ESCUELA SUPERIOR 
POLITÉCNICA ECOLÓGICA 
AMAZÓNICA 
PROYECTO: 
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA PLANTA DE 
TRATAMIENTO ESCALA PILOTO DE AGUA POTABLE POR 
FILTRACIÓN, CON AGUA CAPTADA DEL RÍO PAYAMINO, 
SECTOR NOROESTE DEL BARRIO GUADALUPE LARRIVA, 
PARA 10 HABITANTES. 
Facilitador: Ing. Geovanny Salinas 
AUTORES: 
BUSTAMANTE LUDEÑA SUSANA 
CASTILLO MONTENEGRO SERAPIO 
GUIJARRO RIVERO BELLA MARÍA 
LLORI PESANTEZ HERNAN YAMPIHER 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones 
Ecológicas 
2011-2012 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 1
INDICE 
Paginas 
1 INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………3 
2 JUSTFICACIÓN……………………………………………………………………..5 
3 OBJETIVOS...……………………………………………………………………….6 
3.1 Objetivo General………………………………………………………………6 
3.2 Objetivos Específicos………………………………………………………..6 
4 MARCO LEGAL…………………………………………………………………….7 
4.1 CONSTITUCIÓN POLÍTICA DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR……..7 
4.2 Criterios de calidad para aguas de consumo humano y 
uso doméstico……………………………………………………..8 
4.3 Tabla 2…………………………………………………………………………..9 
5 UBICACIÓN GEOGRÁFICA……………………………………………………...10 
6 MARCO LÓGICO…………………………………………………………………..11 
7 METODOLOGÍA…………………………………………………………………...15 
7.1 TIPOS DE TRATAMIENTO………………………………………………….15 
7.2 Procesos a llevar a cabo en función de los contaminantes 
presentes……………………………………………………………………...15 
7.3 Parámetros de calidad………………………………………………………16 
7.4 PROCESOS DEL TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE………………18 
8. PRESUPUESTO…………………………………………………………………...19 
8.1 Tabla de precios unitarios…………………………………………………19 
8.2 Mano de obra…………………………………………………………………20 
9. RESULTADOS……………………………………………………………………..20 
10. CONCLUSIONES………………………………………………………………...20 
11. RECOMENDACIONES…………………………………………………………..20 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 2
12. BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………..21 
13. ANEXOS…………………………………………………………………………..22 
1. INTRUDUCCIÓN 
Una de las mayores preocupaciones en la historia de la humanidad ha sido el 
procurarse agua lo más pura y limpia posible. El tratamiento del agua originalmente 
se centraba en mejorar las cualidades estéticas de esta. La historia del agua potable 
es muy remota. En Siria y Babilonia se construyeron conducciones de albañilería y 
acueductos para acercar el agua desde sus fuentes a lugares próximos a 
las viviendas. Los antiguos pueblos orientales usaban arena y barro poroso para 
filtrar el agua, también en Europa los romanos construyeron una red de acueductos y 
estanques, podían traer agua desde distancias próximas a los 90 km, instalaron 
filtros para obtener agua de mayor calidad, llegaban a separar el agua de buena 
calidad que usaban para beber y cocinar del agua de peor calidad, obtenida de otras 
fuentes, que utilizaban para riegos y limpiezas, hecho que hoy día en la mayor parte 
de las ciudades aún no se separa y la misma agua que se emplea para beber se 
emplea para usos tales como la limpieza de inodoros. Hay registrados métodos para 
mejorar el sabor y el olor del agua 4.000 años antes de Cristo. Escritos griegos 
recomendaban métodos de tratamiento tales como filtración a través de carbón, 
exposición a los rayos solares y ebullición. En el antiguo Egipto dejaban reposar el 
agua en vasijas de barro durante varios meses para dejar precipitar las partículas e 
impurezas, y mediante un sifón extraían el agua de la parte superior (decantación), 
en otras ocasiones incorporaban ciertas sustancias minerales y vegetales para 
facilitar la precipitación de partículas y clarificar el agua (coagulación). En los 
comienzos del 1500 antes de Cristo, se tiene referencias de que los egipcios usaban 
ya un producto, que hoy se emplea para el mismo fin, el alumbre para lograr 
precipitaras partículas suspendidas en el agua. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 3
En 1806 se pone en funcionamiento en Paris una gran planta de tratamiento de 
agua, en esta planta se dejaba sedimentar el agua durante 12 horas y 
a continuación se procedía a su filtración mediante filtros de arena y carbón y en 
1827 James Simplón construye en Inglaterra un filtro de arena para tratar el agua 
potable. 
Ya en el siglo XX de nuestra época se estableció la filtración como un efectivo 
medio para eliminar partículas del agua aunque el grado de claridad conseguido no 
era medible en esta época. Al comienzo del siglo XX en Europa se estableció de 
forma más regular la filtración lenta sobre arena. Durante la segunda mitad de este 
siglo XX los científicos alcanzaron grandes conocimientos sobre las fuentes y 
efectos de los contaminantes del agua potable (en 1855 se probó que el cólera era 
una enfermedad de transmisión hídrica al relacionarse con un brote surgido en 
Londres a consecuencia de la contaminación de un pozo público por aguas 
residuales). En 1880 Pasteur explicó como organismos microscópicos podian 
transmitir enfermedades a través del agua. En el siglo XX se descubrió que la 
turbiedad del agua no era solo un problema estético; las partículas en las fuentes del 
agua tales como la materia fecal, podría servir de refugio a los patógenos. 
2. JUSTFICACIÓN 
 Comprobaremos la capacidad de 
conocimientos adquiridos por los 
estudiantes durante los años de estudios 
en la universidad. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 4
 Aprovechar los materiales disponibles 
tratando de causar el menor impacto al 
ambiente. 
 Con este proyecto daremos solución a la 
falta de agua potable, a una familia de 10 
personas que viven en el barrio Guadalupe 
Larriva. 
 Además este proyecto servirá como 
ejemplo para ser aplicado en las zonas 
rurales, donde es difícil acceder a uno de 
los servicios básicos como el agua potable. 
3. OBJETIVOS 
3.1 OBJETIVO GENERAL 
Diseñar y Construir una planta de tratamiento de agua potable por medio de 
filtración, agua captada del río Payamino, al noroeste del barrio Guadalupe Larriva, 
con una capacidad de 10 habitantes. 
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
1. Determinar los parámetros del agua a ser tratada para aplicar el tipo de 
operación unitaria. 
2. Ubicar el sitio adecuado para la captación. 
3. Diseñar y construcción de la planta de tratamiento de agua potable de acuerdo a 
los análisis iniciales de la muestra. 
4. Realizar varios muestreos del agua tratada y analizarlos para determinar si es 
apta para el consumo humano. 
5. Dotar de agua segura para el consumo humano a una familia del barrio 
Guadalupe Larriva. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 5
4. MARCO LEGAL 
4.1 CONSTITUCIÓN POLÍTICA DE LA REPÚBLICA DEL 
ECUADOR 
Capítulo 5 
De los derechos colectivos 
Sección segunda 
Del medio ambiente. 
Art. 86.- El Estado protegerá el derecho de la población a vivir en un medio 
ambiente sano y ecológicamente equilibrado, que garantice un desarrollo 
sustentable. Velará para que este derecho no sea afectado y garantizará la 
preservación de la naturaleza. 
Se declaran de interés público y se regularán conforme a la ley: 
1. La preservación del medio ambiente, la conservación de los ecosistemas, la 
biodiversidad y la integridad del patrimonio genético del país. 
2. La prevención de la contaminación ambiental, la recuperación de los espacios 
naturales degradados, el manejo sustentable de los recursos naturales y los 
requisitos que para estos fines deberán cumplir las actividades públicas y privadas. 
3. El establecimiento de un sistema nacional de áreas naturales protegidas, que 
garantice la conservación de la biodiversidad y el mantenimiento de los servicios 
ecológicos, de conformidad con los convenios y tratados internacionales. 
