Este documento describe los diferentes procesos y tecnologías utilizados en las plantas de tratamiento de agua potable. Explica las etapas típicas del proceso de tratamiento, que incluyen pretratamiento, coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección. También describe varios tipos de plantas de tratamiento, como plantas convencionales, compactas y modulares, así como diferentes tecnologías de filtración, desinfección, adsorción e intercambio iónico.

2. HIDROSANITARIAS
(PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE)
FERNANDO VARGAS OVIEDO
JUAN CARLOS YATE
DOCENTE: EUSEBIO MORENO
INSTITUTO TOLIMENSE DE EDUCACIÓN TECNICA PROFESIONAL
“ITFIP”
OBRAS CIVILES IV
CHAPARRAL- TOLIMA
2014

3. PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE
Plantas de tratamiento de Agua: Plantas de Tratamiento Convencional, Plantas de
Tratamiento Compactas, Plantas de Tratamiento Modular.
Las etapas del proceso de purificación delagua son:
 Pre tratamiento: Torre de aireación natural o forzada, pre oxidación y/o de-
alcalinización.
 Coagulación.
 Mezcla rápida.
 Clarificación por adsorción, neutralización ascendente en lechos porosos
granulares.
 Filtración descendente en lechos profundos.
 Desinfección con cloro, UV u ozono.
Plantas de Tratamiento Convencional

4. Es un sistema de tratamiento integrado que incluye todos los procesos para la
obtención de agua potable, como los son: coagulación, mezcla rápida, floculación,
sedimentación, clarificación, filtrado y desinfección.
Dependiendo de las características del agua podemos obtener un sistema de
filtración simple o doble el cual es recomendable cuando el agua tiene alto color o
contenidos altos de hierro y manganeso.
Cada planta se debe diseñar de acuerdo al análisis de agua y trazabilidad y se
debe hacer con sistema modular que incorpore las etapas del tratamiento. Estas
debe tener su tanque en acero o fibra de vidrio y contener lechos filtrantes para la
grava, arena, antracita, carbón activado y/o resinas especializadas. Si el agua
tiene alto contenido de hierro se requiere un tratamiento de oxidación previo hecho
mediante torres de aireación o pre-cloración.
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.
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

5. 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 el agua.
Finalmente, el ablandamiento de cal es una tecnología utilizada por lo general
para “ablandar” el agua es decir, eliminar las sales minerales de calcio y
magnesio. En este caso, el material que se decanta no es el sedimento en
suspensión sino las sales disueltas.
Los sistemas de filtración tratan el agua pasándola a través de lechos de
materiales granulares (p.ej., arena) que retiran y retienen los contaminantes. Los
sistemas de filtrado convencionales, directos, lentos de arena y de tierra
diatomácea hacen todos un buen trabajo al eliminar la mayoría de protozoos,
bacterias y virus (si se usa la coagulación). Usualmente, los filtros de bolsa y
cartucho no eliminan los virus y muy pocas bacterias.
La filtración convencional es una operación de varias etapas. Primero, se agrega
un coagulante químico como sales de hierro o de aluminio al agua fuente.
Después, se agita la mezcla para inducir la unión de las partículas pequeñas en
suspensión para formar grumos más grandes o “flóculos” más fáciles de retirar.
Estas masas coaguladas, o “flóculos”, se dejan asentar fuera del agua, para que
se lleven consigo muchos contaminantes. Al terminar estos procesos, el agua se
pasa a través de filtros de manera que las partículas restantes se adhieran por sí
mismas al material de filtro.
La filtración directa es similar a la filtración convencional, excepto que después de
agregar el coagulante, y después de agitar la mezcla, no hay una fase separada
para la sedimentación. En vez de ello, las partículas en suspensión son
desestabilizadas por el coagulante y así se adhieren con mayor facilidad al
material de filtro cuando el agua se filtra posteriormente.
Los sistemas de filtración lenta en arena no tienen fase de coagulación y,
usualmente, tampoco tienen un paso de sedimentación. Se induce el paso lento y
descendente del agua a través de un lecho de arena de dos a cuatro pies (0,6 a
1,2 metros) de profundidad. Una capa biológicamente activa se forma a lo largo de
la superficie superior del lecho de arena, atrapando así partículas pequeñas y
degradando algunos contaminantes orgánicos.

