Propuesta de implementacion de planta de tratamiento para la mejora de la calidad del agua

PIURA-PERU

JULIO-2014

DATOS GENERALES

Escuela profesional

Ingeniería Industrial

Titulo tentativo

PROPUESTA DE IMPLEMENTACION DE PLANTA DE TRATAMIENTO PARA LA MEJORA DE LA CALIDAD DEL AGUA CONSUMIDA EN LA IE “DAVY COLLAGE” DE LA CIUDAD DE CAJAMARCA.

Autor

Bach. Robles Cabrera Luis

Bach. Cubas Correa Fernando

Bach. Cabanillas Pérez Orlando

Bach. Rojas Padilla Fidel

Asesor/coasesor

Ing.

Línea de investigación

Investigación e Implementación de nuevas tecnologías.

Fecha de ejecución

Junio-Octubre

INTRODUCCIÓN

Respecto a los recursos hídricos, es creciente la preocupación y existen iniciativas para el mejor aprovechamiento del agua y cada vez más escasas fuentes de agua existentes, junto con una equitativa distribución y racional uso de los mismos, así como la búsqueda de fuentes alternativas de agua. Esto se manifiesta en los cambios normativos que se viene dando en torno a la Ley General de Aguas, así como en propuestas de proyectos de desalinización de agua marina para consumo humano y de tratamiento de aguas residuales para su aprovechamiento en riego de áreas verdes y de cultivo.

En este contexto, con el presente trabajo se busca modelar una propuesta de implementación de planta de tratamiento de agua potable según normativa del ds 031-2010 en la IE “DAVY COLLAGE” de la ciudad de Cajamarca, para determinar las condiciones bajo las cuales la propuesta sea viable.

Tratamiento de aguas es el conjunto de operaciones unitarias de tipo físico, químico o biológico cuya finalidad es la eliminación o reducción de la contaminación o las características no deseables de las aguas, bien sean naturales, de abastecimiento, de proceso o residuales. La finalidad de estas operaciones es obtener una agua con las características adecuadas al uso de los alumnos y el público en general.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Descripción de la realidad problemática

El sistema de extracción de agua potable de la IE “DAVY COLLAGE”, tiene como fuente de agua el agua subterránea, las mismas que son captadas a través de dos (02) pozos tubulares, los mismos que cuentan con su autorización de explotación correspondiente. El sistema integral de extracción de agua, está compuesto por dos sistemas. El agua extraída es almacenada por medio de bombas en un tanque elevado, de manera que se garanticen las presiones en toda la IE el agua extraída en su totalidad no es apta para el consumo humano es utilizada para otras actividades.

Actualmente en el país no se fabrican sistemas de tratamiento de aguas residuales y subterráneas, se debe realizar su importación. Estos sistemas son una alternativa nueva y ofrecen grandes ventajas con respecto a los sistemas convencionales.

Formulación del problema

¿ES POSIBLE LA IMPLEMENTACION DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO PARA LA MEJORA DE LA CALIDAD DEL AGUA CONSUMIDA EN LA IE “DAVY COLLAGE” DE LA CIUDAD DE CAJAMARCA?

Justificación, importancia y beneficiarios de la investigación

Justificación

En la actualidad la IE. DAVY COLLAGE cuenta con agua no potable para sus instalaciones.

Cada vez se presentan mayores casos de enfermedades tales como infecciones estomacales en algunos alumnos que beben el agua no potable de los servicios higiénicos pese a su prohibición. Es por ello que dichos alumnos necesitan un agua potable saludable que no sea perjudicial para su salud.

En Cajamarca se ve que un considerable desabastecimiento de agua potable por parte de la empresa encargada de dar este servicio ya que su planta de tratamiento ya es obsoleta para la cantidad de habitantes.

Es una oportunidad de negocio en este momento la implementación de esta planta de tratamiento de agua potable y agua de mesa y poder comercializarla a menor costo y así mitigar en algo el desabastecimiento de agua en la comunidad del Triunfo en donde se encuentra la IE.

Importancia

La Institución Educativa “DAVY COLLAGE” tiene un alto porcentaje de consumo de agua en sus instalaciones, pero no cuenta con una adecuada implementación de una planta de tratamiento de agua para poder cubrir la demanda de agua para sus instalaciones y sus alumnos, que le permita mejorar la el almacenamiento de agua potable.

