Informe de Huaychao

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PROYECTO: DISEÑO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO DE LA LOCALIDAD DE HUAYCHAO - DISTRITO DE HUACRACHUCO – PROVINCIA MARAÑON –

DEPARTAMENTO HUÁNUCO

PROYECTO

“DISEÑO DEL SISTEMA DE AGUA

POTABLE Y ALCANTARILLADO DE LA

LOCALIDAD DE HUAYCHAO - DISTRITO

DE HUACRACHUCO – PROVINCIA

MARAÑON – DEPARTAMENTO

HUÁNUCO”

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INTRODUCCIÓN

En la zona dónde se realiza este proyecto una de las necesidades

primarias de los pobladores de la zona es un adecuado suministro de

agua; la falta de este servicio origina graves problemas de salud, en

donde la población la recibe de fuentes no aptas para su consumo,

ocasionando enfermedades de tipo diarreica por causa de bacterias

habidas en su fuente de consumo.

Para un adecuado desarrollo de la población, se debe solucionar sus

necesidades básicas, entre las que se encuentra obtener agua potable

y un sistema de saneamiento, que conlleva a brindar las mínimas

condiciones de salubridad e higiene necesarias para vivir.

La salud de los pobladores depende de la calidad del agua que

consumen y de su sistema de desagüe.

Por ello el propósito del presente del proyecto denominado “Diseño

de la Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable

y Alcantarillado De La Localidad de Huaychao- del Distrito de

Huacrachuco, Provincia del Marañón-Departamento de

Huánuco”, es de beneficiar a los pobladores, brindándoles un

ambiente que les permita un buen estado de salud, de esta manera

les permita un desarrollo económico social.

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I. MEMORIA DESCRIPTIVA

1.1. ANTECEDENTES

CAPÍTULO I

MEMORIA DESCRIPTIVA

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La localidad en la que se va a ejecutar el proyecto (Huaychao, distrito

de Huacrachuco), cuenta con una población de aproximadamente 1600

habitantes. El servicio de agua entubada actualmente se encuentra en

déficit, algunas zonas de cota alta, tienen agua sólo durante una hora al

día con presión mínima. En el constante vaciado y llenado que se

producen en las tuberías debido al racionamiento del abastecimiento de

agua potable, se han generado sub-presiones y sobrepresiones que

actualmente provocan constantes roturas en las tuberías de la red de

distribución.

Debido al crecimiento de la población han quedado sub-

dimensionados y por ende, no cumplen con las actuales normas de

saneamiento establecidos. Así mismo, se ha logrado comprobar un

control deficiente y poco responsable del agua por parte de la

población. La cobertura de servicio de agua solo alcanza satisfacer al 25

% de las viviendas, que en general se encuentran en mal estado.

Además la instalación de letrinas es un problema nacional cuya

problemática es propia de la localidad, adoleciéndose de este servicio,

motivo por el cual es urgente realizar el diseño, ampliación y

mejoramiento del sistema de agua potable y alcantarillado de la

localidad de Huaychao, distrito de Huacrachuco, provincia del Marañón,

departamento de Huánuco.

La carencia y mala disposición de estos servicios básicos genera que los

habitantes tengan un deplorable sistema de salubridad produciendo la

contaminación de su medio ambiente donde viven, perjudicando la

salud de la población.

1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El Sistema de Abastecimiento de Agua Potable en Huaychao es

escaso para los pobladores. Debido a lo anterior se plantea un

nuevo diseño del sistema de abastecimiento de Huaychao, que

permita a los lugareños tener un servicio adecuado a las

demandas que diariamente se les presentan para satisfacer sus

necesidades de consumo de agua.

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En tal sentido a iniciativa propia de la población y de sus

autoridades, han creído conveniente organizarse para solicitar el

apoyo Técnico-Financiero a fin de que se ejecuten obras y

actividades en el centro poblado, para lo cual se ha elaborado el

presente Proyecto, documento que justifica la prioridad

impostergable de la ejecución de la Indicada Obra.

Cabe mencionar que para ello se cuenta con un afloramiento de

agua subterránea en la zona del pueblo, que podría utilizarse para

satisfacer la demanda total de agua que tiene la población.

