instalada en la sección B que es administrada por la Junta de Acción Comunal de la vereda Basconta.
Se realizó una visita a esta bocatoma con el fin de observar el sistema de recolección utilizada.
Foto 5. Desarenador de la bocatoma administrada por la junta de acción comunal de la vereda Basconta
Fuente: Autores
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9. IDENTIFICACÍON DE LAS POSIBLES FUENTES DE ABASTECIMIENTO PARA LA SECCION ESTABLECIDA DE LA VERDA BASCONTA
Para la identificación de posibles fuentes de abastecimiento se tuvieron en cuenta los conocimientos de la comunidad en relación a las quebradas que se encuentran en la región las cuales han sido utilizadas regularmente para abastecerse del servicio de manera provisional. Agustín GómezCC. 92.345.577 habitante de la vereda y miembro de la junta de acción comunal, sirvió como guía en un recorrido por las quebradas que según la experiencia de él, al haber vivido toda la vida en la región,podrían ser viables como fuente de abastecimiento para la instalación de la bocatoma.
Como resultado de esta identificación y al evaluar su ubicación se seleccionaron tres posibles fuentes de abastecimiento las cuales son resistentes a las épocas de sequía y en palabras de la comunidad “son veraneras”, esto quiere decir que mantienen un caudal permanente incluso en época de no lluvias.
A continuación se presentan las evidencias recolectadas en la visita de campo a cada una de las posibles fuentes donde se hizo medición de caudal mediante molinete.
28 9.2 Quebrada la Laja
La medición del caudal en la quebrada la Laja arrojó un resultado de 8,4 l/s en temporada de no lluvias.
Foto8.Quebradala Laja Fuente: Autores
9.3 Quebrada Juan Lopitos
La medición del caudal se hizo con un molinete en época de verano y en época de invierno, en esta primera fuente que fue la que elegimos para ubicar la bocatoma ya que obteniendo los resultados de caudal es la más óptima.
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Foto 9. Fuente de abastecimiento elegida, en temporada de verano – quebrada Juan Lopitos Fuente: Autores
Foto 10. Fuente de abastecimiento elegida, en temporada de invierno – quebrada Juan Lopitos
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Finalmente con el resultado obtenido en la primera visita a campo en la cual el lugar estaba en temporada de verano, se tomó la decisión de elegir la fuente Nº 1 la cual se encuentra aproximadamente a unos 400 metros de las viviendas que se verán beneficiadas cuando llegue a sus casas agua adecuada para el consumo. La segunda salida a campo se programó en la temporada de invierno para poder medir el caudal en la fuente escogida (Juan Lopitos), en esa salida se observó un notable aumento en el nivel del agua tanto en el rio principal, como en la quebrada Juan Lopitos, y por el suelo arcilloso el agua se torna muy turbia.
9.3.1 Caracteristicas de la quebrada Juan Lopitos
En el siguiente fragmento de mapa se puede ver parte de la hidrografía de la vereda Basconta en el municipio Icononzo. Se resalta con una flecha roja la quebrada Juan Lopitos en la cual gracias a su caudal se puede surtir de agua potable a una parte de la comunidad de la vereda.
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Mapa 6. Resaltando rumbo de quebrada Juan Lopitos y el rio Juan López Fuente: Alcaldia Municipal de Icononzo, 2011
9.3.1 Calidad de la quebrada Juan Lopitos
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CALIDAD DE LA FUENTE
Tabla 3. RAS 2000 SECCION II – TITULO B – SISTEMAS DE ACUEDUCTO.
33 Resultado análisis de parámetros:
Tabla 4. Resultados obtenidos en el análisis de los parámetros solicitados para la calidad de la fuente superficial. fuente, la quebrada Juan Lopitos está calificada como una fuente regular, ya que todos los datos resultantes están en este rango.
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10. PROPUESTA DEL SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE
10.1 Población
Es necesario determinar los años de proyección del proyecto y por lo tanto saber cuál será la población que se necesita abastecer de agua potable durante este periodo de tiempo, por consiguiente con el último censo realizado en Colombia el municipio Icononzo contaba en el 2005 con un total de 11.649 habitantes, esto son solo 447 residentes más de los que vivían 32 años antes según datos de la alcaldía del municipio, también se puede observar en la siguiente tabla que la población no ha tenido un crecimiento constante con el pasar de los años, si no contrario a esto se ha mostrado decreciente y esto puede deberse al desplazamiento de la población a ciudades más grandes ya sea por motivos de violencia o en busca de oportunidades mejores de vida.