Con la propuesta de diseñar e implementar una planta de tratamiento de agua para mejorar la calidad de la misma en la IE. DAVY COLLAGE, se logrará obtener como resultado beneficioso la mejora de la calidad de agua, lo cual es favorable para el consumo de una agua pura por parte de los alumnos y administrativos.

Beneficiarios

Alumnos, personal administrativo y público en general que forme parte de la IE. DAVY COLLAGE.

Objetivos de la investigación

Objetivo general

Proponer la implementación de una planta de tratamiento para la mejora de la calidad del agua consumida en la IE “DAVY COLLAGE” de la ciudad de Cajamarca.

Objetivos específicos

Determinar los puntos críticos de control en el proceso de tratamiento de agua, teniendo como referencia DS-031-2010-SA.

Establecer controles en el proceso del tratamiento del agua para mejorar su calidad según las leyes vigentes.

Realizar manual de buenas prácticas para el buen funcionamiento de la planta de tratamiento de agua, que garanticen la salud del consumidor.

Elaboración de formatos de inspección para el control del cumplimiento del de la legislación vigente sobre el tratamiento de agua.

MARCO TEORICO

Marco referencial

4.1.1 Proceso de Tratamiento:

Las plantas convencionales de tratamiento de agua superficial utilizan una secuencia de procesos más o menos estándar. Después de filtrar objetos grandes como peces y palos, se añaden coagulantes químicos al agua para lograr que las diminutas partículas en suspensión que enturbian el agua se atraigan entre sí para formar “flóculos”. La floculación—la formación de flóculos de mayor tamaño a partir de flóculos más pequeños— típicamente se logra por medio del agitado leve y constante del agua para estimular a las partículas y pequeños flóculos para que “choquen” entre sí, se adhieran, y formen un flóculo de mayor tamaño. Cuando los flóculos son lo suficientemente grandes y pesados para sedimentarse, el agua se traslada a estanques calmos de sedimentación o decantación. Cuando la mayoría de los sólidos se ha sedimentado, típicamente ocurre alguna forma de filtración ya sea por medio de arena o de membranas. La desinfección es usualmente el siguiente paso. Después de la desinfección, se pueden agregar diversos productos químicos para ajustar el pH, para prevenir la corrosión del sistema de distribución, o para prevenir la caries dental. El intercambio iónico o carbón activado se puede usar durante algunas partes de este proceso a fin de eliminar los contaminantes orgánicos o inorgánicos. Las fuentes de agua subterránea usualmente tienen una mayor calidad inicialmente y tienden a necesitar menos tratamiento que las fuentes de agua superficiales.

Los dispositivos de punto de uso y de punto de ingreso son típicamente más sencillos y utilizan un número limitado de tecnologías. En la mayoría de países desarrollados el agua potable sin patógenos y que cumple normativas internacionales está disponible en la llave de grifo de cada cliente. Además de eso, un número significativo de consumidores en el mundo desarrollado opta por instalar dispositivos de punto de uso y de punto de entrada como medida de protección adicional o para mejorar las características estéticas del agua en el sistema público de abastecimiento de agua. Sin embargo, en muchas regiones del mundo en vías de desarrollo, los sistemas públicos de abastecimiento de agua, que suministran agua sin patógenos no están disponibles y el éxito se mide principalmente mediante la reducción del riesgo de enfermedades diarreicas o de otro tipo. Por tanto, una tecnología de punto de uso que sea apropiada para una ubicación quizá no lo sea y no se recomiende para otra.

La Floculacion:

Las prácticas de coagulación y floculación son tratamientos previos esenciales para muchos sistemas de purificación de agua.

En el proceso convencional de coagulación-floculación-sedimentación, se añade un coagulante al agua fuente para crear una atracción entre las partículas en suspensión. La mezcla se agita lentamente para inducir la agrupación de partículas entre sí para formar “flóculos”. El agua se traslada entonces a un depósito tranquilo de sedimentación para sedimentar los sólidos.

Los sistemas de flotación de aire disuelto agregan también un coagulante para flocular las partículas en suspensión; pero en vez de usar la sedimentación, burbujas de aire presurizado las empujan hacia la superficie del agua desde donde se pueden extraer.

Se ha desarrollado un sistema de floculación-cloración como tecnología de punto de uso, especialmente para países en vías de desarrollo. Éste usa paquetes pequeños de productos químicos y equipos sencillos como cubetas y un filtro de paño para purificar

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