Art. 87.- La ley tipificará las infracciones y determinará los procedimientos para 
establecer responsabilidades administrativas, civiles y penales que correspondan a 
las personas naturales o jurídicas, nacionales o extranjeras, por las acciones u 
omisiones en contra de las normas de protección al medio ambiente. 
Art. 88.- Toda decisión estatal que pueda afectar al medio ambiente, deberá contar 
previamente con los criterios de la comunidad, para lo cual ésta será debidamente 
informada. La ley garantizará su participación. 
Art. 89.- El Estado tomará medidas orientadas a la consecución de los siguientes 
objetivos: 
1. Promover en el sector público y privado el uso de tecnologías ambientalmente 
limpias y de energías alternativas no contaminantes. 
2. Establecer estímulos tributarios para quienes realicen acciones ambientalmente 
sanas. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 6
3. Regular, bajo estrictas normas de bioseguridad, la propagación en el medio 
ambiente, la experimentación, el uso, la comercialización y la importación de 
organismos genéticamente modificados. 
Art. 90.- Se prohíben la fabricación, importación, tenencia y uso de armas químicas, 
biológicas y nucleares, así como la introducción al territorio nacional de residuos 
nucleares y desechos tóxicos. 
El Estado normará la producción, importación, distribución y uso de aquellas 
sustancias que, no obstante su utilidad, sean tóxicas y peligrosas para las personas 
y el medio ambiente. 
Art. 91.- El Estado, sus delegatarios y concesionarios, serán responsables por los 
daños ambientales, en los términos señalados en el Art. 20 de esta Constitución. 
Tomará medidas preventivas en caso de dudas sobre el impacto o las 
consecuencias ambientales negativas de alguna acción u omisión, aunque no exista 
evidencia científica de daño. 
Sin perjuicio de los derechos de los directamente afectados, cualquier persona 
natural o jurídica, o grupo humano, podrá ejercer las acciones previstas en la ley 
para la protección del medio ambiente. 
4.2 Criterios de calidad para aguas de consumo humano y uso 
doméstico. 
Se entiende por agua para consumo humano y uso doméstico aquella que se 
emplea en actividades como: 
a) Bebida y preparación de alimentos para consumo, 
b) Satisfacción de necesidades domésticas, individuales o colectivas, tales como 
higiene personal y limpieza de elementos, materiales o utensilios, 
c) Fabricación o procesamiento de alimentos en general. 
Esta Norma se aplica durante la captación de la misma y se refiere a las aguas para 
consumo humano y uso doméstico, que únicamente requieran de tratamiento 
convencional, deberán cumplir con los siguientes criterios (ver tabla 2): 
4.3 TABLA 2. Límites máximos permisibles para aguas de consumo humano y 
uso doméstico, que únicamente requieren tratamiento convencional. 
Parámetros 
Expresado 
Como 
Unidad 
Límite Máximo 
Permisible 
Aceites y Grasas Sustancias 
solubles en 
hexano 
mg/l 0,3 
Aluminio Al mg/l 0,2 
Amoniaco N-Amoniacal mg/l 1,0 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 7
Amonio NHmg/l 0,05 
4 Arsénico (total) As mg/l 0,05 
Bario Ba mg/l 1,0 
Cadmio Cd mg/l 0,01 
Cianuro (total) 
- 
CN 
mg/l 0,1 
Cloruro Cl mg/l 250 
Cobre Cu mg/l 1,0 
Coliformes Totales nmp/100 ml 3 000 
Coliformes Fecales nmp/100 ml 600 
Color color real unidades de color 100 
Compuestos fenólicos Fenol mg/l 0,002 
Cromo hexavalente 
+6 
Cr 
mg/l 0,05 
Demanda Bioquímica de 
Oxígeno (5 días) 
DBO5 mg/l 2,0 
Dureza CaCO3 mg/l 500 
Aluminio total Al mg/l 0,1 
Amoniaco N-amoniacal mg/l 1,0 
Arsénico (total) As mg/l 0,05 
Bario Ba mg/l 1,0 
Berilio Be mg/l 0,1 
Boro (total) B mg/l 0,75 
Cadmio Cd mg/l 0,001 
Cianuro (total) CN- mg/l 0,01 
Cobalto Co mg/l 0,2 
Cobre Cu mg/l 1,0 
Color color real Unidades de color 20 
5. UBICACIÓN 
Nombre del 
Proyecto – 
Denominación del 
área 
CONSTRUCCIÓN DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE 
AGUA POTABLE POR FILTRACIÓN, CON AGUAS 
CAPTADAS EN EL RÍO PAYAMINO, SECTOR NOROESTE 
DEL BARRIO GUADALUPE LARRIVA, CON CAPACIDAD 
PARA UNA FAMILIA DE 6 A 10 HABITANTES. 
Ubicación 
Cartográfica 
Ref. 
X Y Referencia 
Altitud 
msnm 
263 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 8
0276263 9952563 Vértice 1 
0276261 9952562 Vértice 2 
UTM – Zona 18 sur / WGS-84 
Ubicación político-administrativa 
Región Amazónica Ecuatoriana 
PROVINCIA CANTÓN PARROQUIA 
Orellana 
Francisco de 
Orellana 
Puerto Francisco de 
Orellana 
Fase de 
Operaciones 
Ubicación del sitio 
Toma de muestra de agua en el sitio de captación 
Recopilación bibliográfica 
Construcción de la planta 
Potabilización del agua 
Muestreo de agua potabilizada 
Familia Castillo-Guijarro 
Datos Dirección (Coca): Av. 9 de Octubre (Barrio Guadalupe Larriva). 
Representante Sr. Serapio Castillo 
Plazo 60 días 
Autores: 
Bustamante Ludeña Susana 
Castillo Montenegro Serapio 
Guijarro Rivero Bella María 
Llori Pesántez Yampiher 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 9
6. MARCO LÓGICO 
Resumen Narrativo 
Indicadores Verificables 
Objetivamente 
Medios de Verificación 
Supuestos Importantes 
Fin: 
Construir una planta de tratamiento 
de agua potable por filtración, con 
aguas captadas en el río 
Payamino, sector noroeste del 
barrio Guadalupe Larriva, con 
capacidad para una familia de 6 a 
10 miembros. 
En el lapso de 60 días se construirá 
una planta de tratamiento de agua 
potable por filtración, para captar 
aguas del río Payamino, en el 
sector noroeste del barrio 
Guadalupe Larriva, que dotará de 
agua de buena calidad a una 
familia de dicho barrio. 
Archivo fotográfico del lugar 
donde se construirá la planta. 
Registro de monitoreo y toma de 
muestras para análisis. 
Registro de análisis de muestras 
de agua. 
El proyecto es financiado en su 
totalidad por los estudiantes. 
Las condiciones climáticas son 
las deseadas para la 
construcción dentro del plazo. 
Propósito. 
Diseñar y Construir una planta de 
tratamiento de agua potable por 
medio de filtración, con agua 
captada del río Payamino, al 
noroeste del barrio Guadalupe 
Larriva, con una capacidad de 10 
habitantes. 
Al finalizar la construcción de la 
planta, una familia del barrio 
Guadalupe Larriva será beneficiada 
con una planta de agua potable 
apta para el consumo humano. 
Facturas de compra de los 
materiales para la construcción. 
Registro fotográfico de la etapa 
de construcción. 
Hay disponibilidad de todos los 
materiales en el mercado local. 
Se adquieren todos los 
químicos para el tratamiento 
del agua. 
Componente 1. 
Determinar los parámetros del 
agua a ser tratada para aplicar el 
tipo de operación unitaria. 
El agua que se captará del río 
Payamino debe presentar un 95% 
de condiciones favorables para su 
tratamiento al realizar los análisis 
correspondientes, para que luego 
Registro fotográfico de la toma 
de muestra de agua para el 
análisis. 
