PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE EMSERFUSA E.S.P.

LOCALIZACIÓN

EMSERFUSA E.S.P. 

Av las Palmas # 4-66 Fusagasugá

HISTORIA

La Empresa de Servicios Públicos Domiciliarios de Fusagasugá, fue creada mediante Acuerdo 13 de 1965 como Empresas Públicas Municipales. Posteriormente a través del Acuerdo No 65 de 1996 se transforma en Empresa de Servicios Públicos Domiciliarios como una empresa Industrial y comercial del Estado, denominada hoy EMSERFUSA E.S.P. La Empresa se Servicios Públicos De Fusagasuga E.S.P. es una empresa industrial y comercial del estado en el orden municipal con personería jurídica 0525 del 4 de Marzo de 1970, con autonomía administrativa, capital independiente y tutela administrativa. Es una entidad vigilada por la Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios.

La planta de tratamiento de agua potable Central se fundó en enero de 1960 bajo la administración municipal de Teodoro Aya Villaveces, siendo la primera planta de tratamiento del municipio. A partir de su creación se han hecho dos ampliaciones: una unidad de sedimentación y una de filtración. La planta al inicio de sus operaciones abastecía alrededor de 8000 habitantes, actualmente abastece a aproximadamente de 30.000 habitantes.

Fusagasugá cuenta con dos fuentes de abastecimiento, la primera es el río Barro Blanco que abastece la planta de tratamiento Pekín, con una producción mensual promedio de 126L/s y aprovisiona el sector norte y sur-oriental del casco urbano con un cubrimiento poblacional del 45%. La segunda fuente es el río Cuja que abastece dos plantas de tratamiento, la Planta Central, actualmente con una producción mensual promedio de 90 L/s, sin embargo tiene una capacidad instalada de 140 L/s y con un caudal máximo de 114 L/s, para aprovisionar el 29% de la población y la otra planta de tratamiento es la planta de la Venta con una producción mensual promedio de 72L/s, la cual provee el sector sur occidental del casco urbano en un 26%. A partir del 2003 entró en funcionamiento la red Chinauta que permitió llevar el agua potable a este importante sector turístico de la ciudad.

FUNCION

El Servicio Público Domiciliario de Acueducto, llamado también servicio público domiciliario de agua potable. Es la distribución municipal de agua para el consumo humano, incluida su conexión y medición; la ley 142 de 1994 también contempla dentro de esta actividad de manera complementaria la captación de agua y su procesamiento, tratamiento, almacenamiento, conducción y transporte.

El Objetivo del proceso de Acueducto es garantizar la prestación del servicio en el suministro de agua potable, de manera continua y permanente con un mantenimiento eficiente en los sistemas de redes en el municipio, dando cumplimiento a las directrices de la Alta Dirección y normatividad vigente.

TIPOS DE TRATAMIENTO

Aqui se describen las operaciones y procesos unitarios que se llevan a cabo en la planta de tratamiento y que se le realizan con un caudal de diseño de 160 L/s es decir 0,16 m3/s.

CAPTACION

La captación se encuentra a 4,5 km y es conducida por acción de la gravedad, toma agua del río Cuja y la transporta hasta la planta de tratamiento donde inicialmente pasa por una cámara de entrada donde se ubica una rejilla para recoger las partículas de tamaños mayores a 3 cm y una segunda cámara de aquietamiento donde se disipa la energía con la que viene el flujo.

COAGULACION
La coagulación consiste en remover la carga eléctrica, generalmente electronegativa, de las partículas que se encuentran en el agua, para ello en la Planta Central se utiliza como coagulante Sulfato de Aluminio Tipo B, la dosis es determinada previamente en un ensayo de jarras convencional (ensayo que se realiza permanentemente), después la máquina dosificadora se encarga de la distribución del coagulante, que finalmente es entregado al agua por una tubería perforada cada 5cm.

En este punto, el agua es llevada a una estructura que es un vertedero con flujo laminar, debidamente calibrado, donde se calcula el caudal entrante y, con el cálculo de la dosis de coagulante obtenida con el ensayo de jarras, se suministra el contenido de sulfato (en g/hora).

La mezcla del coagulante se hace aprovechando la turbulencia del resalto hidráulico generado por el vertedero laminar.

En el paso del agua con el coagulante hacia los floculadores, es posible observar la formación de una nata espumosa de coagulante, que se presenta por la formación de hidróxido de aluminio en el proceso de mezcla del coagulante.