6. La filtración biológica en arena (Biosand) es un sistema de filtración en el punto de
uso análogo a la filtración lenta en arena, pero su eficacia está mucho menos
establecida que ésta última.
La filtración con tierra diatomácea usa como material de filtro las conchas
fosilizadas de diminutos organismos marinos a través de los cuales se hace pasar
el agua sin tratamiento. La tierra filtra físicamente los contaminantes particulados
del agua.
Los filtros de bolsa y cartucho son sistemas sencillos y fáciles de usar que utilizan
una bolsa tejida o un cartucho de filamento enrollado o un filtro fruncido para filtrar
físicamente los microbios y sedimento del agua fuente.
Los filtros de cerámica se utilizan principalmente en aplicaciones de punto de uso.
En los países en vías de desarrollo, éstos se fabrican localmente, algunas veces
en microempresas autofinanciadas.
La mayoría de los sistemas de filtración usan el “retro lavado” para limpiar el
sistema. Esto produce aguas de desecho que se deben manejar adecuadamente.
Los sistemas de membrana para el tratamiento de agua originalmente se usaron
únicamente en proyectos de desalinización. Pero las mejoras en la tecnología de
membranas los ha convertido en una opción cada vez más popular para la
eliminación de microorganismos, particulados y materiales orgánicos naturales
que afectan el sabor del agua y enturbian su claridad.
Las membranas para el tratamiento del agua son láminas delgadas de material
que permiten separar los contaminantes según sus características como el tamaño
o la carga eléctrica. El agua pasa a través de una membrana; pero dependiendo
de su tamaño, las partículas de mayor tamaño, los microorganismos y otros
contaminantes quedan separados.
Algunos de estos sistemas son accionados a presión, dependiendo de la presión
del agua para separar las partículas según su tamaño. La microfiltración utiliza el
mayor tamaño de poro, y puede eliminar arena, limos, arcillas, algas, bacterias,
Giardia y Criptosporidium. La ultrafiltración puede además eliminar virus. Los
sistemas de nanofiltración proporcionan protección casi completa contra virus,
eliminan la mayoría de contaminantes orgánicos, y pueden reducir la dureza del
agua. Los sistemas de ósmosis inversa son membranas densas que eliminan casi
todos los contaminantes inorgánicos y casi todo excepto las moléculas orgánicas
de menor tamaño.
La electrodiálisis combina la tecnología de membranas con la aplicación de
corriente eléctrica, para separar los contaminantes según su carga eléctrica. A

