Potabilizacion acdto higueron

Carrera 8 Número 21 28 Urb. Prados del Norte Calle 11 Número 1-05 Apto 202
Tel. (2) 230 2980 Fax. 230 9184 Cel. 317 750 96 62 Tel. (8) 836 4475 Cel. 310 204 50 44
E MAIL agroingenieria_jr@hotmail.com E MAIL:agroingenieria_jr@hotmail.com
Tuluá, Valle del Cauca, Colombia Pitalito, Huila, Colombia
Diseño, Suministro, Construcción:
Acueductos, Alcantarillados, Hidrogeología, Pozos Profundos,
Sistemas de Bombeo, Sistemas de Riego, Consultorías
Tratamiento de Agua Potable y Residual
Afiliado
1. DISEÑO Y SELECCIÓN DEL SISTEMA DE POTABILIZACION ACUEDUCTO
RURAL VDA. HIGUERON MUNICIPO DE PITALITO
Antecedentes
De acuerdo con el Diagnóstico de Acueductos Rurales dado a conocer en 2012 por
EMPITALITO y actualizado a 2014, para una población rural de 43.325 (41%)
habitantes distribuidos en 141 veredas, se establecieron los siguientes datos:
En abastecimiento de agua:
DESCRIPCION CANTIDAD %
Numero viviendas 10.567
Numero Habitantes 43.325
Cobertura abastecimento de agua 6878 65,1%
Cobertura con agua tratada 2271 21,5%
Numero PTAPs existentes 7
Numero PTAPs en funcionamiento 5
Cobertura con Micromedición 3679 34,8%
Numero Acueductos Regionales 13
Organizaciones prestadoras Serv 69
Afiliadas a Cámara Comercio 30 43,5%
Afiliadas a DIAN 24 34,8%
Afiliadas a SSPD 2 2,9%
Admon Comunitaria 36 52,2%
Abasto insuficiente 12 17,4%

Afiliado
INFRAESTRUCTURA
Bocatoma
B 34 49,3%
R 21 30,4%
M 14 20,3%
Desarenador
B 38 55,1%
R 19 27,5%
M 12 17,4%
Tanque
B 49 71,0%
R 14 20,3%
M 6 8,7%
Red
B 42 60,9%
R 24 34,8%
M 3 4,3%
IRCA
INVIABLE 12 22,2%
NO
APTA
ALTO 17 31,5%
MEDIO 15 27,8%
BAJO 0 0%
SIN RIESGO 10 18,5% APTA
B= Bueno; R= Regular; M= Malo
Organizaciones Prestadoras
En el área rural existen 69 organizaciones prestadoras del servicio de acueducto, 96%
de ellas de carácter comunitario, tales como Juntas Administradoras, Asociaciones de
usuarios, Juntas de Acción Comunal, etc. y solamente el 43% de ellas están afiliadas
a la Cámara de Comercio, lo que implica que el 97% no está afiliado a la SSPD. La
falta de gobernabilidad de los acueductos rurales es evidente.

Afiliado
LOCALIZACION VEREDA “HIGUERON”, CGTO. CHARGUAYACO
FUENTE: Diagnostico Acueductos Rurales, EMPITALITO 2012

Afiliado
DIAGNOSTICO ACUEDUCTO RURAL VDA HIGUERON, MUNICIPIO DE PITALITO HUILA
2015 (ACTUALIZADO)
ACUEDU
CTO
VERE
DAS
No.
Vivien
das
Viv
con
servi
cio
Viv
sin
servi
cio
Co
b.
CARACTERIZACION AGUA
ANTIGÜE
DAD
BOCAT
OMA
DESAREN
ADOR
TANQ
UE
RED
DIST
R
MAC
RO
MIC
RO
CONTINU
IDAD
SERV
FUENTE HIDRICA
TIPO
DE
ACUE
D.
PT
APCALIDAD IRCA (Res
2115/07)
POLUCION
NOMBR
E
CAUD
AL
CONCE
SIONINDI
CE
N.RIE
SGO
INTE
RP
INDI
CE
GRA
DO
ACUEDU
CTO
RURAL
HIGUER
ON
Higuer
on
300 130 170
43
%
89,4
%
INVIAB
L
NO
APTA
Nuevo Bueno Regular
Regul
ar
Reg
ular
No No Bueno
La
Higueron
a
Sufici
ente
SI
Grave
dad
No
Fuente: Diagnostico Acueductos Rurales Pitalito 2015 (actualizado)
Unidad Agua Potable y Saneamiento Básico
EMPITALITO ESP