Con respecto a la población rural se evidencia que Icononzo tiene en su mayoría población de este tipo ya que entre 1951 y 2005 más de la mitad de sus habitantes residía en esta zona, a pesar de creer que la concentración de la población estaba en el casco urbano.
Tabla 5. Icononzo, población total, cabecera y resto, según censos DANE1951, 1964, 1973, 1985, 1993, 2005.
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Se evidencia en la siguiente figura la participación del componente “resto” es el 71,36% de los habitantes en 2005.
Figura 1. Icononzo, población por zonas según censos 1951, 1964, 1973, 1985, 1993, 2005. Fuente: Alcaldía municipal 2015
Teniendo la información del censo se puede hacer por diferentes métodos la proyección de la población, en este caso se obtuvieron los cálculos por el método lineal, el método geométrico y el método logarítmico, este último no dando el resultado esperado debido a que entre algunos años del censo la población no crecía si no a diferencia de esto decrecía notoriamente.
Conversiones:
Pf: población correspondiente al año para el que se quiere proyectar la población. Puc: es la población correspondiente al último año censado con información. Pci: es la población correspondiente al censo inicial con información.
Tuc: es el año correspondiente al último año censado con información. Tci: es el año correspondiente al censo inicial con información.
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Ka: diferencia entre la población y años de censo con información. r: es la tasa de crecimiento anual en forma decimal
37 10.1.1 Proyectada A 2015
10.1.1.1 Método Lineal:
Supone un crecimiento constante.
10.1.1.2 MétodoGeométrico:
Es útil en poblaciones que muestren una importante actividad económica, que presenten desarrollo y que tengan importantes áreas de expansión las cuales pueden ser dotadas de servicios públicos sin mayores dificultades.
Puc - Pci Tuc - Tci
8313 - 7319 994
2005 - 1951 54
Pf= Puc + Ka (Tf - Tuc)
Pf= 8313 + 18,407 (2015 - 2005)
Pf= 8313 + 18,407 (10)
Pf= 8313 + 184
Pf2015= 8497 hab.
Ka = = = 18,407
38
Con el resultado de los dos métodos utilizados para proyectar la población al año actual (2015), se sacó el promedio para conocer el número de habitantes.
Método Lineal (ML)= 8497 MétodoGeométrico (MG) = 8453 Promedio ML y MG= 8475 habitantes.
Teniendo en cuenta que el funcionamiento de la bocatoma está proyectado a 25 años, ya conociendo el dato de los habitantes que residen actualmente en el municipio de Icononzo – Tolima, se procede a proyectar al año 2041 esta cantidad.
39 10.1.2 Proyectado A 2041
10.1.2.1 Método Lineal:
Puc - Pci Tuc - Tci
8475 - 7319 1156
2015 - 1951 64
Pf= Puc + Ka (Tf - Tuc)
Pf= 8475 + 18,062 (2041 - 2015)
Pf= 8475 + 18,062 (26)
Pf= 8475 + 469,612
Pf2041= 8945 hab.
Ka = = = 18,062
40 10.1.2.2 MétodoGeométrico:
Con el resultado de los dos métodos utilizados para proyectar la población al año 2041, se saca el promedio para conocer el número de habitantes residentes a ese año.
ML= 8945 MG = 8912
Promedio ML y MG= 8928 habitantes.
De acuerdo al resultado de habitantes del últimocenso en el municipio de Icononzo (8475 hab), los 120 habitantes que serán los beneficiados de este proyecto son apenas el 1.41 % del total de la población en el municipio.
41
Este 1,41% proyectado al crecimiento poblacional obtenido para el año 2041 da como resultado un total de 126 habitantes a esa fecha.
10.2Dotación
Tabla 6. Asignación del nivel de complejidad
Nivel de complejidad
Población en la zona Capacidad económica de
urbana (1) los usuarios (2)
Notas: (1) proyectado al periodo de diseño, incluida la flotante.(2) Incluye la capacidad económica de población flotante. Debe ser evaluada según metodología del DNP.
Fuente: RAS 2000. Sistemas de Acueducto.
10.2.1 Dotación Neta Maxima (Dn)
Dn:“Es la cantidad máxima de agua requerida para satisfacer las necesidades básicas de un habitante sin considerar las pérdidasque ocurran en el sistema de acueducto.
Tabla 7. Dotación neta máxima según el Nivel de Complejidad del Sistema Nivel de Comlejidad del sistema
Fuente: Resolución 2320 de 2009, modifica parcialmente la Resolución 1096 de 2000.