7. diferencia de otros procesos de membrana, el agua de manantial nunca pasa a
través de las membranas durante la electrodiálisis. Esta opción no se usa tanto en
instalaciones de tratamiento de agua de gran escala como algunas de las otras
tecnologías descritas en este documento. Por el contrario, se usa principalmente
en aplicaciones médicas y de laboratorio que necesitan agua ultra pura.
Las membranas, especialmente las de ósmosis inversa y la nanofiltración, pueden
ser una buena opción para sistemas de tratamiento de agua en menor escala que
enfrentan una amplia gama de contaminantes. Sin embargo, ellos producen a
menudo mayores volúmenes de aguas de desecho (o “concentrado”) que la
mayoría de otros sistemas de tratamiento (hasta el 15 por ciento del volumen total
de agua tratada) y se pueden obstruir con arcilla o con materiales orgánicos si el
agua fuente rica en partículas no se filtra primero.
Usualmente, el mantenimiento no es difícil, pero puede ser de alto costo dado que
la primera acción necesaria consiste en reemplazar la membrana según sea
necesario. Los problemas de mantenimiento tienden a involucrar membranas con
fugas y contaminadas.
Los sistemas de desinfección se usan para combatir enfermedades propagadas
en agua y causadas por bacterias o virus. Esos procesos neutralizan los
patógenos mediante el tratamiento del agua de fuentes con aditivos químicos, o
mediante la exposición a la luz ultravioleta. Estos sistemas de tratamiento a
menudo son de bajo costo y pueden fácilmente reducir su capacidad para las
instalaciones de tratamiento de bajo volumen.
Cloro libre, cloraminas y dióxido de cloro son algunos de los desinfectantes más
comunes. La cloración es la clase más popular (y más antigua) de aditivos
químicos. El cloro es también un oxidante, así que ayuda a eliminar el hierro, el
ácido sulfhídrico y otros minerales.
El ozono, un gas incoloro, trata a los contaminantes orgánicos e inorgánicos casi
de la misma manera que la cloración pero es aún más eficaz contra las bacterias y
otros gérmenes. Los sistemas de ozono no son comunes en todo el mundo porque
requieren mucha infraestructura, y su implementación puede tener un alto costo.
La luz ultra violeta es, una parte invisible del espectro electromagnético que mata
bacterias y virus en el agua expuesta a sus rayos, y se produce típicamente por
medio de lámparas de mercurio. El proceso UV es de costo económico y se usa
con frecuencia en instalaciones de pequeña escala, pero no es tan eficaz como
otros desinfectantes en fuentes de suministro de agua superficial que contienen
muchas partículas en suspensión.
Los sistemas de adsorción tratan el agua mediante la adición de una sustancia,
como carbón activado o alúmina (óxido de aluminio), a la fuente de suministro de

8. agua. Los adsorbentes atraen a los contaminantes mediante procesos químicos y
físicos que causan que éstos se ‘adhieran’ a sus superficies para su eliminación
posterior.
Por un gran margen, el adsorbente de uso más frecuente es el carbón activado
una sustancia similar al carbón común pero sumamente porosa. El carbón
activado en polvo a menudo se usa cuando surgen problemas temporales de
calidad; éste se puede agregar sencillamente al agua y desecharlo con los fangos
de desecho. El carbón granular activado a menudo se distribuye en una bandeja a
través de la cual se hace pasar lentamente el agua fuente.
El tratamiento de alúmina activada se usa para atraer y eliminar contaminantes,
como el arsénico y el fluoruro, que tengan iones con carga negativa. Sin embargo,
esta opción puede ser costosa y quizá requiera el mantenimiento complicado del
sistema. Además, el agua puede requerir el ajuste de pH antes de la columna de
adsorción, y con frecuencia surge el problema de residuos de aluminio excesivos.
Para la regeneración se requieren ácidos y bases.
El intercambio iónico utiliza una resina que elimina los contaminantes inorgánicos
cargados como el arsénico, el cromo, el nitrato, el radio, el uranio y el exceso de
fluoruro intercambiándolos por inocuos iones cargados en su superficie. Funciona
mejor con agua sin partículas y se puede modificar su escala para adaptarlo a
cualquier tamaño de instalación de tratamiento. El intercambio iónico se usa con
mayor frecuencia para eliminar la dureza (resina catiónica) o nitrato (resina
aniónica). En ambas instancias, se puede regenerar con agua salada. El uso del
intercambio iónico para eliminar radionúclidos se complica por el hecho de que
estos materiales se acumulan en la resina y ocurren a niveles elevados en el
regenerante, para complicar grandemente las operaciones.
Usualmente se prefiere el carbón activado para eliminar los contaminantes
orgánicos, mientras que el intercambio iónico a menudo es mejor para eliminar las
moléculas inorgánicas solubles.
Los sistemas de extracción con aire, conocidos además como sistemas de
aireación, mezclan aire con un suministro de agua. El objetivo consiste en generar
la máxima área de contacto aire-agua posible para que los químicos orgánicos
volátiles y los gases disueltos como el radón y el ácido sulfhídrico pasen del agua
al aire.
Los sistemas de torre de rectificación o de lecho escurrido utilizan un distribuidor
para introducir agua de manera uniforme a través de la parte superior de una torre
equipada con lechos de plástico, cerámica u objetos metálicos diseñados para
aumentar al máximo el contacto aire-agua. El aire se empuja o se hala hacia arriba
a través de la torre en dirección contracorriente a la del agua.