Afiliado
2. Diseño Técnico del Sistema de Potabilización
El diseño y selección del sistema, se realiza de acuerdo con la Resolución CRA 1096
del 2000, por la cual se adopta el Reglamento Técnico para el sector de Agua Potable
y Saneamiento Básico – RAS., Título C Sistemas de Potabilización, modificado
parcialmente por la Resolución 2320 de 2009
2.1. Nivel de Complejidad
El nivel de complejidad se estima de acuerdo con la siguiente tabla; art. 11 Res. 1096
2000
Nivel de complejidad Población en la zona
urbana
(1)
(habitantes)
Capacidad económica de
los usuarios
(2)
Bajo < 2500 Baja
Medio 2501 a 12500 Baja
Medio Alto 12501 a 60000 Media
Alto > 60000 Alta
Notas : (1) Proyectado al periodo de diseño, incluida la población flotante.
( 2) Incluye la capacidad económica de población flotante. Debe ser evaluada según metodología del
DNP.
2.2. Periodo de Diseño.
Para todos los componentes del sistema de acueducto y alcantarillado se adopta el
periodo de diseño máximo establecido en la Tabla adjunta, según el Nivel de
Complejidad del sistema: art. 2 Res 2320 de 2009
Nivel de Complejidad del
Sistema
Período de diseño
Bajo, medio y medio alto 25 años
Alto 30 años
2.3. Dotaciones
Es la cantidad de agua asignada a una población o a un habitante para su consumo
en cierto tiempo, expresada en términos de litro por habitante por día o dimensiones
equivalentes.

Afiliado
Se determina, bajo el principio de que el acueducto es diseñado para el consumo y
uso humano, bajo unos parámetros racionales; dentro de esta dotación se tienen en
cuenta los diferentes usos del agua, consumo doméstico, uso residencial etc., con
estos parámetros y características de la zona determinamos la dotación neta
2.3.1. Dotación Neta
Corresponde a la cantidad de agua requerida para satisfacer las necesidades básicas
de un habitante, sin considerar las pérdidas que ocurren en el acueducto.
La dotación neta máxima calculada no deberá superar los valores establecidos en la
tabla anexa, dependiendo del nivel de complejidad del sistema. (art. 1 Res 2320 de
2009)
Nivel de
complejidad del
sistema
Dotación neta máxima
para poblaciones con
clima frio o templado
(L/hab·día )
Dotación neta máxima
para poblaciones con
clima cálido
(L/hab·día)
Bajo 90 100
Medio 115 125
Medio alto 125 135
Alto 140 150
Por poblaciones con "Clima Frío o Templado" se entiende aquellas ubicadas a una
altura superior a 1.000 metros sobre el nivel del mar y por poblaciones con "Clima
Cálido" aquellas ubicadas a una altura inferior o igual a 1.000 metros sobre el nivel del
mar.
2.3.2. Dotación Bruta
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.
La dotación bruta para el diseño de cada uno de los componentes que conforman un
sistema de acueducto, indistintamente del nivel de complejidad, se debe calcular
conforme a la siguiente ecuación:

Afiliado
Dbruta = Dotación Bruta
dneta = Dotación Neta
%p = Pérdidas técnicas máximas admisibles
El porcentaje de pérdidas técnicas máximas admisibles en la ecuación anterior no
deberá superar el 25%.
2.4. Cálculo de la Población
Se utiliza el método de proyección geométrica teniendo en cuenta el nivel de
complejidad.
Pf = Pa ( 1 + r% ) n
Pf = Población futura
Pa = Actual
r% = Crecimiento de población = 1.4% (DANE)2005
n = Periodo de diseño
Pa = N°, viviendas x N° Hab./viv. (4,1 Hab/viv) Plan desarrollo Pitalito, 2012-2015)