Resultado del análisis de la 
Existen laboratorios 
acreditados en la zona para 
realizar los análisis de agua 
para consumo humano. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 10
de su tratamiento pueda ser 
consumida por una familia. 
muestra tomada 
Componente: 2 
Ubicar el sitio adecuado para la 
captación. 
El lugar donde se realizará la 
captación brinda el 95%de 
garantías, el mismo que se 
encuentra ubicado en la rivera del 
río Payamino sector noroeste del 
barrio Guadalupe Larriva, este sitio 
se mantendrá por el tiempo que 
dure el proyecto. 
Registro fotográfico del lugar. 
Registro de coordenadas de la 
ubicación geográfica. 
La rivera del río Payamino 
donde se implantará la 
captación es un lugar que no 
presenta indicios de erosión en 
el momento de la construcción 
del proyecto. 
Componente 3 
Diseñar y construir la planta de 
tratamiento de agua potable de 
acuerdo a los análisis iniciales de 
la muestra. 
En la primera semana de iniciado el 
proyecto se debe proveer del 100% 
de los materiales ´de buena calidad 
para la construcción de la planta de 
agua potable que beneficiará a la 
familia del barrio Guadalupe 
Larriva. 
Facturas de compras de los 
materiales. 
Registro fotográfico de la obra. 
El mercado local cuenta con 
todos los materiales. 
Las condiciones climatológicas 
son ideales para la 
construcción. 
Componente: 4 
Realizar varios muestreos del agua 
tratada y analizarlos para 
determinar si es apta para el 
consumo humano. 
Al término de la construcción de la 
planta de tratamiento de agua 
potable, se tomarán algunos 
muestreos para análisis del agua 
tratada y comprobar si es apta para 
el consumo de la familia. 
Registro fotográfico de los 
muestreos realizados. 
Resultados de los análisis del 
agua tratada. 
Existen laboratorios 
acreditados en la zona para 
realizar los análisis de agua 
para consumo humano. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 11
Componente: 5 
Dotar de agua segura para el 
consumo humano a una familia del 
barrio Guadalupe Larriva. 
Al finalizar las etapa de 
construcción y muestreos del 
proyecto se contará con un agua 
99.90% apta para el consumo de la 
familia en el barrio Guadalupe 
Larriva. 
Resultados de los análisis del 
agua tratada. 
Se cuenta con el 
financiamiento de la 
construcción y muestreos del 
proyecto. 
Actividades 
1.1 Toma de muestra del agua a 
ser tratada para el análisis 
respectivo. 
1.2 Revisión bibliográfica 
dependiendo del tipo de agua 
a ser tratada. 
Costo. $ 40.00 USD. 
$ 1.50 USD. 
. 
Factura del análisis realizado. 
Facturas del cyber donde se 
consultó. 
Existen laboratorios 
acreditados en la zona para 
realizar los análisis de agua 
para consumo humano. 
2.1 Construcción de la captación 
para la planta de tratamiento 
de agua potable. 
2.2 Montaje de la bomba de 
captación y armado de tubería 
de impulsión de agua cruda a 
la planta de tratamiento. 
$ 317.00 USD. 
$ 50.00 USD. 
Rol de pago al personal. 
Factura de compra de la bomba 
y accesorios. 
Disponibilidad de maestros en 
la zona. 
Hay en el mercado local la 
bomba y accesorios 
requeridos. 
3.1 Construcción de la planta de 
tratamiento de agua potable de 
acuerdo a los análisis iniciales 
de la muestra. 
$ 1,791.86 USD 
Facturas de compra de 
materiales e insumos. 
Rol de pago a maestros 
albañiles. 
Disponibilidad de materiales en 
el mercado local. 
Disponibilidad de maestros 
albañiles en la localidad. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 12
3.1 Toma de muestra del primer 
tratamiento de agua para el 
análisis. 
3.2 Rediseñar la planta de 
tratamiento de agua potable si 
es necesario. 
3.3 Toma de muestra de agua 
tratada para el segundo 
análisis. 
$ 60.00 USD. 
$ 60.00 USD. 
Facturas de pago por los 
análisis. 
Existen laboratorios 
acreditados en la zona para 
realizar los análisis de agua 
para consumo humano. 
4.1 Entrega del proyecto a la 
familia del barrio Guadalupe 
Larriva. 
$ 00.00 USD. Registro fotográfico de la 
entrega de la planta de 
tratamiento de agua potable a la 
familia del barrio Guadalupe 
Larriva. 
Se cuenta con disponibilidad de 
energía eléctrica para las 
pruebas respectivas para la 
entrega de la planta. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 13
7. METODOLOGÍA. 
La planta será construida de acuerdo a los diseños, los trabajos se lo realizaran de 
la siguiente manera: 
1 Se procederá a la construcción de la captación, que incluye montaje de la 
bomba, colocación de accesorios y tendido de la tubería que va desde la 
captación hasta la planta de tratamiento. 
2 Construcción del tanque sedimentador de la planta de tratamiento, el 
mismo que será construido en hormigón armado. 
3 Construcción de la torre de aireación de la planta de acuerdo a los planos 
establecidos. 
4 Instalación de accesorios para los filtros y colocación de los materiales 
filtrantes en los mismos (ripios, arenas y carbón activado). 
5 Instalaciones eléctricas para sistema automático y bomba de captación. 
6 Colocación de sistema automático por medio de radares de alta y baja. 
7 Por último pruebas del buen funcionamiento de la planta. 
7.1 TIPOS DE TRATAMIENTO 
Los tratamientos para potabilizar el agua, se pueden clasificar de acuerdo con: 
1) Los componentes o impurezas a eliminar. 
2) Parámetros de calidad. 
3) Grados de tratamientos de agua 
Según los anteriores puntos, los procesos unitarios necesarios para la potabilización 
del agua en función de sus componentes sería la siguiente: 
7.2 Procesos a llevar a cabo en función de los contaminantes presentes. 
CONTAMINANTE TIPO DE OPERACIÓN UNITARIA 
Sólidos gruesos Desbaste 
Partículas coloidales Coagulación+Floculación+Decantación 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 14
Sólidos en suspensión Filtración 
Materia Orgánica Afino con Carbón Activo 
Amoniaco Cloración al punto de rotura 
Gérmenes Patógenos Desinfección 
Metales no deseados (Fe, Mn) Precipitación por Oxidación 
Sólidos disueltos (Cl-, Na+, K+ ) Osmosis Inversa 
Fuente: Calidad y tratamiento del Agua, 2002. American Water Works Association 
7.3 Parámetros de calidad ver anexo 1, 2 
Las aguas superficiales destinadas al consumo humano se clasifican según el grado 
de tratamiento al que se deben someter para su potabilización, en los grupos 
siguientes: 
TIPO A1: Tratamiento físico simple y desinfección 
TIPO A2: Tratamiento físico normal, tratamiento químico y desinfección 
TIPO A3: Tratamiento físico y químico intensivo, afino y desinfección 
Los procesos unitarios que corresponde a cada grado de tratamiento serán los 
siguientes: 
GRADO DE 
TRATAMIENTO 
COMPOSICIÓN DEL 
TRATAMIENTO 
DESCRIPCIÓN 
TIPO A1 Tratamiento Físico simple. Filtración rápida + Desinfección. 
TIPO A2 Tratamiento Físico normal + 
Tratamiento químico y 
desinfección. 
Precloración 
+ 
Coagulación / Floculación + 
Decantación + Filtración + 
Desinfección. 
TIPO A3 Tratamiento Físico y Químico 
intenso, afino y desinfección. 
Coagulación / Floculación + 
Decantación + Filtración + Afino 
con Carbón activo + 
Desinfección por Cloración al 
punto de rotura. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 15
Fuente: Pre-Treatment Field Guide: American Water Works Association. 2007. 