42 10.2.2 Dotación Bruta L/Hab Día
“Es la cantidad máxima de agua requerida para satisfacer las necesidades básicas de un habitante considerando para su cálculo el porcentaje de pérdidas que ocurran en el sistema de acueducto.
Dbruta = dneta / (1 - %p)
El porcentaje de perdidas técnicas máximas admisibles en la ecuación anterior no deberá superar el 25%".
Db ₌ Dn ₌ 90 ₌ 120 l/hab dia
1 –perdidas 1 - 0.25
10.3 Caudal
10.3.1 Caudal Medio Diario Qmd= L/S
Es el caudal medio calculado para la población proyectada, teniendo en cuenta la dotación bruta asignada. Corresponde al promedio de los consumos diarios en un período de un año.
Qm ₌ P * Db ₌ 126 * 120 ₌ 0.18 l/s
43 10.3.2 Caudal Máximo Diario QMD
Es el consumo máximo registrado durante 24 horas durante un período de un año. Se calcula multiplicando el caudal medio diario por el coeficiente de consumo máximo diario, k1.
Tabla 8. Coeficiente de consumo máximo diario, K1, según el Nivel de Complejidad del sistema -
Nivel de complejidad del sistema Coeficiente de consumo máximo diario
Bajo 1.30
Medio 1.30
Medio alto 1.20
Alto 1.20
Fuente: RAS 2000. Sistemas de Acueducto.
QMD ₌ K1 * Qm ₌ 1.3 * 0.18 ₌ 0.23 l/s
10.3.3 Caudal Máximo Horario Qmh
Corresponde al consumo máximo registrado durante una hora en un período de un año sin tener en cuenta el caudal de incendio. Se calcula como el caudal máximo diario multiplicado por el coeficiente de consumo máximo horario k2.
Tabla 9. Coeficiente de consumo máximo horario, K2, según el Nivel de Complejidad del Sistema y el tipo de red de distribución
Nivel de complejidad Red menor de Red secundaria Red matriz
del sistema Distribución
Bajo 1.60 - -
Medio 1.60 1.50 -
Medio alto 1.50 1.45 1.40
Alto 1.50 1.45 1.40
44
QMH ₌ K2 * QMD ₌ 1.60 * 0.23 ₌ 0.37 l/s
10.4 Propuesta Alternativa Sistema de Abastecimmiento de Agua Potable (SAAP)
Una vez obtenidos los datos de población y caudal de abastecimiento se diseñó un proceso de tratamiento para producir agua potable, en base a las características físico químicas obtenidas en laboratorio. Según los resultados la calidad de la fuente de agua seleccionada se encuentra en un rango de aceptable a regular según la época climática ya que en época de invierno la turbiedad del agua sube considerablemente en relación de la época de verano. Según la tabla de niveles de complejidad señalados en el RAS 2000 se clasifica el proyecto en un nivel bajo de complejidad. Por esta razón se realizara un tratamiento compacto para potabilizar el agua logrando optimizar espacio y recursos para su fácil manipulación y mantenimiento.
A continuación se describen las etapas y unidades del proceso de tratamiento para potabilizar el agua.
10.4.1 Etapas de Tratamiento
El SAAP está diseñado siguiendo los parámetros establecidos en el RAS 2000 y aparte de tener una bocatoma ubicada en la quebrada Juan Lopitos, estará estructurada en las siguientes etapas de tratamiento:
10.4.1.1 Tratamiento Primario:
Remoción de material flotante mediante rejillas. Desarenador.
45 Coagulación
Floculación Sedimentación
10.4.1.3 Tratamiento terciario Filtración
Cloración
10.4.2 Unidades De Tratamiento 10.4.2.1 Bocatoma Lateral
El método utilizado para captar el agua en la quebrada Juan Lopitos y conducirla hasta el sistema de acueducto diseñado es mediante una bocatoma lateral. Cabe resaltar que se elije esta forma de captación ya que se hace mediante una caja ubicada en un tramo recto de la quebrada con el fin de evitar erosiones y sedimentaciones, además por la economía que implica la implementación de este tipo de bocatoma A continuación se puede observar un ejemplo de una bocatoma lateral.
46 Partes del sistema de captación:
Compuerta: Regula la entrada o cierra el agua al sistema.
Rejilla: Sirve para retener objetos como ramas, piedras, bolsas, etc.
Tubería de ingreso a la caja: a través de esta tubería ingresa el agua a la caja.