Afiliado
2.5. Caudales de Demanda
2.5.1. Caudal Medio Diario ( c.m.d.)
dbruta = dotación bruta
Pf = Población futura
2.5.2. Caudal máximo diario (C.M.D)
C.M.D = c.m.d x K1;
K1 = coeficiente de consumo máximo diario
TABLA B.2.5 RAS 2000
2.5.3. Caudal Máximo Horario (C.M.H.)
C.M.H. = C.M.D. x K2;

Afiliado
TABLA B.2.6. RAS 2000
2.5.4. Consumo Unitario por Vivienda
Consumo Máximo Horario por Vivienda =
2.6. Selección Ptap
La Dotación y caudal de diseño de la planta de tratamiento debe ser el caudal máximo
diario cuando se cuente con almacenamiento. C.1.4.1 RAS 2000
2.6.1 Capacidad Requerida en la PTAP
De acuerdo con los parámetros establecidos anteriormente, se elabora la tabla de
cálculos anexa con la cual se obtiene la capacidad de la PTAP requerida para el
sector seleccionado de la red del acueducto. Para este sector se tienen 140 viviendas
actualmente.

Afiliado
TABLA 1. CAPACIDAD DE LA PTAP ACUEDUCTO LA CONECA-CORINTO
CALCULO CAPACIDAD PTAP (RAS 2000)
ACUEDUCTO
NIVEL
COMPLEJIDAD
PERIODO
DISEÑO
(años)
DOTACION
NETA
(lit/hab-
dia)
DOTACION
BRUTA
(lit/hab-
dia)
POBLACION
ACTUAL
(hab)
POBLACION
FUTURA
(hab)
CAUDAL
MEDIO
DIARIO
(cmd)
lit/seg
CAUDAL
MAXIMO
DIARIO
(CMD)
lit/seg
Coef.
K1
CAUDAL
MAXIMO
HORARIO
(CMH)
lit/seg
Coef.
K2
CAUDAL
MINIMO
PTAP
lit/seg
Capacidad
PTAP
SELEC
lit/seg
#
VIV
Higuerón Bajo 25 90 120 572 810 1,12 1,46 1,30 2,34 1,6 1,46 1,5 130
Fuente: Diagnostico Acueductos Rurales Pitalito 2015 (actualizado)
Unidad Agua Potable y Saneamiento Básico
EMPITALITO ESP

Afiliado
3. Selección de Tratamiento del Agua y Tecnología Aplicada
De acuerdo con lo establecido en el artículo 103 de la Resolución 1096 de 2000, para
seleccionar el tipo de tratamiento, se debe utilizar el modelo computarizado de
selección de tecnología y análisis de costos de potabilización -SelTec, (modelo
conceptual para selección de tecnología y análisis de costos en sistemas de
potabilización de agua) aplicable a poblaciones entre 500 y 30.000 habitantes.
Para aquellas poblaciones de menos de quinientos habitantes, en donde el programa
no permite trabajar con valores menores, se recomienda el ensayo de tratabilidad
como alternativa para seleccionar el tipo de tratamiento.
Una vez determinado el tipo de tratamiento que se necesita, se procederá a diseñar el
sistema de potabilización más conveniente al proyecto desde el punto de vista de la
inversión inicial hasta su operación por parte de la entidad encargada de administrar
el acueducto rural.
En todos los casos, se debe garantizar el cumplimiento del Decreto 1575 de 2007 y de
la Resolución 2115 de 2007 de los Ministerios de la Protección Social y de Ambiente,
Vivienda y Desarrollo Territorial, en relación con la calidad físico química y
microbiológica del agua potable.
Para el estudio de Tratabilidad se tuvo como referente la información de la
TURBIEDAD como parámetro medido en los análisis de calidad del agua cruda para
la Planta de Tratamiento del Acueducto Urbano de Pitalito cuya fuente es el Rio
Guachicos, segunda Cuenca de mayor importancia en esta región del País.
Los datos graficados son los siguientes:

Afiliado
Análisis de Resultados:
De acuerdo con la Norma RAS 2000, literal C.7.3.1.1, en el anterior gráfico, se tiene
que más del 90 % del tiempo la fuente presenta turbiedad por encima de 10 NTU
(Unidad técnica de medida de la Turbiedad) con lo cual se descarta la posibilidad de
un sistema de Tratamiento por Filtración Directa, por consecuencia se debe
considerar en el sistema de tratamiento procesos de Floculación-Coagulación,
Decantación y Filtración
3.1. Análisis de Calidad del Agua
Se toman muestras para realizar los estudios de tratabilidad del agua con el fin de
verificar la calidad de la fuente y el tipo de tratamiento que se debe implementar para
cumplir con las normas técnicas de calidad del agua potable expedidas en el Decreto
número 1575 de 2007 y en la Resolución 2115 de 2007 de los Ministerios de la
Protección Social y de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.
Los parámetros que se miden son los establecidos en dicha normativa de acuerdo
con la población a servir.
Los valores obtenidos se consignan en la tabla anexa;
55,95
17,51
68,48
37,29
142,81
123,33
49,51
13,49 8,60 11,20
21,89
10,66
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
N
T
U
TURBIEDAD 2014
Agua Cruda Guachicos
10,00

Afiliado
TABLA 2. ANALISIS DE CALIDAD DEL AGUA
Fecha: 05 de Mayo de 2015.
Solicitante: ACUEDUCTO VEREDA HIGUERON
Fuente de Muestreo: Quebrada la Higuerona
Tipo de agua: Agua cruda
Muestreador: Laureano Guzman
Fecha De Muestreo: Abril 30 de 2015.
ANALISIS DE CALIDAD ACUEDUCTOS RURALES MUNICIPIO DE PITALITO
ACUEDU
CTO
Color
(UPC)
Turbie
dad
(NTU)
PH
Conducti
vidad
(ms/cm)
Alcalini
dad
Total
(mg/l)
Cal
cio
(mg
/l)
Fosfa
tos
(mg/l)
Manga
neso
(mg/l)
Dure
za
Tota
l
(mg/
l)
Sulfa
tos
(mg/l
)
Hier
ro
(mg
/l)
Cloru
ros
(mg/l)
Nitra
tos
(mg/l
)
Nitrit
os
(mg/
l)
Alumi
nio
(mg/l)
Fluoru
ros
(mg/l)
Mesóf
ilos
(UFC/
100
ml)
Colifor
mes
Totale
s
(UFC/1
00 ml)
Escheri
chia
Coli
(UFC/1
00 ml)
Fuente
Fecha
del
muest
reo
IRCA fue
nte
tipo
%
Clasifica
ción
RES
MPS
2115/200
7
15 2
6,5-
9,0
0-1000 200 60 0,5 0,1 300 250 0,3 250 10 0,1 0,2 1 100 0 0
Higuer
on
11,5
3
7,3
1
88,4 30 0,21 25 5
0,0
18
1600
0
2200
0
260
Q.Higue
rona
Abr-
15
89,4
3%
Inviabl
e
Sanitari
a/
3
DE
F
FUENTE: LABORATORIO EMPITALITO

Afiliado
3.2. Prueba de Tratabilidad
Para todas las muestras de agua suministradas se le realizaron los respectivos
análisis fisicoquímicos empleando las metodologías analíticas y los equipos con los
que dispone el laboratorio.
Posteriormente se realizó el Test de jarras en un equipo de seis puestos donde se
simulo el comportamiento del agua cruda ante diferentes dosis de coagulante con la
finalidad de determinar la dosis óptima de coagulante a aplicar en la planta de
tratamiento. Las características del proceso son:
3.2.1. Coagulante utilizado para la prueba.
 Coagulante Utilizado: HIDROXICLORURO DE ALUMINIO
 Densidad: 1.33 gr/ml
 Proveedor- Fabricante: Aguas del Huila - QUINSA SA
 Solución coagulante Utilizada: Hidroxicloruro de aluminio al 1% p/v (1 ml= 10
mg)
3.2.2. Variables del proceso
PROCESO CONDICIONES
Numero de jarras a utilizar Seis
Volumen de agua 1 litro por jarra
Coagulación 1 minuto a 120 rpm
Floculación 15 minutos a 40 rpm
Sedimentación 1 hora a 0 rpm
Observación de flocs Visual a trasluz
3.2.3. Resultados
Los valores obtenidos se resumen en la tabla anexa;
ACUEDUCTO DOSIS PRUEBA
(mg/l)
DOSIS
OPTIMA
(mg/l)
FLOCULANTE
Higuerón 12-21 18
Hidroxicloruro de
Aluminio