Considerando un agua superficial, de río, embalse, o subterránea, con unos 
problemas de calidad que estimamos como convencionales, el proceso o línea de 
tratamiento, considerado también convencional, consta de una serie de etapas más 
o menos complejas en función de la calidad del agua bruta objeto del tratamiento y 
se recogen en las siguientes secuencias: 
- Preoxidación y desinfección inicial con cloro, dióxido de cloro u ozono, o 
permanganato potásico. 
- Coagulación-Floculación, con sales de aluminio o de hierro y coadyuvantes de la 
floculación (polielectrolitos, polidadadmas) coagulación con cal, sosa, o carbonato 
sódico. 
- Decantación, en diversos tipos de decantadores. 
- Filtración sobre arena, o sobre lecho mixto (arena y antracita) y en determinados 
casos sobre lecho de carbón en grano. 
- Acondicionamiento, corrección del pH por simple neutralización o por 
remineralización con cal y gas carbónico. 
- Desinfección final con cloro, cloraminas, dióxido de cloro u ozono. 
Las instalaciones de tratamiento se completan, a veces, con la adición de carbón 
activo en polvo, para la eliminación de sustancias que provocan la aparición de 
olores y sabores, la adición de permanganato potásico para la eliminación de hierro 
y manganeso y en casos más conflictivos y constantes de presencia de sustancias 
orgánicas así como otras que pueden originar olores y sabores, se llega a la 
instalación de fi ltros de carbón activo en grano tras los filtros de arena. Hoy en día el 
tratamiento no solo tiene que seguir y mejorar el tratamiento convencional, sino que 
deberá abordar las nuevas causas de contaminación que no puedan eliminarse con 
los métodos convencionales, recurriendo a otros métodos e incluso empleando otros 
reactivos complementarios. El tratamiento del agua y en especial la desinfección 
(hasta ahora generalmente con cloro) ha sido responsable en gran medida del 50% 
de aumento de las expectativas de vida en los países desarrollados a lo largo del 
siglo XX. La eficacia del tratamiento del agua en la reducción de las enfermedades 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 16
que esta transmite depende de la calidad del agua en origen y del proceso seguido 
en el sistema de tratamiento. Los agentes patógenos transmitidos por el agua, que 
pueden causar enfermedades, provienen generalmente de sistemas hídricos con 
inadecuado tratamiento, especialmente desinfección y filtración. En el esquema 
siguiente se representan las fases del proceso de tratamiento convencional. 
7.4 PROCESOS DEL TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 17
8 PRESUPUESTO. 
8.1 TABLA DE PRECIOS UNITARIOS 
RUBRO UNIDAD CANTIDAD 
PRECIO 
UNITARIO 
PRECIO 
TOTAL 
PLANTA DE TRATAMIENTO 
1 Limpieza del terreno M2 12.00 0.98 11.76 
2 Replanteo y nivelación M2 12.00 1.05 12.60 
3 Hormigón de 210 kg/cm2 en loseta M3 54.00 1.20 64.80 
4 Acero de refuerzo fy=4200 kg/cm2 Kg 22.72 2.60 59.09 
5 Mampostería bloque e=10 cm M2 8.00 4.06 32.50 
6 Enlucido vertical e=1.5 cm M2 16.00 2.56 40.96 
7 Alisado de tanque sedimentador M2 8.00 1.06 8.48 
8 Estructura para torre de aireación Global 1.00 85.00 85.00 
9 Pintura exterior M2 8.00 2.89 23.12 
10 Tinas para torre de aireación U 5.00 9.75 48.75 
11 Tanque de 55 galones U 2.00 40.00 80.00 
12 Válvulas de compuertas de1 ¼” U 5.00 12.00 60.00 
13 Tubería roscable de PVC 1 ¼” Ml 6.00 2.00 12.00 
14 Carbón activado Kg 30.00 2.00 60.00 
15 Cloro granulado Kg 5.00 4.50 22.50 
16 Sulfato de aluminio Kg 5.00 5.00 25.00 
17 Válvulas dosificadoras de cloro y SO4Al U 2.00 4.60 9.20 
INSTALACIONES ELÉCTRICAS SUB-TOTAL 648.96 
18 Caja térmica de dos ptos. U 1.00 25.00 25.00 
19 Contactor de 110 v U 1.00 22.50 22.50 
20 Radares automáticos alto y bajo nivel U 2.00 13.00 26.00 
21 Conductor # 10 AWG Ml 120.00 0.95 114.00 
22 Conductor # 12 AWG Ml 10.00 0.75 7.50 
23 Toma corriente polarizado ptos 1.00 11.30 11.30 
24 Conexión a tierra (varilla Cu) U 1.00 9.60 9.60 
CAPTACIÓN SUB-TOTAL 215.90 
25 Bomba de 1 HP U 1.00 200.00 200.00 
26 Tubería de conducción de 1” Ml 60.00 0.45 27.00 
27 Accesorios Global 1.00 50.00 50.00 
28 Estructura para bomba de captación Global 1.00 40.00 40.00 
ANÁLISIS DE MUESTRA DE AGUAS SUB-TOTAL 317.00 
29 Muestra de agua cruda U 1.00 40.00 40.00 
30 Muestras de aguas tratadas U 2.00 60.00 120.00 
TOTAL 
1,341.86 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 18
8.2 MANO DE OBRA. 
El costo de mano de obra para la construcción de la captación y planta de 
tratamiento de agua potable es de $ 450.00 USD dólares americanos. 
9 RESULTADOS. 
Los resultados obtenidos de los tratamientos preliminares, determinarán si el agua 
después del procesamiento es apta para e consumo humano, lo cual podremos 
comprobar luego de realizados los análisis correspondientes por un laboratorio 
acreditado para tal efecto. 
10 CONCLUSIONES. 
1. Las operaciones unitarias utilizadas correctamente nos ayudan a obtener los 
resultados esperados, permitiéndonos procesar aguas crudas o duras para 
convertirlas en agua de consumo humano. 
2. La selección del sitio correcto para la ubicación de la captación nos permitirá 
reducir los riesgos de deslizamiento y succión de sedimentos al momento de 
realizar el bombeo. 
3. Todo diseño y construcción de este tipo de operaciones unitarias se lo debe 
realizar de acuerdo a los parámetros del agua a tratar para evitarnos gastos 
innecesarios. 
4. Los análisis de las aguas tratadas nos permitirán aprobar o no si el 
procesamiento realizado es el correcto determinando que el agua es apta 
para el consumo humano. 
5. Al contar con agua segura las familias tienen menos gastos en enfermedades 
lo que le permitirá mejorar el nivel de vida. 
11 RECOMENDACIONES. 
1. Para aplicar cualquier tipo de operaciones unitarias en el tratamiento de agua 
de consumo humano, se debe tener pleno conocimiento y los materiales 
adecuados para obtener buenos resultados. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 19
2. Al seleccionar el sitio para la captación de aguas crudas o duras, ha y que 
tomar en cuenta algunos aspectos como: 
 Condiciones de la rivera del río y el caudal del agua. 
 Características de la bomba cuando es por succión. 
 Niveles máximos y mínimos del río. 
3. Para diseñar y construir una planta de tratamiento se debe considerar todos 
los elementos favorable y desfavorable que puedan ocurrir durante el proceso 
y posterior a ello. 
4. Para los análisis de las aguas tratadas se debe contar con laboratorios 
acreditados ante la OAE (Organización de acreditación del Ecuador), lo que 
nos garantiza el consumo. 
5. Se debería implementar estos tipos de proyectos a más familias que no 
cuenten con servicio de agua potable para mejorar la salubridad de la 
población. 
12 BIBLIOGRAFÍA 
- Internet, www.google.com Plantas de tratamientos de agua 
potable. 
- Fuente: Calidad y tratamiento del Agua, 2002. American Water Works 
Association 
- Fuente: Pre-Treatment Field Guide: American Water Works 
Association. 2007. 