Vertedero: elemento que en la parte superior tiene una abertura en forma de triángulo con una señal que sirve para controlar la cantidad de agua necesaria que entra al sistema.
Canastilla y tubería de salida: La canastilla o malla de plástico evita entrada de elementos que puedan obstruir las tuberías, y la tubería de salida dirige el agua por la línea de aducción al sistema de tratamiento establecido.
Aliviadero: Es para eliminar el agua que sobra en la caja del vertedero.
47 - Funcionamiento de la bocatoma lateral:
El agua ingresa a través de la compuerta y la rejilla a la caja hasta alcanzar el nivel señalado en el vertedero, luego pasa a través de la malla de plástico y la tubería de salida hasta llegar al sistema de tratamiento que se estableció, por otro lado mediante el aliviadero se va eliminando el agua que sobra.
Imagen 4. Ilustración de bocatoma lateral, funcionamiento - Video educativo – Marco Antonio Campos
10.4.2.2 Línea de Aducción
La línea de aducción es la encargada de trasportar el agua cruda de la obra de captación esta fue diseñada atendiendo las pautas de RAS 2000 y la ecuación de Maning.
48
50
La implementación de rejillas en un sistema de tratamiento es necesario teniendo en cuenta que se trata de una fuente de agua superficial la cual varía en su caudal y por lo tanto arrastra con ella sedimentos, animales o cualquier tipo de objeto.
51 10.4.4 Desarenador
El sedimentador se divide en cuatro zonas (cámara de agitación, entrada del desarenador, sedimentador,almacenamiento de lodo y salida desarenador).
Diseño
Para el diseño del desarenador se realizó a partir de la carga hidráulica superficial y los criterios establecidos en el RAS 2000 título b.
Capacidad Hidráulica: Caudal máximo diario QMD más perdidas. Dimensionamiento: *Longitud profundidad: 10:1
*Profundidad efectiva: 0,75m – 1,5 m
Carga hidráulica superficial (q)
⁄ ⁄ ⁄
⁄
⁄
52
Figura 2. Desarenador Fuente: Autores
10.4.5 Precloración - Coagulación - Floculación - Sedimentación
53 10.4.5.1 Precloración
Para esta etapa es necesario realizar pruebas de laboratorio para garantizar un cloro residual 0,6 ppm y 1 ppm antes del proceso de coagulación.
10.4.5.2Coagulación
Los procesos de coagulación necesitan de un punto de inyección del coagulante y de una mezcla rápida. Para el módulo de coagulación se propone la utilización de una canaleta parshall seguido de dos mezcladores estáticos los cuales actuaran como mezcla rápida A partir de estudios prácticos se determinaron los caudales mínimos y máximos según el ancho de la canaleta, en este sentido para el caudal de tratamiento es necesario una canaleta con un ancho de garganta de 1 pulgada con una capacidad de 0.28 a 5.67 l/s. A continuación se muestra la imagen de la estructura básica de una canaleta parshall.
54 Diseño del modulo
Profundidad 2 m
Largo 0,9 m.Contemplando el largo de la canaleta más los difusores de mezcla rápida.
Ancho: Atendiendo a las medidas de diseño de la canaleta tendrá un ancho de 16,8 cm por esta razón para efectos de diseño del módulo tomaremos 20 cm
Figura 4. Modulo Canaleta Pharshall Fuente: Autor
10.4.5.3Floculación
El proceso de floculación se realiza en el segundo módulo donde se lleva a cabo la etapa de mezcla lenta.
A continuación se detallan los cálculos para el dimensionamiento del módulo.
audal 0,23l s 1
m3
55 módulos de alta tasa, aumentando la eficiencia de esta etapa.
56 rea 1m2 0,
1 m
2
0. m 1,1m
Módulo de alta tasa
Dimensiones
Alto=2 metro
Ancho= 1 metros
Profundidad=0,9 metros
57
A continuación se muestra el esquema general del módulo de tratamiento.
Figura 6. Modulo tratamiento Fuente: Autor 10.4.6 Filtración
La filtración es la última etapa en el proceso de tratamiento. Las dimensiones del filtro están basadas en los parámetros para filtración rápida.
Tasa de filtración 120 m/d
Lecho de arena antracita 0,50 m
Altura del agua sobre el lecho 0,50 m
Tiempo de retención de 20 a 30 minutos
58 20
m3 dia
120 m
día
0,17m2
r2√ r √0,17 r
r 25cm
50cm
echo filtrante 50cm
ltura del ilindro 1m
59 10.4.7 Cloración
En el proceso de desinfección del agua se eliminaran microorganismos existentes en el agua por medio de un agente químico eliminando de esta manera patógenos.