Afiliado
3.2.4. Conclusiones
 De acuerdo con la información obtenida y según el art C.2.3 y la tabla C.2.1.
del Capitulo C del Reglamento RAS 2000 sobre Calidad de la Fuente y Grado
de Tratamiento, se clasifica la fuente como Tipo 3, Deficiente, requiriendo
procesos de Coagulación + Sedimentación + Filtración Rápida +
Desinfección y una capacidad de tratamiento de 1.5 lps
 No obstante la baja salinidad de las muestras, todas presentan resultado
positivo para tratabilidad, sin requerir de otros aditivos.
 Se recomienda utilizar coagulantes de tipo polimérico como el Hidroxicloruro de
aluminio, pues son excelentes para remover color en agua cruda, como la
analizada en esta prueba; además no bajan el ph del agua tratada ni dejan
residuos de aluminio.
 No se recomienda el empleo de sulfato de aluminio, pues bajan el pH del agua
tratada, requieren de la adición de alcalinizantes, tienen bajo poder de
coagulación para remover color y dejan residual de Aluminio, lo cual afecta la
calidad y genera riesgo para la Salud.
4. Tratamiento del Agua.
“El tratamiento del agua es el conjunto de operaciones y procesos que se realizan sobre
el agua cruda con el fin de remover o reducir sus contaminantes y lograr que sus
características organolépticas, físicas, químicas y microbiológicas cumplan las
especificaciones contenidas en las normas que regulan la materia” (Ministerio Protección
Social, decreto 1575 de 2007, Bogota, DC)
Las operaciones unitarias recomendadas de acuerdo con los estudios previos de
características físico-químicas y de tratabilidad son las siguientes: CLARIFICACION Y
DESINFECCION

Afiliado
4.1. OPERACIONES UNITARIAS
AGUA CRUDA
FLOCULACION
FILTRACION
DESINFECCION
CLARIFICACION
DECANTACION
A LA RED

Afiliado
Fuente: Sistemas Tratamiento Agua Potable, IIFA, Valladolid, España 2010
De acuerdo con las normas establecidas para Potabilización del agua, en la
Resolución 1096 del 2000, denominada RAS 2000, en especial los títulos C,
Potabilización y el Título J Sector Rural, se recomienda las siguientes consideraciones
respecto del alcance y la clasificación de los procesos según el nivel de complejidad
 No se requieren pretratamientos, para este caso específico según la prueba
de tratabilidad
 Coagulación y mezcla rápida
Para este sistema de baja complejidad, no se recomiendan mezcladores mecánicos,
sino hidráulicos con dosificación manual. C.4.2.
 Floculación
En el nivel bajo de complejidad del sistema, se deben evitar en lo posible los
floculadores mecánicos.
 Sedimentación-Decantación
Para los niveles bajo y medio de complejidad se acepta el empleo del sedimentador
de flujo horizontal o de alta tasa, no se acepta para ningún caso los sedimentadores
de manto de lodos de suspensión mecánica o hidráulica.
 Filtración
Todos los criterios son aplicables a los cuatro niveles de complejidad del sistema

Afiliado
Este proceso se puede realizar por filtración rápida o filtración lenta. La filtración
rápida se divide en filtración ascendente y descendente. Puede filtrarse por gravedad
o por presión, el lavado puede ser intermitente o continuo. También puede emplearse
la filtración lenta sola o con diversas etapas de prefiltración.
 Desinfección
Todas las normas son aplicables a los cuatro niveles de complejidad del sistema.
No se recomienda el uso de cloro gaseoso en el nivel bajo de complejidad. Para este
nivel se recomienda el empleo de compuestos en estado sólido o líquido, como: cal
clorada, hipoclorito de sodio e hipoclorito de calcio.
Para los niveles bajo y medio de complejidad del sistema, los dispositivos de
dosificación deben ser sencillos y en lo posible funcionar a gravedad. C.8.5.6.3
Para clorador del tipo de solución al vacío, la operación de esta unidad puede ser por
control manual (recomendado para los niveles bajo y medio de complejidad)
Ing. Jairo Ruiz Muñoz
M.I. Tratamiento del Agua IIFA, Valladolid (E)
M.P. 00000-07395 AGR

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