Por la cual se plantea:

¿Cómo realizar el diseño de la ampliación y mejoramiento

del sistema de agua potable y alcantarillado de la localidad

de Huaychao, Distrito de Huacrachuco, provincia del

Marañón, departamento de Huánuco?

1.3. OBJETIVOS

1.3.1. OBJETIVO GENERAL

“Realizar el diseño del sistema de agua potable y

alcantarillado de la localidad de Huaychao, distrito de

Huacrachuco, provincia del Marañón, departamento de

Huánuco.”

1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Diseñar las obras necesarias en base a los estudios

realizados para un nuevo sistema de abastecimiento de agua

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potable que brinde un mejor servicio a la población de

Huaychao.

Elaborar los planos generales que contengan la distribución

del pozo en planta, así como elementos característicos de

cada uno de los sistemas a diseñar.

Detallar las especificaciones técnicas, memoria descriptiva y

cálculos.

Investigar el método de purificación del agua a efecto que

ésta sea apta para el consumo humano.

Realizar los cálculos hidráulicos, para garantizar un

funcionamiento continuo y adecuado del sistema.

1.4. ASPECTOS GENERALES

Proyecto : “Diseño de la Ampliación y Mejoramiento del

Sistema de Agua Potable y Alcantarillado De La Localidad de

Huaychao - del Distrito de Huacrachuco, Provincia del Marañón -

Departamento de Huánuco”

Ubicación : Huaychao

Distrito : Huacrachuco

Provincia : Marañon

Departamento : Huánuco

Altitud : 2920 msnm

Huso horario : UTC-5

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1.5. PLANO DE UBICACIÓN

La localidad de Huaychao ubicada camino al distrito de Huarachuco (8°33'57.3"S 77°14'11.2"W) tiene una altitud de 2920 msnm. Provincia de Marañón en el Departamento de Huánuco.

FIG. Nº 01. UBICACIÓN DEL PROYECTO

1.6.

POBLACIÓN

La ejecución de este proyecto beneficiará a 2146 habitantes.

1.7. DENSIDAD DE POBLACION

La densidad de la población en la Localidad de Huaychao es de

5 hab/viv.

1.8. RELIEVE

Su relieve presenta características morfoestructurales propias de la

Sierra y de Selva Alta, conformado por pisos bajos de los valles

interandinos, lomeríos, pampas, pendientes y flancos de

estribaciones que avanzan sobre una superficie de ceja de selva.

1.9. TOPOGRAFIA

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La topografía de la zona en Huaychao es accidentada, presenta

pendientes pronunciadas. La fisiografía es accidentada, y se

aprecia la presencia de formaciones de suelos conglomerados y

rocosos.

El uso del suelo es diversificado, predominando los suelos sin

cultivar en las partes altas. Existen muy pocas zonas arborizadas,

existen algunas pequeñas zonas de pastizales que cultivan para

alimentar a sus animales.

1.10. CLIMA

Posee un clima variado, que va desde las condiciones

semitropicales localizadas en los valles a orillas del río Marañón y

del río Huacrachuco, luego se pasa de los climas templado-secos a

los más fríos, que prevalecen sobre las cumbres del nevado

Acotambo, Antaquero y Portachuelo. Posee una temperatura media

de 18 °C, con máximo de 28 °C y un mínimo medio de 7º C.

1.11. FLORA

La flora es muy variada debido a la diversidad de ecosistemas que

posee. En las punas andinas destacan gramíneas como el ichu

(Stipa festuca) y la chiligua (Calamagrostis). En alturas mayores a

5 000 metros se encuentran musgos, líquenes y fanerógamas

como la yareta, la yaretilla y el chunchuhuatia, especies que por el

rigor del clima poseen tallos contraídos y ramaje denso, lo que les

otorga apariencia de almohadillas.

A menor altitud, en las laderas de los valles, hay algunos bosques

de quinuales (Polylepis incana) y bosques seco-montanos con

especies como el sauce, el molle y el aliso. Alrededor de la ciudad

de Huánuco crecen bosques de eucalipto, árbol de inconfundible

aroma y reconocidas propiedades medicinales.