- www.ecuanex.net.ec/constitucion/indice.html CONSTITUCIÓN 
POLÍTICA DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR. 
- Tulas. Libro VI. 
- Módulos de la ESPEA. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 20
ANEXOS 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 21
Anexo 1 Mapa de ubicación de la planta 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 22
Anexo 2 análisis de agua no tratada del rio Payamino 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 23
Anexo 3 análisis de agua tratada del rio Payamino 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 24
Anexo 4 Fundición de losa para sedimentador. 
Anexo 5 Fundición de losa para sedimentador. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 25
Anexo 6 Nivelación de losa para sedimentador. 
Anexo 7 Mampostería de sedimentador. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 26
Anexo 8 Colocación de mampostería. 
Anexo 9 Divisiones del sedimentador. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 27
Anexo 10 Terminación de la colocación de mampostería del sedimentador. 
Anexo 11 Selección del lugar para recolección de arenas y ripios para filtros 
de la planta de tratamiento de agua potable. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 28
Anexo 12 Recolección de ripios y arenas para filtros de planta de tratamiento. 
Anexo 13 Rumos de arenas y ripios recolectados para filtros de planta de 
tratamiento de agua potable. 
Elaborado por: 
Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 
Año Lectivo 2011-2012 Página 29

Construcción de planta para agua potable

  • 1.
    ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICAECOLÓGICA AMAZÓNICA PROYECTO: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO ESCALA PILOTO DE AGUA POTABLE POR FILTRACIÓN, CON AGUA CAPTADA DEL RÍO PAYAMINO, SECTOR NOROESTE DEL BARRIO GUADALUPE LARRIVA, PARA 10 HABITANTES. Facilitador: Ing. Geovanny Salinas AUTORES: BUSTAMANTE LUDEÑA SUSANA CASTILLO MONTENEGRO SERAPIO GUIJARRO RIVERO BELLA MARÍA LLORI PESANTEZ HERNAN YAMPIHER Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas 2011-2012 Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 1
  • 2.
    INDICE Paginas 1INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………3 2 JUSTFICACIÓN……………………………………………………………………..5 3 OBJETIVOS...……………………………………………………………………….6 3.1 Objetivo General………………………………………………………………6 3.2 Objetivos Específicos………………………………………………………..6 4 MARCO LEGAL…………………………………………………………………….7 4.1 CONSTITUCIÓN POLÍTICA DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR……..7 4.2 Criterios de calidad para aguas de consumo humano y uso doméstico……………………………………………………..8 4.3 Tabla 2…………………………………………………………………………..9 5 UBICACIÓN GEOGRÁFICA……………………………………………………...10 6 MARCO LÓGICO…………………………………………………………………..11 7 METODOLOGÍA…………………………………………………………………...15 7.1 TIPOS DE TRATAMIENTO………………………………………………….15 7.2 Procesos a llevar a cabo en función de los contaminantes presentes……………………………………………………………………...15 7.3 Parámetros de calidad………………………………………………………16 7.4 PROCESOS DEL TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE………………18 8. PRESUPUESTO…………………………………………………………………...19 8.1 Tabla de precios unitarios…………………………………………………19 8.2 Mano de obra…………………………………………………………………20 9. RESULTADOS……………………………………………………………………..20 10. CONCLUSIONES………………………………………………………………...20 11. RECOMENDACIONES…………………………………………………………..20 Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 2
  • 3.
    12. BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………..21 13.ANEXOS…………………………………………………………………………..22 1. INTRUDUCCIÓN Una de las mayores preocupaciones en la historia de la humanidad ha sido el procurarse agua lo más pura y limpia posible. El tratamiento del agua originalmente se centraba en mejorar las cualidades estéticas de esta. La historia del agua potable es muy remota. En Siria y Babilonia se construyeron conducciones de albañilería y acueductos para acercar el agua desde sus fuentes a lugares próximos a las viviendas. Los antiguos pueblos orientales usaban arena y barro poroso para filtrar el agua, también en Europa los romanos construyeron una red de acueductos y estanques, podían traer agua desde distancias próximas a los 90 km, instalaron filtros para obtener agua de mayor calidad, llegaban a separar el agua de buena calidad que usaban para beber y cocinar del agua de peor calidad, obtenida de otras fuentes, que utilizaban para riegos y limpiezas, hecho que hoy día en la mayor parte de las ciudades aún no se separa y la misma agua que se emplea para beber se emplea para usos tales como la limpieza de inodoros. Hay registrados métodos para mejorar el sabor y el olor del agua 4.000 años antes de Cristo. Escritos griegos recomendaban métodos de tratamiento tales como filtración a través de carbón, exposición a los rayos solares y ebullición. En el antiguo Egipto dejaban reposar el agua en vasijas de barro durante varios meses para dejar precipitar las partículas e impurezas, y mediante un sifón extraían el agua de la parte superior (decantación), en otras ocasiones incorporaban ciertas sustancias minerales y vegetales para facilitar la precipitación de partículas y clarificar el agua (coagulación). En los comienzos del 1500 antes de Cristo, se tiene referencias de que los egipcios usaban ya un producto, que hoy se emplea para el mismo fin, el alumbre para lograr precipitaras partículas suspendidas en el agua. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 3
  • 4.
    En 1806 sepone en funcionamiento en Paris una gran planta de tratamiento de agua, en esta planta se dejaba sedimentar el agua durante 12 horas y a continuación se procedía a su filtración mediante filtros de arena y carbón y en 1827 James Simplón construye en Inglaterra un filtro de arena para tratar el agua potable. Ya en el siglo XX de nuestra época se estableció la filtración como un efectivo medio para eliminar partículas del agua aunque el grado de claridad conseguido no era medible en esta época. Al comienzo del siglo XX en Europa se estableció de forma más regular la filtración lenta sobre arena. Durante la segunda mitad de este siglo XX los científicos alcanzaron grandes conocimientos sobre las fuentes y efectos de los contaminantes del agua potable (en 1855 se probó que el cólera era una enfermedad de transmisión hídrica al relacionarse con un brote surgido en Londres a consecuencia de la contaminación de un pozo público por aguas residuales). En 1880 Pasteur explicó como organismos microscópicos podian transmitir enfermedades a través del agua. En el siglo XX se descubrió que la turbiedad del agua no era solo un problema estético; las partículas en las fuentes del agua tales como la materia fecal, podría servir de refugio a los patógenos. 2. JUSTFICACIÓN  Comprobaremos la capacidad de conocimientos adquiridos por los estudiantes durante los años de estudios en la universidad. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 4
  • 5.
     Aprovechar losmateriales disponibles tratando de causar el menor impacto al ambiente.  Con este proyecto daremos solución a la falta de agua potable, a una familia de 10 personas que viven en el barrio Guadalupe Larriva.  Además este proyecto servirá como ejemplo para ser aplicado en las zonas rurales, donde es difícil acceder a uno de los servicios básicos como el agua potable. 3. OBJETIVOS 3.1 OBJETIVO GENERAL Diseñar y Construir una planta de tratamiento de agua potable por medio de filtración, agua captada del río Payamino, al noroeste del barrio Guadalupe Larriva, con una capacidad de 10 habitantes. 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Determinar los parámetros del agua a ser tratada para aplicar el tipo de operación unitaria. 2. Ubicar el sitio adecuado para la captación. 3. Diseñar y construcción de la planta de tratamiento de agua potable de acuerdo a los análisis iniciales de la muestra. 4. Realizar varios muestreos del agua tratada y analizarlos para determinar si es apta para el consumo humano. 5. Dotar de agua segura para el consumo humano a una familia del barrio Guadalupe Larriva. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 5
  • 6.