El diseño de la etapa de desinfección tendrá que tener en cuenta factores como el pH final del efluente, calidad del agua expresada como turbiedad final además de los microrganismos presentes después del proceso de filtración.
En este sentido la dosis de desinfectante a aplicar y asegurar el cloro libre residual será el resultado de prueba de laboratorio que determinara el punto de quiebre de cloro.
Además se hace sugerencia a tener en cuenta al momento del diseño de este proceso:
Diseñar una unidad de dosificación conocida como tanque de contactos con pantallas para su correcta mezcla, en forma de tabique de ida y regreso.
Tiempo mínimo de detención 30 minutos.
Utilizar agentes desinfectantes como Cloro gaseoso, hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio.
Las demás dispuestas en el titulo C del RAS 2000.
En la siguiente imagen se observa la forma estructural de un tanque de contactos.
60 10.4.8Almacenamiento
Según los parámetros de diseños establecidos en el RAS 2000 título B para los proyectos de bajo nivel de complejidad es suficiente con un tanque de compensación para la red de distribución. Ya que no se cuenta con datos analíticos de curva de demanda de la población a beneficiar y siguiendo los lineamientos del RAS 2000 el volumen de almacenamiento será igual 1/3 del día de máximo consumo.
QMD =0.23 l/s
⁄
A partir de este cálculo se estima que el tanque de almacenamiento tendrá una dimensión de 7 metros cúbicos.
61 10.4.9Distribución
62
11. CONCLUSIONES
1. Con base en la información recolectada en la alcaldía, acerca del acueducto municipal y veredal, se determinó que la cobertura de servicio de agua potable es aproximadamente del 10% del total de los usuarios de la vereda Basconta, evidenciando la necesidad de creación de nuevos acueductos para la población que no se encuentra dentro de la cobertura actual.
2. En un recorrido por la vereda se conocen por su cercanía y ubicación las posibles fuentes de abastecimiento (Quebradas la Laja, Guaduita y Juan Lopitos), y finalmente de acuerdo a los criterios de calidad, cantidad y continuidad del agua para abastecimiento se seleccionó la quebrada Juan Lopitos la cual queda calificada como una fuente regular luego de analizar los parámetros exigidos para el estudio de la fuente; DBO, Coliformes totales, Oxígeno disuelto, pH, turbiedad, Color verdadero, Gusto y Olor, Cloruros y Fluorurosestablecidos en la normatividad colombiana para suministrar de agua al sector C de la vereda Basconta.
3. Se propuso una planta de tratamiento compacta para el tratamiento y desinfección del agua cruda obtenida, según las características de la zona; se propuso una bocatoma lateral, tratamientos primario secundario, terciario y una red de distribución mediante una única tubería con puntos de conexión que según lo evidenciado en campo es la de mejor aceptación por la comunidad del sector.
63
12. RECOMENDACIONES
1. Delimitar la zona de protección de cuerpo de agua, articulada por la alcaldía y la
población rural.
2. Realizar campañas de concientización de consumo y uso eficiente del agua en las
comunidades beneficiadas con el servicio.
3. Realizar periódicamente una revisión del estado de la bocatoma y tubería de
distribución.
4. Realizar constantemente caracterización al agua de acuerdo a como lo establece el
manual de operación y mantenimiento, para cumplir la normatividad establecida y a
la vez garantizar a la comunidad agua de calidad.
5. Seguir todos los lineamientos del manual de operación y mantenimiento para
garantizar el buen funcionamiento del sistema de abastecimiento implementado.
6. Se recomienda a las entidades municipales encargadas del cobro por prestación de
servicios evaluar las tarifas, teniendo en cuenta que el presupuesto designado a
64
12. REFERENCIAS
Ahuanari, D. C. (4 de Msyo de 2014). Scribd. Obtenido de Que es la Bocatoma: http://es.scribd.com/doc/59730267/Que-Es-La-Bocatoma
ALCALDIA. (08 de 21 de 2013). Estudio Notaria. Icononzo, Colombia.
Alcaldia Municipal de Icononzo. (17 de Febrero de 2011). Clasificacion Hdidrica .
Alcaldia Municipal de Icononzo Tolima. (2011 de Febrero de 17). Division Politico Administrativa. Icononzo.