1.12. FAUNA

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En las zonas cordilleranas habitan animales como el venado gris de

los Andes (Odocoileus peruvianus), la vizcacha (Lagidium

peruvianum), el cóndor (Vultur gryphus), la taruca (Hippocamelus

antisesis), el cuy salvaje (Cavia cobaya) y la llama (Lama glama),

camélido que habita desde la meseta boliviana hasta las alturas de

Ancash y Huánuco.

1.13. VIAS DE ACCESO A LA LOCALIDAD

El ingreso al centro poblado rural de Huaychao se realiza vía

terrestre, desde la ciudad de Trujillo, por una carretera asfaltada

(Panamericana), hasta el distrito de Virú, luego tomamos un

desvío por una carretera y llegamos al distrito de Huacrachuco,

Finalmente nos dirigimos a la localidad de Huaychao.

Ruta de acceso desde Trujillo a Huacrachuco

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II. TASA DE CRECIMIENTO

POBLACIONAL

2.1. INFORMACIÓN PARA EL CÁLCULO DE LA TASA DE

CRECIMIENTO:

CAPÍTULO II

TASA DE CRECIMIENTO POBLACIONAL

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LOCALIDAD: Huaychao

DISTRITO: Huacrachuco

PROVINCIA: Marañon

REGIÓN: Huánuco

DATOS ACTUALES (OBTENIDOS POR EMPADRONAMIENTO)

LOCALIDAD2015

POBLACIÓN VIVIENDAS DENSIDAD (Hab./Viv.)

HUAYCHAO 1560 299 5.21

1.1 Tasa de Crecimiento (Nivel: Localidad) HUAYCHAO

AÑOS TASAS1993 2015 T.A. T.G.571 1560 7.87% 4.67%

Fuente: Censos Nacionales 1993 IX de Población y IV de Vivienda.

1.2 Tasa de Crecimiento (Nivel: Distrito)HUACRACHUCO

AÑOS TASAS1993 2007 T.A. T.G.

12480 12740 0.15% 0.15%

Fuente: Censos Nacionales 1993 IX de Población y IV de Vivienda.Censos Nacionales 2007 IX de Población y VI de Vivienda.

1.3 Tasa de Crecimiento (Nivel: Provincia) MARAÑON


18079 22613 1.79% 1.61%


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1.4 Tasa de Crecimiento (Nivel: Departamento) HUANUCO


401711 438288 0.65% 0.62%


2.1.1. TASA DE CRECIMIENTO ELEGIDA:

Se eligió la tasa aritmética de la Provincia, cuyo valor es:

1.79%. Debido que:

“Es una tasa de crecimiento aceptable y acorde a la

realidad de las zonas rurales cuyas tasas varían entre el

1% y 2%, es por ese motivo que se tomó la decisión de

adoptarla para el diseño”

2.2. POBLACIÓN FUTURA:

La población futura (2367 habitantes) se constituye como la

población beneficiada que se considerará en el diseño, esta se

determina en base a la población inicial y un crecimiento

poblacional para un período considerado de 21 años, por lo tanto,

se utiliza el Método Aritmético recomendado por La Administración

Nacional de Acueductos y Alcantarillados (A.N.D.A.), para la

proyección de la población futura.

Pf =Po∗(1+rt )

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CAPÍTULO III

DOTACIÓN, DEMANDA Y OFERTA

Recopilación de Información

Año de InversiónAño de Estudio

Operación y Mantenimiento

AÑO POBLACIÓN VIVIENDASBASE 2015 1560 299

0 2016 1588 3051 2017 1616 3102 2018 1644 3163 2019 1672 3214 2020 1700 3265 2021 1728 3326 2022 1755 3377 2023 1783 3428 2024 1811 3489 2025 1839 353

10 2026 1867 35811 2027 1895 36412 2028 1923 36913 2029 1951 37414 2030 1979 38015 2031 2007 38516 2032 2035 39117 2033 2063 39618 2034 2091 40119 2035 2118 40720 2036 2146 412

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3.1 DOTACIÓN Y DEMANDA

3.1.1. DOTACIÓN

La dotación es la cantidad de agua que consume un poblador

por día, la cual depende de la región o zona donde se

encuentre viviendo.