    4. MARCO LEGAL 4.1 CONSTITUCIÓN POLÍTICA DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR Capítulo 5 De los derechos colectivos Sección segunda Del medio ambiente. Art. 86.- El Estado protegerá el derecho de la población a vivir en un medio ambiente sano y ecológicamente equilibrado, que garantice un desarrollo sustentable. Velará para que este derecho no sea afectado y garantizará la preservación de la naturaleza. Se declaran de interés público y se regularán conforme a la ley: 1. La preservación del medio ambiente, la conservación de los ecosistemas, la biodiversidad y la integridad del patrimonio genético del país. 2. La prevención de la contaminación ambiental, la recuperación de los espacios naturales degradados, el manejo sustentable de los recursos naturales y los requisitos que para estos fines deberán cumplir las actividades públicas y privadas. 3. El establecimiento de un sistema nacional de áreas naturales protegidas, que garantice la conservación de la biodiversidad y el mantenimiento de los servicios ecológicos, de conformidad con los convenios y tratados internacionales. Art. 87.- La ley tipificará las infracciones y determinará los procedimientos para establecer responsabilidades administrativas, civiles y penales que correspondan a las personas naturales o jurídicas, nacionales o extranjeras, por las acciones u omisiones en contra de las normas de protección al medio ambiente. Art. 88.- Toda decisión estatal que pueda afectar al medio ambiente, deberá contar previamente con los criterios de la comunidad, para lo cual ésta será debidamente informada. La ley garantizará su participación. Art. 89.- El Estado tomará medidas orientadas a la consecución de los siguientes objetivos: 1. Promover en el sector público y privado el uso de tecnologías ambientalmente limpias y de energías alternativas no contaminantes. 2. Establecer estímulos tributarios para quienes realicen acciones ambientalmente sanas. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 6
  • 7.
    3. Regular, bajoestrictas normas de bioseguridad, la propagación en el medio ambiente, la experimentación, el uso, la comercialización y la importación de organismos genéticamente modificados. Art. 90.- Se prohíben la fabricación, importación, tenencia y uso de armas químicas, biológicas y nucleares, así como la introducción al territorio nacional de residuos nucleares y desechos tóxicos. El Estado normará la producción, importación, distribución y uso de aquellas sustancias que, no obstante su utilidad, sean tóxicas y peligrosas para las personas y el medio ambiente. Art. 91.- El Estado, sus delegatarios y concesionarios, serán responsables por los daños ambientales, en los términos señalados en el Art. 20 de esta Constitución. Tomará medidas preventivas en caso de dudas sobre el impacto o las consecuencias ambientales negativas de alguna acción u omisión, aunque no exista evidencia científica de daño. Sin perjuicio de los derechos de los directamente afectados, cualquier persona natural o jurídica, o grupo humano, podrá ejercer las acciones previstas en la ley para la protección del medio ambiente. 4.2 Criterios de calidad para aguas de consumo humano y uso doméstico. Se entiende por agua para consumo humano y uso doméstico aquella que se emplea en actividades como: a) Bebida y preparación de alimentos para consumo, b) Satisfacción de necesidades domésticas, individuales o colectivas, tales como higiene personal y limpieza de elementos, materiales o utensilios, c) Fabricación o procesamiento de alimentos en general. Esta Norma se aplica durante la captación de la misma y se refiere a las aguas para consumo humano y uso doméstico, que únicamente requieran de tratamiento convencional, deberán cumplir con los siguientes criterios (ver tabla 2): 4.3 TABLA 2. Límites máximos permisibles para aguas de consumo humano y uso doméstico, que únicamente requieren tratamiento convencional. Parámetros Expresado Como Unidad Límite Máximo Permisible Aceites y Grasas Sustancias solubles en hexano mg/l 0,3 Aluminio Al mg/l 0,2 Amoniaco N-Amoniacal mg/l 1,0 Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 7
  • 8.
    Amonio NHmg/l 0,05 4 Arsénico (total) As mg/l 0,05 Bario Ba mg/l 1,0 Cadmio Cd mg/l 0,01 Cianuro (total) - CN mg/l 0,1 Cloruro Cl mg/l 250 Cobre Cu mg/l 1,0 Coliformes Totales nmp/100 ml 3 000 Coliformes Fecales nmp/100 ml 600 Color color real unidades de color 100 Compuestos fenólicos Fenol mg/l 0,002 Cromo hexavalente +6 Cr mg/l 0,05 Demanda Bioquímica de Oxígeno (5 días) DBO5 mg/l 2,0 Dureza CaCO3 mg/l 500 Aluminio total Al mg/l 0,1 Amoniaco N-amoniacal mg/l 1,0 Arsénico (total) As mg/l 0,05 Bario Ba mg/l 1,0 Berilio Be mg/l 0,1 Boro (total) B mg/l 0,75 Cadmio Cd mg/l 0,001 Cianuro (total) CN- mg/l 0,01 Cobalto Co mg/l 0,2 Cobre Cu mg/l 1,0 Color color real Unidades de color 20 5. UBICACIÓN Nombre del Proyecto – Denominación del área CONSTRUCCIÓN DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE POR FILTRACIÓN, CON AGUAS CAPTADAS EN EL RÍO PAYAMINO, SECTOR NOROESTE DEL BARRIO GUADALUPE LARRIVA, CON CAPACIDAD PARA UNA FAMILIA DE 6 A 10 HABITANTES. Ubicación Cartográfica Ref. X Y Referencia Altitud msnm 263 Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 8
  • 9.
    0276263 9952563 Vértice1 0276261 9952562 Vértice 2 UTM – Zona 18 sur / WGS-84 Ubicación político-administrativa Región Amazónica Ecuatoriana PROVINCIA CANTÓN PARROQUIA Orellana Francisco de Orellana Puerto Francisco de Orellana Fase de Operaciones Ubicación del sitio Toma de muestra de agua en el sitio de captación Recopilación bibliográfica Construcción de la planta Potabilización del agua Muestreo de agua potabilizada Familia Castillo-Guijarro Datos Dirección (Coca): Av. 9 de Octubre (Barrio Guadalupe Larriva). Representante Sr. Serapio Castillo Plazo 60 días Autores: Bustamante Ludeña Susana Castillo Montenegro Serapio Guijarro Rivero Bella María Llori Pesántez Yampiher Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 9
  • 10.
    6. MARCO LÓGICO Resumen Narrativo Indicadores Verificables Objetivamente Medios de Verificación Supuestos Importantes Fin: Construir una planta de tratamiento de agua potable por filtración, con aguas captadas en el río Payamino, sector noroeste del barrio Guadalupe Larriva, con capacidad para una familia de 6 a 10 miembros. En el lapso de 60 días se construirá una planta de tratamiento de agua potable por filtración, para captar aguas del río Payamino, en el sector noroeste del barrio Guadalupe Larriva, que dotará de agua de buena calidad a una familia de dicho barrio. Archivo fotográfico del lugar donde se construirá la planta. Registro de monitoreo y toma de muestras para análisis. Registro de análisis de muestras de agua. El proyecto es financiado en su totalidad por los estudiantes. Las condiciones climáticas son las deseadas para la construcción dentro del plazo. Propósito. Diseñar y Construir una planta de tratamiento de agua potable por medio de filtración, con agua captada del río Payamino, al noroeste del barrio Guadalupe Larriva, con una capacidad de 10 habitantes. Al finalizar la construcción de la planta, una familia del barrio Guadalupe Larriva será beneficiada con una planta de agua potable apta para el consumo humano. Facturas de compra de los materiales para la construcción. Registro fotográfico de la etapa de construcción. Hay disponibilidad de todos los materiales en el mercado local. Se adquieren todos los químicos para el tratamiento del agua. Componente 1. Determinar los parámetros del agua a ser tratada para aplicar el tipo de operación unitaria. El agua que se captará del río Payamino debe presentar un 95% de condiciones favorables para su tratamiento al realizar los análisis correspondientes, para que luego Registro fotográfico de la toma de muestra de agua para el análisis. Resultado del análisis de la Existen laboratorios acreditados en la zona para realizar los análisis de agua para consumo humano. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 10
  • 11.