Alcaldia Municipal de Icononzo. (17 de Febrero de 2011). Unidades Geólogicas. Icononzo. Alcaldia Municipal de Icononzo. (17 de Febrero de 2013). Unidades Geólogicas. Icononzo. EIA. (4 de Mayo de 2014). Desarenadores. Obtenido de http://fluidos.eia.edu.co/obrashidraulicas/articulos/desarenadores/desarenadores.html Fundación Wikimedia, I. (12 de Abril de 2014). WIKIPEDIA La enciclopedia libre. Obtenido de WIKIPEDIA La enciclopedia libre: http://es.wikipedia.org/wiki/Icononzo información, D. g. (4 de Mayo de 2014). Semarnat. Obtenido de http://app1.semarnat.gob.mx/dgeia/informe_04/07_agua/cap7_2.html
mejor, R. m. (4 de Mayo de 2014). Rotoplas mas y mejor agua. Obtenido de Agua cruda: http://www.rotoplasargentina.com.ar/ecologia/14-ecologia/el-agua/11-agua-cruda
66
67
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SISTEMA
DE ABASTECIMIENTO VEREDA BASCONTA
DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA
Este sistema de captación abastecerá a una población de 126 habitantes a futuro estimados por los métodos de población futura y tendrá un caudal máximo diario de 0.23 litros por segundo. Una vez obtenidos los datos de población y caudal de abastecimiento se diseñó un proceso de tratamiento de agua potable, en base a las características físicas químicas obtenidas en laboratorio. Según los resultados la calidad de la fuente de agua seleccionada se encuentra en un rango de aceptable a regular según la época climática.
El sistema de captación y distribución será por gravedad dado que las condiciones topográficas del terreno lo facilitan, la planta de tratamiento de agua potable constara de tres etapas de tratamiento (primario, secundario y terciario).
A continuación se observa la ubicación geográfica del sistema en la vereda y la estructura general del sistema de tratamiento.
Ubicación geográfica del sistema en la vereda
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Estructura general del sistema de tratamiento
Fuente: Autores
OPERACIÓN HIDRÁULICA DEL SISTEMA
Bocatoma Lateral
El método utilizado para captar el agua en la quebrada Juan Lopitos y conducirla hasta el sistema de acueducto diseñado es mediante una bocatoma lateral. Cabe resaltar que se elige esta forma de captación ya que se hace mediante una caja ubicada en un tramo recto de la quebrada con el fin de evitar erosiones y sedimentaciones, además por la economía que implica la implementación de este tipo de bocatoma
69 Maning. El material de la tubería a utilizar será de hierro galvanizado debió a que se
encuentra en una área rural expuesta al tránsito de animales como ganado y equinos.
Diámetro: de lodo y salida desarenador). Está diseñado para un caudal de 0.23litros por segundo y
70
Módulo de tratamiento
Coagulación
Los procesos de coagulación necesitan de un punto de inyección del coagulante y de una mezcla rápida. Para el módulo de coagulación se propone la utilización de una canaleta parshall seguido de dos mezcladores estáticos los cuales actuaran como mezcla rápida
A partir de estudios prácticos se determinaron los caudales mínimos y máximos según el ancho de la canaleta, en este sentido para el caudal de tratamiento es necesario una canaleta con un ancho de garganta de 1 pulgada con una capacidad de 0.28 a 5.67 l/s. A continuación se muestra la imagen de la estructura básica de una canaleta parshall.
Fuente: FAO,2015
Floculación
El proceso de floculación se realiza en el segundo módulo donde se lleva a cabo la etapa de mezcla lenta.
A continuación se detallan los cálculos para el dimensionamiento del módulo.
Caudal
Tiempo retención 0.5 h
Altura 2 m
71 Sedimentación
El módulo de sedimentación tendrá un tiempo de retención de dos horas y contara con módulos de alta tasa, aumentando la eficiencia de esta etapa.
Tiempo retención = 2 Horas Carga superficial: 20m/día
Módulo de alta tasa
Dimensiones:
Alto = 2 metro
Ancho = 1.3 metros
Profundidad = 0,9 metros
A continuación se muestra el esquema general del módulo de tratamiento.
72 Filtración
Tasa de filtración 120 m/d
Lecho de arena antracita 0,50 m
Altura del agua sobre el lecho 0,50 m
Tiempo de retención de 20 a 30 minutos
73 Cloración
Se hace sugerencia a tener en cuenta al momento del diseño de este proceso:
Diseñar una unidad de dosificación conocida como tanque de contactos con pantallas para su correcta mezcla, en forma de tabique de ida y regreso.
Tiempo mínimo de detención 30 minutos.