La mayor cantidad de agua que se consume se divide

principalmente en cuatro sectores, como lo son: domestico,

público, comercial e industrial. Además de las pérdidas que

se dan en la red de distribución.

Costa Sierra Selva

Sistema de Recolección de Aguas Residuales

Red de Alcantarillado

120 80 90

UBS/ Letrinas

90 70 70

Debido que el proyecto se considerará con Red de

Alcantarillado y UBS/Letrinas, se estima una dotación de 100

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l/hab/día, debido a que las comunidades se desarrollan

principalmente en torno al sector agropecuario, por lo tanto

no utilizan grandes cantidades en consumo de agua como

para uso industrial.

Según el plano del proyecto, podemos agregar también:

Institución Educativa

N° de Alumnos

Dotación (L/persona/día)

Qp (L/día) Qp (L/s)

80 50 4000 0.046

Centro de Salud

Área (m2) Dotación (L/m2/día)

Qp (L/día) Qp (L/s)

912.87 40 36514.8 0.423

3.1.2. CAUDALES DE DISEÑO

A continuación se presenta un estimado del consumo de agua

doméstico en litros por persona al día (l/h/d). La dotación que se ha

considerado es de 100 l/h/s.

3.1.2.1. Caudal Promedio sin Pérdidas (Qp)

Se define como el resultado de una estimación del

consumo per cápita para la población futura del

período de diseño, expresada en litros por segundo

(l/s) y se determina mediante la siguiente ecuación:

Q p=Pf∗Dotación

86400

Donde:

QP=Caudal Promedio( ls )

Pf =Población Futura ( Hab. )

Dotación=¿

Entonces:

Q p=Pf∗Dotación

86400

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Q p=2147∗100

86400

Q p=2.48l / s

Pero se le agrega los Q p de la I.E y del Centro de

Salud, por lo tanto el QP, será:

Q p=2.48+0.046+0.423

Q p=2.95l / s

3.1.2.2. Caudal Promedio Ponderado (Qpp)

Este caudal incluye las pérdidas de agua en el

sistema, las cuáles son:

20% para sistemas nuevos (20% - 25%)

30% para una ampliación de un sistema (30% -

35%)

Se estima con la siguiente relación:

Q pp=Qp∗1.25

Q pp=2.95∗1.25

Q pp=3.69 l /s

3.1.2.3. Caudal Máximo Diario (Qmd)

Es la demanda máxima que se presenta en un día

de año, es decir, el día de mayor consumo en el

año, y se calcula con la siguiente ecuación:

Qmd=Q pp∗k 1

Donde:

k 1=Valor máximo anual de lademanda diaria (1.5 )

Entonces:

Qmd=3.69∗1.5

Qmd=5.54 l /s

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3.1.2.4. Caudal Máximo Horario (Qmh)

Corresponde a la demanda máxima que se presenta

en una hora durante un año completo, y se calcula

con la siguiente ecuación:

Qmh=Q pp∗k2

Donde:

k 2=Valor máximo anual de la demandahorario (2.1 )

Entonces:

Qmh=3.69∗2.1

Qmh=7.75 l / s

3.1.2.5. Volumen de Reservorio

Representa el volumen de agua que podrá

satisfacer la población futura en el período de

diseño, y se calcula con la siguiente ecuación:

V Reserv .=Q pp∗86.4∗25 %

V Reserv .=3.69∗86.4∗25 %

V Reserv .=79.75m3/día

El consumo máximo diario Qmd=5.54 l /s será conducido por la

línea de conducción y el consumo máximo horario Qmh=7.75 l / s

ingresará por la línea de aducción a la red de distribución.