Luego de aplicar el coagulante, el agua es llevada a un canal de mezcla lenta y luego a la unidad de floculación.

FLOCULACION
En la planta central se tienen dos unidades de floculación mecánica de hélice horizontal, impulsadas por un motor eléctrico que hace girar las hélices a 4 rpm. La variación del gradiente a lo largo de floculador se ogra con la ubicación en serie de tres hélices sobre el eje central del floculador, seguidas por dos floculadores compuestos por dos paletas ubicados como se observa en el esquema de la unidad

Cabe resaltar, que ya que en la planta se carece de una estructura de retención de materiales sólidos es necesario realizar un mantenimiento de los floculadores cada 8 días pues estos son los que recogen abundante cantidad de partículas indeseables.

El flóculo generado en la planta central, generalmente es un flóculo compacto y esponjoso, formado de la unión de coloides que en su mayoría son sílices arrastradas por el río Cuja.

El tiempo de retención del floculador, con un volumen aproximado de 48 m3, y el caudal promedio actual de 91,6 L/s; está dado por:

tret=VQ=48 m30,0916 m3/s=524,017s=8,734 min

SEDIMENTACION
Esta operación unitaria se lleva a cabo en tres tanques de sedimentación rectangulares de flujo horizontal en los cuales se distribuye el caudal de la planta, aunque es posible que dos de ellos trabajen con toda la carga mientras se realiza la limpieza del otro. En la zona de entrada se ha construido una pantalla vertical con un tabique perforado con el fin de disminuir la velocidad y distribuir uniformemente el flujo entrante. De igual modo se tiene una pantalla retenedora de material flotante al final del sedimentador.El tanque en la zona de sedimentación tiene diferentes pendientes en el fondo, ya que la recolección de los lodos se realiza en el centro del sedimentador

Los lodos producidos no tienen ningún tratamiento especial, ya que si se depositan encima de otros suelos con vegetación, provocarían la pérdida de las propiedades de ese suelo y la pérdida de la vidavegetal del mismo, es por eso que estos lodos se vierten de nuevo en algún cauce natural.
De igual manera, la planta está diseñada para que cualquier partícula de agua tenga una carrera de 24 horas entre su llegada a la planta y su paso del sedimentador al filtro.

FILTRACION
En la Planta Central se cuenta con tres filtros tradicionales de flujo descendente. El lecho filtrante está conformado por gravas, sílices y antracitas, el cual se lava cada 24 horas invirtiendo el sentido del flujo, es decir, que hay un desfase de 8 horas en el lavado de cada filtro (6AM – 2PM – 10PM), sin embargo en tiempos de sequía el lavado se realiza cada 36 horas. Durante el lavado el agua es evacuada por tres canaletas de excesos. Complementando el lavado de los filtros el resto de la estructura es lavada y desinfectada manualmente.

Los filtros, a excepción del momento de lavado, siempre están llenos, incluso se cierran cuando la planta para, con el fin de que no se sequen, ya que se pretende evitar que los poros dentro del filtro se llenen con aire, perdiendo eficiencia en la operación.

DESINFECCION
La desinfección se hace agregando 2 mg/L de cloro en estado gaseoso, esta concentración se regula en el tablero de control, que es el control de la unidad dosificadora de desinfectante. Un piso abajo, en un cuarto correctamente ventilado, se encuentra la galería de filtros, donde se encuentran los pozos a donde descarga el agua cada uno de los filtros, es en estos pozos de poca profundidad se aplica la mezcla del agua con el cloro mediante una tubería

ALCALINIZACION
La alcalinización del agua se consigue agregando cal viva, que por su costo permite realizar una mezcla económica y eficiente; la dosificación de la cal es manual.

Luego se pasa a una estructurade sedimentación de la cal, que tiene un diseño serpentil, es decir, de ascenso y descenso, para que las partículas inertes de la cal decanten y solo pasen los iones de calcio que son transportados finalmente al tanque donde se hace la estabilización del pH entre 6,5 y 9. En promedio planta trabaja con un pH entre 7,2 y 7,3. Las unidades serpentiles también tienen tuberías de lavado para su mantenimiento.

ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCION
Una vez finalizado los procesos y operaciones unitarias el agua es conducida por una línea subterránea al tanque de almacenamiento, el cual tiene una capacidad de 1500 m3. El tanque de almacenamiento es lavado cada 30 días, lo que genera un corte del servicio de 2 horas, ya que el lavado se demora 30 min y el llenado del tanque 1 ½ horas.

Al costado del tanque de almacenamiento se encuentra el cuarto de válvulas. Del tanque salen dos tuberías (cada una de 10 pulgadas) que distribuyen el agua a dos sectores de Fusagasugá, la primera al costado sur que distribuye al centro de la ciudad y otra al costado norte que distribuye al sector Balmoral, zona residencial; cada tubería tiene dispositivos de medida de caudal y presión; estos medidores volumétricos contabilizan el total de agua producida para comparar con el total de agua cobrada a los hogares, hay dos medidores diferentes, uno americano, marca Water Specialities que quedó obsoleto debido al aumento del caudal de la planta y otro que es el que está en funcionamiento de la casa alemana Sappel.La planta cuenta igualmente con una línea auxiliar llamada línea by-pass, que es una tubería extra de alimentación en caso de la falla del tanque de almacenamiento. De igual modo se tienen válvulas ubicadas en la tubería de salida para la extracción y análisis de muestras del agua que se produce. Es importante resaltar el hecho de que en los límites de la planta hay un sector residencial, que se encuentra en zona de riesgo, ya que si por algún motivo el tanque llegase a fallar, se podría ocasionar el desbordamiento de los 1500 m3 pendiente abajo, arrasando con gran cantidad de viviendas ubicadas allí.

LABORATORIO DE ENSAYOS QUIMICOS 

La Planta Central es la única planta, de las tres existentes en Fusagasugá, que cuenta con un laboratorio de ensayos químicos. Este completo laboratorio, donde es posible hacer un análisis organoléptico (olor, sabor y percepción visual de sustancias y materiales flotantes y/o suspendidos en el agua) y el análisis microbiológico del agua que se remite a aquellas pruebas de laboratorio que se efectúan para determinar la presencia o ausencia, tipo y cantidad de microorganismos. También se realizan análisis fisicoquímicos del agua para determinar características como la turbiedad, color, pH, olor, alcalinidad, dureza, sulfatos, nitritos, hierro, conductividad, cloro, fosfatos, etc.

Otro servicio que se presta en el laboratorio de ensayos químicos es el de los ensayos de tratabilidad del agua, los cuales simulan las condiciones reales bajo las que se podría potabilizar el agua. Como resultado de estos ensayos se obtienen criterios básicos para el diseño y posterior construcción de sistemas de tratamiento de agua.

Dentro de los Ensayos de Tratabilidad que se pueden ejecutar sobresalen principalmente aquellos que simulan tanto el tratamiento convencional de agua potable como el tratamiento de filtración rápida descendente en arena.
Las pruebas que se ejecutan en el desarrollo de los dos ensayos en mención se resumen a continuación:

• Dosis óptima de coagulante 
• Concentración óptima de coagulante 
• pH óptimo de coagulación
• Gradiente óptimo de floculación 
• Tiempo óptimo de floculación 
• Ensayo modificado de prueba de jarras

Parámetros físicos y químicos que se pueden medir en el laboratorio:

• Olor
• Cloruros
• Acidez total
• COT (Carbono orgánico total)
• Alcalinidad tital
• Sulfatos 
• Alcalinidad a la fenolftaleína
• Oxígeno disuelto 
• Ácidos grasos volátiles
• Sólidos totales 
• Demanda de Cloro
• Sólidos disueltos 
• Dureza total
• Sólidos suspendidos 
• Dureza carbonácea
• Sólidos fijos 
• Dureza no carbonácea
• Sólidos volátiles 
• Dureza cálcica
• Sólidos sedimentables 
• Dureza magnésica
• Zinc 
• Conductividad
• Turbiedad 
• Color
• pH 
• Cloro residual
• DBO (Demanda bioquímica de oxígeno) 
• Temperatura
• DQO (Demanda química de oxígeno) 
• Fosfatos
• Fenoles 
• Hierro total
• Tensioactivos (detergentes) 
• Manganeso
• Aluminio 
• Calcio

BIBLIOGRAFIA

http://www.emserfusa.com.co/publicaciones/servicio_de_acueducto_pub

http://www.buenastareas.com/ensayos/Informe-Planta-De-Tratamiento-De-Agua/2733908.html