9. Los sistemas de aireación en bandeja distribuyen los materiales aglomerantes en
bandejas verticales y escurren agua a través de ellos.
Los sistemas de aireación difusa fuerzan aire comprimido a través de difusores en
la parte inferior de un depósito. Los sistemas mecánicos de aireación funcionan
agitando vigorosamente la superficie del agua con un mezclador.
No obstante que es sencillo en principio, los sistemas de extracción con aire
tienden a sufrir obstrucciones debido a las bacterias particuladas que producen
corrosión y precipitación de carbonato cálcico. Los costos del tratamiento
aumentan significativamente si es necesario tratar previamente el agua o si el aire
del sistema debe ser purificado antes de descargarlo hacia la atmósfera.
Ninguno de los sistemas de extracción con aire está diseñado para ser eficaz
contra microorganismos. Todos requieren de una fuente de alimentación eléctrica
fiable, excepto los aireadores de bandeja, los cuales están diseñados para usar
convección de aire natural y la fuerza de la gravedad, y por lo tanto, a menudo se
pueden accionar sin energía eléctrica.
Plantas de Tratamiento Compacta
Estas incorporan mejoras tecnológicas para todo el sistema de distribución de flujo
y para el lavado de filtros el cual es hecho a través de agitación de aire. También
cuenta con un sistema de floculación en medios porosos, innovaciones que
mejoran la eficiencia de las planta y reducen el consumo de productos químicos.

10. La purificación se consigue a través de varias etapas como lo son el mezclado
químico, la coagulación, floculación, clarificación, filtración y desinfección. Los
componentes principales de la planta incluyen un mezclador rápido, floculador,
clarificador con tubos sedimentadores o flotador de aireación y filtro de gravedad
de alta velocidad.
COAGULACIÓN
En la primera etapa de la planta compacta para tratamiento de aguas, el agua no
tratada circula en una zona de mezclado rápido en donde se añaden químicos
coagulantes neutralizantes. Estos coagulantes neutralizan la carga y promueven
que las partículas pequeñas en suspensión (coloidales) colisionen haciendo que
estas formen flóculos.
FLOCULACIÓN
El agua coagulada ingresa al tanque de floculación. Usualmente se agrega un
ayudante al coagulante o polímero para fortalecer los enlaces de los flóculos. Un
movimiento suave de mezclado promueve colisiones entre los precipitados ya
formados y las partículas contaminantes restantes para formar flóculos de mayor
tamaño.
CLARIFICACIÓN
El agua coagulada y floculada es distribuida uniformemente a través del
clarificador usando laterales de distribución bien diseñados ubicados debajo de los
tubos sedimentadores. Los tubos sedimentadores son usados para promover una
rápida clarificación. Los tubos sedimentadores son tubos cuadrados usualmente
inclinados a 60 grados con respecto a la horizontal, hace que los flóculos
“capturados” sedimenten por gravedad hacia el fondo del tanque y formen lodo.
Este lodo se acumula en el fondo de la tolva del clarificador y se remueve
utilizando una válvula de deslodo en intervalos de tiempo regulares. Un sistema de
recolección en la superficie superior colecta y dirige el agua clarificada hacia los
filtros. Un clarificador tipo flotador de aireación también puede ser proporcionado
para una clarificación de alta velocidad.
FILTRACIÓN
El agua clarificada circula hacia un filtro de gravedad de alta velocidad para
eliminar las partículas sólidas más finas restantes. De acuerdo a la aplicación, el
medio del filtro puede ser doble medio, multimedio, carbón granular activado,
greensand o MD 80. El agua circula a través de las capas del medio y es