    de su tratamientopueda ser consumida por una familia. muestra tomada Componente: 2 Ubicar el sitio adecuado para la captación. El lugar donde se realizará la captación brinda el 95%de garantías, el mismo que se encuentra ubicado en la rivera del río Payamino sector noroeste del barrio Guadalupe Larriva, este sitio se mantendrá por el tiempo que dure el proyecto. Registro fotográfico del lugar. Registro de coordenadas de la ubicación geográfica. La rivera del río Payamino donde se implantará la captación es un lugar que no presenta indicios de erosión en el momento de la construcción del proyecto. Componente 3 Diseñar y construir la planta de tratamiento de agua potable de acuerdo a los análisis iniciales de la muestra. En la primera semana de iniciado el proyecto se debe proveer del 100% de los materiales ´de buena calidad para la construcción de la planta de agua potable que beneficiará a la familia del barrio Guadalupe Larriva. Facturas de compras de los materiales. Registro fotográfico de la obra. El mercado local cuenta con todos los materiales. Las condiciones climatológicas son ideales para la construcción. Componente: 4 Realizar varios muestreos del agua tratada y analizarlos para determinar si es apta para el consumo humano. Al término de la construcción de la planta de tratamiento de agua potable, se tomarán algunos muestreos para análisis del agua tratada y comprobar si es apta para el consumo de la familia. Registro fotográfico de los muestreos realizados. Resultados de los análisis del agua tratada. Existen laboratorios acreditados en la zona para realizar los análisis de agua para consumo humano. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 11
  • 12.
    Componente: 5 Dotarde agua segura para el consumo humano a una familia del barrio Guadalupe Larriva. Al finalizar las etapa de construcción y muestreos del proyecto se contará con un agua 99.90% apta para el consumo de la familia en el barrio Guadalupe Larriva. Resultados de los análisis del agua tratada. Se cuenta con el financiamiento de la construcción y muestreos del proyecto. Actividades 1.1 Toma de muestra del agua a ser tratada para el análisis respectivo. 1.2 Revisión bibliográfica dependiendo del tipo de agua a ser tratada. Costo. $ 40.00 USD. $ 1.50 USD. . Factura del análisis realizado. Facturas del cyber donde se consultó. Existen laboratorios acreditados en la zona para realizar los análisis de agua para consumo humano. 2.1 Construcción de la captación para la planta de tratamiento de agua potable. 2.2 Montaje de la bomba de captación y armado de tubería de impulsión de agua cruda a la planta de tratamiento. $ 317.00 USD. $ 50.00 USD. Rol de pago al personal. Factura de compra de la bomba y accesorios. Disponibilidad de maestros en la zona. Hay en el mercado local la bomba y accesorios requeridos. 3.1 Construcción de la planta de tratamiento de agua potable de acuerdo a los análisis iniciales de la muestra. $ 1,791.86 USD Facturas de compra de materiales e insumos. Rol de pago a maestros albañiles. Disponibilidad de materiales en el mercado local. Disponibilidad de maestros albañiles en la localidad. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 12
  • 13.
    3.1 Toma demuestra del primer tratamiento de agua para el análisis. 3.2 Rediseñar la planta de tratamiento de agua potable si es necesario. 3.3 Toma de muestra de agua tratada para el segundo análisis. $ 60.00 USD. $ 60.00 USD. Facturas de pago por los análisis. Existen laboratorios acreditados en la zona para realizar los análisis de agua para consumo humano. 4.1 Entrega del proyecto a la familia del barrio Guadalupe Larriva. $ 00.00 USD. Registro fotográfico de la entrega de la planta de tratamiento de agua potable a la familia del barrio Guadalupe Larriva. Se cuenta con disponibilidad de energía eléctrica para las pruebas respectivas para la entrega de la planta. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 13
  • 14.
    7. METODOLOGÍA. Laplanta será construida de acuerdo a los diseños, los trabajos se lo realizaran de la siguiente manera: 1 Se procederá a la construcción de la captación, que incluye montaje de la bomba, colocación de accesorios y tendido de la tubería que va desde la captación hasta la planta de tratamiento. 2 Construcción del tanque sedimentador de la planta de tratamiento, el mismo que será construido en hormigón armado. 3 Construcción de la torre de aireación de la planta de acuerdo a los planos establecidos. 4 Instalación de accesorios para los filtros y colocación de los materiales filtrantes en los mismos (ripios, arenas y carbón activado). 5 Instalaciones eléctricas para sistema automático y bomba de captación. 6 Colocación de sistema automático por medio de radares de alta y baja. 7 Por último pruebas del buen funcionamiento de la planta. 7.1 TIPOS DE TRATAMIENTO Los tratamientos para potabilizar el agua, se pueden clasificar de acuerdo con: 1) Los componentes o impurezas a eliminar. 2) Parámetros de calidad. 3) Grados de tratamientos de agua Según los anteriores puntos, los procesos unitarios necesarios para la potabilización del agua en función de sus componentes sería la siguiente: 7.2 Procesos a llevar a cabo en función de los contaminantes presentes. CONTAMINANTE TIPO DE OPERACIÓN UNITARIA Sólidos gruesos Desbaste Partículas coloidales Coagulación+Floculación+Decantación Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 14
  • 15.
    Sólidos en suspensiónFiltración Materia Orgánica Afino con Carbón Activo Amoniaco Cloración al punto de rotura Gérmenes Patógenos Desinfección Metales no deseados (Fe, Mn) Precipitación por Oxidación Sólidos disueltos (Cl-, Na+, K+ ) Osmosis Inversa Fuente: Calidad y tratamiento del Agua, 2002. American Water Works Association 7.3 Parámetros de calidad ver anexo 1, 2 Las aguas superficiales destinadas al consumo humano se clasifican según el grado de tratamiento al que se deben someter para su potabilización, en los grupos siguientes: TIPO A1: Tratamiento físico simple y desinfección TIPO A2: Tratamiento físico normal, tratamiento químico y desinfección TIPO A3: Tratamiento físico y químico intensivo, afino y desinfección Los procesos unitarios que corresponde a cada grado de tratamiento serán los siguientes: GRADO DE TRATAMIENTO COMPOSICIÓN DEL TRATAMIENTO DESCRIPCIÓN TIPO A1 Tratamiento Físico simple. Filtración rápida + Desinfección. TIPO A2 Tratamiento Físico normal + Tratamiento químico y desinfección. Precloración + Coagulación / Floculación + Decantación + Filtración + Desinfección. TIPO A3 Tratamiento Físico y Químico intenso, afino y desinfección. Coagulación / Floculación + Decantación + Filtración + Afino con Carbón activo + Desinfección por Cloración al punto de rotura. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 15
  • 16.