Utilizar agentes desinfectantes como Cloro gaseoso, hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio. establecidos en el RAS 2000 título B para los proyectos de bajo nivel de complejidad es tanque de almacenamiento tendrá una dimensión de 7 metros cúbicos.
74
OPERACIÓN MECANICA
AFLUENTE BOCATOMA DE ABASTECIMIENTO
I. El operario verificara la buena circulación de agua a través de las rejillas, revisando su buen funcionamiento, debe retirar periódicamente la rejilla de desbaste grueso.
1
Fuente. ESP Granada
II. Revisar las condiciones ambientales del entorno como lo es nivel del cauce, posibles obstrucciones al sistema, presencia de animales etc.
LINEA DE ADUCCIÓN: Verificar que el correcto funcionamiento y operación de la tubería de línea de adicción así como las válvulas de cierre y pasó de la tubería.
DESARENADOR: Verificar la correcta circulación del afluente.
MODULO DE TRATAMIENTO CANALETA PARSHAL-COAGULACION-FLOCULACION
– SEDIMENTACION
I. El operario verificara el caudal de entrada al módulo por medio del nivel de aforo de la canaleta en caso de ser mayor al demarcado de un metro cúbico, regulara con la válvula de paso hasta obtener el caudal deseado.
II. Verificar el correcto funcionamiento de la bomba dosificadota de coagulante (alumbre con sales de aluminio o de hierro y coadyuvantes de la floculación (polielectrolitospolidadadmas) coagulación con cal, sosa, o carbonato sódico.
III. El operador debe verificar que los módulos de sedimentación se encuentren en buen estado, es decir, no encontrarlos rotos, torcidos ni que estos obstruyan el proceso de decantación.
75
FILTRACION
I. El operario verifica que el flotador de nivel este en correcto funcionamiento así como el nivel de succión de agua sea el adecuado.
II. Verificar el correcto funcionamiento del manómetro de presión
III. Verificar la presión registrada en el manómetro de presión en caso de una pérdida significativa de presión es necesario programar su respetivo lavado.
TANQUE DE ALMACENAMIENTO CONTROL DE CLORO
I. Verificar la concentración de cloro por medio del kit de medición.
II. Verificar el correcto funcionamiento de la bomba dosificadora de cloro, así como el nivel de la pimpina de cloro de ser necesario cambiarla.
VALVULAS DE PASO: Es necesario que los operarios tengan clara la manipulación de válvulas para una correcta operación.En el siguiente esquema se representan los puntos de manipulación de válvulas
Fuente. Autores
76
Fuente. Valvulas Dismat
Para etapa de filtración se colocaran válvulas multietapa las cuales facilitan la correcta operación de la unidad. Estas válvulas permiten varios pasos solo modificando el sentido de la manija.
77
BOMBAS DOSIFICADORAS
Para la aplicación de polímeros y cloro se utilizaran bombas dosificadoras Iwaki las cuales son de fácil manipulación y mantenimiento, se recomienda seguir las recomendaciones del proveedor descritas en el manual2. condiciones del agua a tratar según la temporada climática.
I. Cambiar el sentido de las válvulas de la bocatoma para reintegro de agua.
II. Desocupar el desarenador por la válvula de salida.
III. Lavar y retirar los sedimentados con escoba y recogedor.
IV. Cerrar válvula de salida y normalizar válvula de bocatoma.
MÒDULO DE TRATAMIENTO CANALETA PARSHAL-COAGULACION-FLOCULACION
– SEDIMENTACION
El lavado del módulo de tratamiento se realizara periódicamente cada mes.
2
Manual bomba dosificadora
78
I. Apagar bomba dosificadora de coagulante.
II. Cambiar el sentido de las válvulas de la bocatoma para reintegro de agua.
III. Desocupar estructura de tratamiento por las válvulas de salida.
IV. Retirar módulos de sedimentación acelerada.
V. Lavar y retirar sedimentos de la estructura.
VI. Cerrar válvula de salida y normalizar válvula de bocatoma.
VII. Prender bomba dosificadora de coagulante y recircular el efluente por una hora.
FILTRACIÓN
El lavado de filtros tendrá una frecuencia de 15 días.
I. Cerrar la válvula de entrada superior y abrir la de retrolavado.
II. Cerrar la válvula de salida hacia el tanque de almacenamiento y abrir la de salida de lavado.
III. Retrolavar el filtro por 2 horas.
IV. Normalizar válvulas de entra superior al filtró, retrolavado, entrada a tanque de almacenamiento y salida lavado.
TANQUE DE ALMACENAMIENTO CONTROL DE CLORO
El tanque de almacenamiento tendrá una frecuencia de lavado cada 3 meses.