11. recolectada por el sistema de recolección sumergido. El agua filtrada es enviada
para desinfección u otros procesos.
Proceso:
 El proceso de tratamiento compuesto por tres etapas (coagulación,
floculación, clarificación y filtración) produce agua con un alto grado de
pureza que cumple o excede los estándares de agua potable.
 Proceso altamente estable: Mantiene la producción de agua potable en
condiciones de flujo pico, baja temperatura del influente y fluctuaciones en
la turbidez y temperatura del agua no tratada.
 Remueve efectivamente turbidez, sólidos en suspensión, color, olor y COT.
Equipo y diseño:
 Robustos mezcladores rápidos, floculadores y clarificadores de alta
eficiencia.
 Clarificador con tubos sedimentadores sin partes móviles o rotativas.
 Dependiendo de la aplicación, la cama del filtro puede ser proporcionada
con
 Medio doble, múltiple, carbón granular activado, greensand o MD-80 (para
eliminación de Fe, Mn y H2S).
 Celdas de filtración de alta velocidad con un sistema de recolección
sumergido
 el cual recolecta uniformemente el agua filtrada y distribuye el agua del
retro lavado.
 Sistema de limpieza con aire incluido, promueve la eficiencia del retro
lavado.
 Fácil instalación y arranque.

12.  Alto grado de automatización proporcionado para un menor grado de
atención por parte del operador. La planta viene con un sistema de control
PLC/SCADA y una interface para el operador.
 La planta compacta puede ser transportada fácilmente al sitio de
instalación.
 Mano de obra y acabado estético de alta calidad.
 Material de construcción: aluminio de grado marítimo, acero inoxidable o
acero al carbono con recubrimiento epóxico.
COSTO DE ESPACIO Y OPERACIÓN/MANTENIMIENTO (O&M)
 Diseño compacto con filtros y clarificadores de alta velocidad para una
huella reducida.
 Diseño simple y práctico para una fácil operación y mantenimiento.
 No requiere adición de agentes químicos costosos o microarena especia
para el clarificador lo que genera una reducción en el costo de operación.
 No hay lavado o recirculación de micro arena especial lo que resulta en un
menor consumo energético.
 Sistema de retro lavado de alta eficiencia para un medio más limpio. Lo cual
genera un mayor tiempo de operación entre retro lavados con un menor
consumo energético.
 Robusto sistema de diseño y componentes de alta calidad para un mínimo
mantenimiento.

13. Plantas de Tratamiento Modular
 Floculador Sedimentador por manto de lodos: tanque donde se
produce el proceso de clarificación del agua cruda, allí se remueve una
parte de la turbiedad.
 Filtro de leche mixto de flujo descendente: tanque donde se incluye
material -filtrante (arenas, gravas, etc) para remover sólidos de menor
tamaño que no fueron removidos en el proceso anterior.
 Sistema de desinfección: tanque donde se eliminan patógenos y bacterias
normalmente presentes en el agua cruda.
 Tanque de retro lavado con agua tratada: unidad que se utiliza para el
mantenimiento preventivo de la planta; con ésta se lavan los -filtros.
La planta modular es un sistema integrado de tratamientos en varias etapas que
incluye todos los procesos requeridos para obtener agua potable. Ocupan poco
espacio y se pueden ampliar fácilmente añadiendo módulos de clarificación y de
filtración.

14. Son adecuadas para: aguas de pozo profundo con alto contenido de color, hierro y
manganeso; y muy eficientes con aguas de quebradas de montaña con
parámetros que van de mediano a bajo contenido de sólidos en suspensión (SST)
y con contenidos de color, que presentan picos pasajeros de alta turbiedad y color
cuando hay lluvias fuertes.
De acuerdo con las características del agua a tratar, se incorpora procesos de pre-
aireación y oxidación, arenas especiales para eliminar hierro y manganeso o post-
tratamiento con carbón activado cuando hay elementos orgánicos.
Pueden operar por gravedad, sin necesidad de tener energía eléctrica disponible o
pueden ser automatizadas para operación virtualmente autónoma.
Este tipo de planta permite un gran ahorro de espacio junto con un considerable
ahorro económico en el transporte. La automación a la vanguardia de la
manufactura SIMEM garantiza una calidad elevada del producto y precios más
competitivos si comparados con los estándares tecnológicos normalmente por el
mercado adoptado
 No hay necesidad de obra civil, es necesaria tan sólo una base, en arena u
hormigón, donde colocar la planta.
 En pocos días de trabajo la planta está lista para funcionar.
 Posibilidad de ampliación o modificación a través de simples conexiones.
 gracias a la especial biomasa desarrollada en la planta, es posible obtener
una buena calidad del agua en el respecto de los parámetros más
restrictivos y con un gasto eléctrico muy bajo; la producción de fango en
exceso es normalmente inferior al producido por las tecnologías
convencionales en un 50 por ciento.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
El proceso de depuración aquí propuesto es del tipo con fangos activados. Estas
plantas están compuestas por tres secciones biológicas distintas: denitrificación,
oxidación y sedimentación final.
SECCIÓN DE OXIDACIÓN CON DISEMINACIÓN DE MATERIAL DE RELLENO
PLÁSTICO