    Fuente: Pre-Treatment FieldGuide: American Water Works Association. 2007. Considerando un agua superficial, de río, embalse, o subterránea, con unos problemas de calidad que estimamos como convencionales, el proceso o línea de tratamiento, considerado también convencional, consta de una serie de etapas más o menos complejas en función de la calidad del agua bruta objeto del tratamiento y se recogen en las siguientes secuencias: - Preoxidación y desinfección inicial con cloro, dióxido de cloro u ozono, o permanganato potásico. - Coagulación-Floculación, con sales de aluminio o de hierro y coadyuvantes de la floculación (polielectrolitos, polidadadmas) coagulación con cal, sosa, o carbonato sódico. - Decantación, en diversos tipos de decantadores. - Filtración sobre arena, o sobre lecho mixto (arena y antracita) y en determinados casos sobre lecho de carbón en grano. - Acondicionamiento, corrección del pH por simple neutralización o por remineralización con cal y gas carbónico. - Desinfección final con cloro, cloraminas, dióxido de cloro u ozono. Las instalaciones de tratamiento se completan, a veces, con la adición de carbón activo en polvo, para la eliminación de sustancias que provocan la aparición de olores y sabores, la adición de permanganato potásico para la eliminación de hierro y manganeso y en casos más conflictivos y constantes de presencia de sustancias orgánicas así como otras que pueden originar olores y sabores, se llega a la instalación de fi ltros de carbón activo en grano tras los filtros de arena. Hoy en día el tratamiento no solo tiene que seguir y mejorar el tratamiento convencional, sino que deberá abordar las nuevas causas de contaminación que no puedan eliminarse con los métodos convencionales, recurriendo a otros métodos e incluso empleando otros reactivos complementarios. El tratamiento del agua y en especial la desinfección (hasta ahora generalmente con cloro) ha sido responsable en gran medida del 50% de aumento de las expectativas de vida en los países desarrollados a lo largo del siglo XX. La eficacia del tratamiento del agua en la reducción de las enfermedades Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 16
  • 17.
    que esta transmitedepende de la calidad del agua en origen y del proceso seguido en el sistema de tratamiento. Los agentes patógenos transmitidos por el agua, que pueden causar enfermedades, provienen generalmente de sistemas hídricos con inadecuado tratamiento, especialmente desinfección y filtración. En el esquema siguiente se representan las fases del proceso de tratamiento convencional. 7.4 PROCESOS DEL TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 17
  • 18.
    8 PRESUPUESTO. 8.1TABLA DE PRECIOS UNITARIOS RUBRO UNIDAD CANTIDAD PRECIO UNITARIO PRECIO TOTAL PLANTA DE TRATAMIENTO 1 Limpieza del terreno M2 12.00 0.98 11.76 2 Replanteo y nivelación M2 12.00 1.05 12.60 3 Hormigón de 210 kg/cm2 en loseta M3 54.00 1.20 64.80 4 Acero de refuerzo fy=4200 kg/cm2 Kg 22.72 2.60 59.09 5 Mampostería bloque e=10 cm M2 8.00 4.06 32.50 6 Enlucido vertical e=1.5 cm M2 16.00 2.56 40.96 7 Alisado de tanque sedimentador M2 8.00 1.06 8.48 8 Estructura para torre de aireación Global 1.00 85.00 85.00 9 Pintura exterior M2 8.00 2.89 23.12 10 Tinas para torre de aireación U 5.00 9.75 48.75 11 Tanque de 55 galones U 2.00 40.00 80.00 12 Válvulas de compuertas de1 ¼” U 5.00 12.00 60.00 13 Tubería roscable de PVC 1 ¼” Ml 6.00 2.00 12.00 14 Carbón activado Kg 30.00 2.00 60.00 15 Cloro granulado Kg 5.00 4.50 22.50 16 Sulfato de aluminio Kg 5.00 5.00 25.00 17 Válvulas dosificadoras de cloro y SO4Al U 2.00 4.60 9.20 INSTALACIONES ELÉCTRICAS SUB-TOTAL 648.96 18 Caja térmica de dos ptos. U 1.00 25.00 25.00 19 Contactor de 110 v U 1.00 22.50 22.50 20 Radares automáticos alto y bajo nivel U 2.00 13.00 26.00 21 Conductor # 10 AWG Ml 120.00 0.95 114.00 22 Conductor # 12 AWG Ml 10.00 0.75 7.50 23 Toma corriente polarizado ptos 1.00 11.30 11.30 24 Conexión a tierra (varilla Cu) U 1.00 9.60 9.60 CAPTACIÓN SUB-TOTAL 215.90 25 Bomba de 1 HP U 1.00 200.00 200.00 26 Tubería de conducción de 1” Ml 60.00 0.45 27.00 27 Accesorios Global 1.00 50.00 50.00 28 Estructura para bomba de captación Global 1.00 40.00 40.00 ANÁLISIS DE MUESTRA DE AGUAS SUB-TOTAL 317.00 29 Muestra de agua cruda U 1.00 40.00 40.00 30 Muestras de aguas tratadas U 2.00 60.00 120.00 TOTAL 1,341.86 Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 18
  • 19.
    8.2 MANO DEOBRA. El costo de mano de obra para la construcción de la captación y planta de tratamiento de agua potable es de $ 450.00 USD dólares americanos. 9 RESULTADOS. Los resultados obtenidos de los tratamientos preliminares, determinarán si el agua después del procesamiento es apta para e consumo humano, lo cual podremos comprobar luego de realizados los análisis correspondientes por un laboratorio acreditado para tal efecto. 10 CONCLUSIONES. 1. Las operaciones unitarias utilizadas correctamente nos ayudan a obtener los resultados esperados, permitiéndonos procesar aguas crudas o duras para convertirlas en agua de consumo humano. 2. La selección del sitio correcto para la ubicación de la captación nos permitirá reducir los riesgos de deslizamiento y succión de sedimentos al momento de realizar el bombeo. 3. Todo diseño y construcción de este tipo de operaciones unitarias se lo debe realizar de acuerdo a los parámetros del agua a tratar para evitarnos gastos innecesarios. 4. Los análisis de las aguas tratadas nos permitirán aprobar o no si el procesamiento realizado es el correcto determinando que el agua es apta para el consumo humano. 5. Al contar con agua segura las familias tienen menos gastos en enfermedades lo que le permitirá mejorar el nivel de vida. 11 RECOMENDACIONES. 1. Para aplicar cualquier tipo de operaciones unitarias en el tratamiento de agua de consumo humano, se debe tener pleno conocimiento y los materiales adecuados para obtener buenos resultados. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 19
  • 20.
    2. Al seleccionarel sitio para la captación de aguas crudas o duras, ha y que tomar en cuenta algunos aspectos como:  Condiciones de la rivera del río y el caudal del agua.  Características de la bomba cuando es por succión.  Niveles máximos y mínimos del río. 3. Para diseñar y construir una planta de tratamiento se debe considerar todos los elementos favorable y desfavorable que puedan ocurrir durante el proceso y posterior a ello. 4. Para los análisis de las aguas tratadas se debe contar con laboratorios acreditados ante la OAE (Organización de acreditación del Ecuador), lo que nos garantiza el consumo. 5. Se debería implementar estos tipos de proyectos a más familias que no cuenten con servicio de agua potable para mejorar la salubridad de la población. 12 BIBLIOGRAFÍA - Internet, www.google.com Plantas de tratamientos de agua potable. - Fuente: Calidad y tratamiento del Agua, 2002. American Water Works Association - Fuente: Pre-Treatment Field Guide: American Water Works Association. 2007. - www.ecuanex.net.ec/constitucion/indice.html CONSTITUCIÓN POLÍTICA DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR. - Tulas. Libro VI. - Módulos de la ESPEA. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 20
  • 21.
    ANEXOS Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 21
  • 22.
    Anexo 1 Mapade ubicación de la planta Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 22
  • 23.
    Anexo 2 análisisde agua no tratada del rio Payamino Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 23
  • 24.
    Anexo 3 análisisde agua tratada del rio Payamino Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 24
  • 25.
    Anexo 4 Fundiciónde losa para sedimentador. Anexo 5 Fundición de losa para sedimentador. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 25
  • 26.
    Anexo 6 Nivelaciónde losa para sedimentador. Anexo 7 Mampostería de sedimentador. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 26
  • 27.
    Anexo 8 Colocaciónde mampostería. Anexo 9 Divisiones del sedimentador. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 27
  • 28.
    Anexo 10 Terminaciónde la colocación de mampostería del sedimentador. Anexo 11 Selección del lugar para recolección de arenas y ripios para filtros de la planta de tratamiento de agua potable. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 28
  • 29.
    Anexo 12 Recolecciónde ripios y arenas para filtros de planta de tratamiento. Anexo 13 Rumos de arenas y ripios recolectados para filtros de planta de tratamiento de agua potable. Elaborado por: Cuarto Ingeniería Ambiental y Construcciones Ecológicas Año Lectivo 2011-2012 Página 29