I. Cambiar el sentido de las válvulas de la bocatoma para reintegro de agua.
II. Desocupar el tanque de almacenamiento, una vez desocupado abrir la válvula de lavado y cerrar la de distribución.
III. Lavar y desinfectar
79
LABORATORIO
Como parte fundamental en el funcionamiento de la planta se necesita de espacios adecuados como sustento para el mantenimiento y control de la Ptap, por esta razón se adecuarán un cuarto de reactivos necesarios para la operación de la planta, una caseta dotada de un baño, estufa, silla entre otras cosas necesarias para la comodidad del operario y también habrá un laboratorio con los equipos necesarios para los análisis básicos requeridos en la operación y control de la planta.
Este laboratorio contara con los equipos necesarios para los análisis de; turbiedad, cloro residual, cloro total, cloro combinado, dureza, alcalinidad, acidez, pH, conductividad, color aparente y parámetros microbiológicos.
Equipo de medición de cloro residual, total y combinado
Multiparámetros
Kit presencia ausencia para organismos microbiológicos
Balanza analítica
80
PLAN DE CONTINGENCIA
DIAGRAMA DE FLUJO DESCRIPCIÓN O ACTIVIDADES REGISTRO / CONTROL
Inspección del caudal de entrada a la bocatoma
Formato de inspección diaria
Determina los volúmenes de Agua entrante al
sistema de tratamiento
Determina el volumen de agua del tanque de almacenamiento y detiene el suministro por la red principal
Comunica a los usuarios del sistema el motivo del corte. Los usuarios deberán con tanques de almacenamiento para almacenar un mínimo vital mientras la eventualidad una vez el operario lo indique.
Ajusta parámetros de tratamiento según la eventualidad y reanuda el proceso de tratamiento.
VERIFICACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA
Realiza el análisis de los parámetros fisicoquímicos del agua potable (pH, Cloro residual y turbiedad).
Reporte o Planilla Control Calidad Agua Potable
Si el agua cumple con los parámetros abra la válvula de la red de distribución.
Si no cumple, ajuste hasta que cumpla con las normas de calidad.
81
PRESUPUESTO DE TRATAMIENTO
A continuación se presentan los costos aproximados por tratamiento, los valores de dosificación3 y costo
son proporcionados por Integral de aguas SAS Nit: 900.248.845-15. Cota Colombia Cra 3a # 11-77
POLICLORURO DE ALUMINIO
DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD VALOR UNIDAD VALOR TOTAL POLICLORURO DE
82
CUMPLIMIENTO NORMATIVO
En cuanto a trámites legales es necesario obtener la concesión de aguas superficiales, por lo tanto se solicitara el registro único nacional de solicitud de concesión de aguas superficiales el cual debidamente diligenciado se radicara ante la autoridad ambiental. Y la Superintendencia de servicios públicos domiciliarios, como entidad de vigilancia y control, tendrá a su disposición todos los registros de los resultados de las muestras, datos, cálculos como resultado del mantenimiento y operación del sistema de abastecimiento, para fines de seguimiento y control.
Documentos requeridos
A continuación se relaciona la documentación requerida por parte de la entidad ambiental.
Formulario único nacional de solicitud de concesión de aguas superficiales diligenciado y firmado por el solicitante.
Certificado de existencia y representación legal o del documento que haga sus veces, expedido con una antelación no superior a tres (3) meses, junto con poder debidamente otorgado cuando se actúe por medio de apoderado
Certificado de tradición y libertad no superior a tres (3) meses.
Constancia de pago por concepto de evaluación del trámite.
Información sobre los sistemas de captación, derivación, conducción, restitución de sobrantes, distribución y drenaje.
Análisis de laboratorio
Para determinación de la calidad del agua suministrada se tomara una muestra puntual de agua cada tercer día la cual será analizada por el personal del acueducto municipal de Icononzo. Se sugiere la determinación por los métodos establecidos en la norma técnica colombiana NTC.
NTC 4706 (ICONTEC): Calidad del agua. Determinación de la dureza.
NTC 4707 (ICONTEC): Calidad del agua. Determinación de la turbiedad. Método
83
NTC 4782 (ICONTEC): Calidad del agua. Determinación de nitritos, NO-2.
NTC 4783 (ICONTEC): Calidad del agua.Determinación de nitrógeno (amoniacal), NH3.
NTC 4785 (ICONTEC): Calidad del agua.Determinación de aluminio (método con eriocromocianina).