15. El lecho suspendido de biofilm aúna las tecnologías de los procesos del fango
activado con los procesos de biofilm. Sistemas de biofilm rápidos son muy
eficaces en la remoción de la carga orgánica soluble y del nitrógeno. Esta
tecnología consiste en la capacidad transportadora de los procesos de biofilm. Se
basa en el empleo de medios de transporte plásticos, que se mantienen
suspendidos y en constante movimiento en el reactor de tratamiento. La biomasa
en exceso es removida del medio y sacada del proceso a través del lavado con el
efluente tratado.
El corazón del proceso son los elementos transportadores del biofilm sobre los
cuales acontece el desarrollo de los mocroorganismos. Los elementos están
hechos en Polyethylene y están dotados de una geometría especial que aumenta
el intercambio de bacterias con el líquido y crea el hábitat ideal para su
supervivencia y crecimiento. Los elementos transportadores se mantienen
suspendidos en el agua gracias al aire insuflado a través de los difusores en el
reactor aeróbico. Al mismo tiempo están retenidos en el depósito gracias a
láminas o tamices.
El objetivo principal de los elementos de relleno es incrementar el rendimiento de
la planta biológica con la menor producción de fango en exceso si comparado con
los estándares tecnológicos vigentes. La distribución de aire en el interior de la
sección di oxidación se obtiene a través de difusores de aire, construidos con una
aleación especial de fibra de vidrio y PVC.
La combinación de materiales de alta calidad y membranas específicamente
dibujadas para la producción de micro burbujas (con un diámetro inferior a 1 mm.),
garantiza un rendimiento muy elevado en la transferencia de oxígeno entre aire y
agua y una fuerte resistencia de todo el sistema a lo largo de varios años. Gracias
a esta peculiaridad la cantidad de energía eléctrica requerida por la planta es muy
baja, inferior a 0,65 KW/m3 de agua tratada siendo completamente operativa.
SECCIÓN DE DENITRIFICACIÓN.
Con el objetivo de reducir la cantidad de TKN (nitrógeno) es necesaria una unidad
de denitrificación también compuesta por elementos transportadores de biofilm. La
biomasa orgánica, llamada biofilm, es mantenida en suspensión gracias a un
mezclador con eje vertical. El biofilm, en la sección de oxidación, aporta ventajas
importantes en lo que respecta: el rendimiento, la reducción de volúmenes, y la
estabilidad del proceso.

16. TKN una vez en contacto con el Oxígeno (presente en el tanque de oxigenación)
se transforma en Amoniaco (NH4), sucesivamente en Dióxido de Nitrógeno (NO2)
y finalmente en NO3 (Nitratos). Después de haber sido tratado en el depósito de
oxidación, el agua ya no contendrá TKN sino Nitratos. Los Nitratos no pueden ser
enviados al depósito de sedimentación, pues provocarían el aumento de volumen
del fango. En consecuencia será necesario reenviar el líquido del mezclador al
depósito de denitrificación, donde están presentes las bacterias de nitrificantes las
cuales descompondrán NO3 en: N2 (gas Nitrógeno) que será enviado a la
atmósfera y O2 (Oxígeno) que será empleado por las bacterias para respirar. Una
vez tratado en el depósito de denitrificación el contenido de TKN será casi
completamente eliminado.
La circulación de la mezcla de aire es obtenida gracias al empleo de bombas
sumergidas. La fuerza de las bombas puede regularse en función de la cantidad
real de Nitratos presentes en el agua y puede entonces ajustarse para obtener el
mejor resultado de la planta.
SECCION DE SEDIMENTACIÓN
La mezcla de aire presente en el depósito de oxidación es enviada, gracias a la
gravedad, al clarificador. El clarificador es un depósito que, en particulares
condiciones de quietud, permite el asentamiento de los copos de fango obteniendo
así una buena separación entre el agua limpia y el fango (bacterias). En lugar del
tradicional decantador estático circular o longitudinal, uno más compacto y
eficiente como un clarificador con lamelas puede ser una mejor opción para la
sedimentación de los sólidos en aguas residuales. Los elementos flexibles son una
secuencia de láminas planas o corrugadas traslapadas entre sí, que se colocan
paralelamente en el interior de un bastidor.
Para proporcionar una buena sedimentación de los sólidos, las láminas
encargadas de interceptar los elementos están inclinadas formando un ángulo de
60° con el plano horizontal. Cuando el agua residual fluye a través de las lamelas,
los sólidos suspendidos en el agua son inmediatamente interceptados y
depositados sobre los elementos flexibles, evitando así ser llevado por el flujo
principal del agua en su movimiento ascensional. Gracias al efecto de la gravedad,
todas las partículas depositadas en la superficie de las láminas bajan al nivel
inferior del depósito donde está localizado el interceptor de elementos. Aquí ellos
mismos se distribuyen en estratos y crecen. Sucesivamente, serán extraídos
gracias a tuberías y válvulas del sistema de levantamiento por aire. La ventaja de
la sedimentación a través de elementos de interceptación es el considerable
ahorro de espacio.

17. HIDROLOGIA
(PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE)
JUAN CARLOS YATE
DOCENTE: MIGUEL GAMAZ
INSTITUTO TOLIMENSE DE EDUCACIÓN TECNICA PROFESIONAL
“ITFIP”
OBRAS CIVILES V TRANSICIONAL
CHAPARRAL- TOLIMA
2016

18. PRACTICA DE HIDROLOGIA
de acuerdo a la práctica que tuvimos el día 15 de octubre del 2016 a la planta
de tratamiento de agua potable en el municipio de chaparral Tolima (planta
convencional) ubicada a 1km del casco urbano del municipio vía aguayo
estuvimos acompañados por la doctora bactereologa María paula por todo
este recorrido a eso de las 9:00 am – 11:30 am, la cual nos dio a conocer el
proceso que tiene el agua para ser totalmente potabilizada y apta para el
consumo de Nuestra comunidad el inicio de la captación del fluido la
ubicamos en vega chiquita( quebrada san Jorge). Que cuenta con una
parrilla de grivados horizontal cuya funcionalidad es retener los sedimentos
más grandes, el líquido es conducido a unos desarenadores para
posteriormente ser enviada a la planta de tratamiento allí tiene una serie de
procesos, primero entra por la canaleta parshall donde le adicionan sulfato
de aluminio en esta planta por ser convencional tenemos los procesos de
floculación, sedimentación, filtración y almacenamiento. El tanque tiene
capacidad para almacenar 2700 lts de agua totalmente potabilizada y
purificada para posteriormente ser enviada para el consumo de la
comunidad chaparraluna.

19. PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE
Plantas de tratamiento de Agua: Plantas de Tratamiento Convencional, Plantas de
Tratamiento Compactas, Plantas de Tratamiento Modular.
Las etapas del proceso de purificación delagua son:
 Pre tratamiento: Torre de aireación natural o forzada, pre oxidación y/o de-
alcalinización.
 Coagulación.
 Mezcla rápida.
 Clarificación por adsorción, neutralización ascendente en lechos porosos
granulares.
 Filtración descendente en lechos profundos.
 Desinfección con cloro, UV u ozono.
Plantas de Tratamiento Convencional

20. Canal parshall

21. Sulfato de aluminio

22. floculadore

23. Sedimentadores

24. Tenemos arena, antracita y gravilla del cual está compuesto el filtro