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Finalmente, se podrá encontrar los caudales para cada año en el

período de diseño:

AÑO POBLACIÓN VIVIENDAS Qp Qpp Qmd QmhVolumen

Reservorio

BASE 2015 1560 299 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

0 2016 1588 305 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

1 2017 1616 310 2.34 2.92 4.39 6.14 63.16

2 2018 1644 316 2.37 2.96 4.45 6.23 64.03

3 2019 1672 321 2.40 3.00 4.51 6.31 64.90

4 2020 1700 326 2.44 3.05 4.57 6.39 65.77

5 2021 1728 332 2.47 3.09 4.63 6.48 66.65

6 2022 1755 337 2.50 3.13 4.69 6.56 67.52

7 2023 1783 342 2.53 3.17 4.75 6.65 68.39

8 2024 1811 348 2.57 3.21 4.81 6.73 69.26

9 2025 1839 353 2.60 3.25 4.87 6.82 70.14

10 2026 1867 358 2.63 3.29 4.93 6.90 71.01

11 2027 1895 364 2.66 3.33 4.99 6.99 71.88

12 2028 1923 369 2.69 3.37 5.05 7.07 72.76

13 2029 1951 374 2.73 3.41 5.11 7.16 73.63

14 2030 1979 380 2.76 3.45 5.17 7.24 74.50

15 2031 2007 385 2.79 3.49 5.23 7.33 75.37

16 2032 2035 391 2.82 3.53 5.29 7.41 76.25

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17 2033 2063 396 2.86 3.57 5.36 7.50 77.12

18 2034 2091 401 2.89 3.61 5.42 7.58 77.99

19 2035 2118 407 2.92 3.65 5.48 7.67 78.86

20 2036 2146 412 2.95 3.69 5.54 7.75 79.74

3.1.3. OFERTA

Fecha: 28-08-13

MÉTODO VOLUMÉTRICO

N° VECES

TIEMPO (seg)

VOLUMEN (lts)

CAUDAL (lts/seg)

1 4 27 6.75

2 3 21 7.00

3 5 34 6.80

CAUDAL DE AFORO = 6.85 lts/seg

BALANCE HÍDRICO

AÑO POBLACIÓN VIVIENDAS Qp QaforoBalance Hídrico

BASE 2015 1560 299 0.00 6.85 6.850 2016 1588 305 0.00 6.85 6.851 2017 1616 310 2.34 6.85 4.512 2018 1644 316 2.37 6.85 4.483 2019 1672 321 2.40 6.85 4.454 2020 1700 326 2.44 6.85 4.415 2021 1728 332 2.47 6.85 4.386 2022 1755 337 2.50 6.85 4.357 2023 1783 342 2.53 6.85 4.328 2024 1811 348 2.57 6.85 4.289 2025 1839 353 2.60 6.85 4.25

10 2026 1867 358 2.63 6.85 4.2211 2027 1895 364 2.66 6.85 4.1912 2028 1923 369 2.69 6.85 4.1613 2029 1951 374 2.73 6.85 4.1214 2030 1979 380 2.76 6.85 4.0915 2031 2007 385 2.79 6.85 4.06

20



16 2032 2035 391 2.82 6.85 4.0317 2033 2063 396 2.86 6.85 3.9918 2034 2091 401 2.89 6.85 3.9619 2035 2118 407 2.92 6.85 3.9320 2036 2146 412 2.95 6.85 3.90

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 220.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

Balance HídricoOferta - Demanda

Caudal Promedio - Demanda Caudal de Aforo - Ofertado

Superhabitat

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CAPÍTULO IV

TRATAMIENTO DE AGUA

22



4. TRATAMIENTO DE AGUA

4.1. ANÁLISIS DE LOS LÍMITES MÁXIMOS PERMISIBLES DEL

AGUA CAPTADA4.1.1. ANÁLISIS DE DATOS OBTENIDOS DEL LABORATORIO

DESCRIPCIÓN DE ENSAYOS

Muestras / Resultados PARÁMETROS MÍNIMOS

EVALUACIÓNCAPTACIÓN

ECA Categoría (A/A-1)

REGLAMENTO NACIONAL DE CALIDAD DEL

AGUA

Cloruros (mg/L) (LD:0.50 mg/L)

<0.50 250 250 CUMPLE

Conductividad (uS/cm) (LD: 1.00 uS/cm)

380.000 1500 1500 CUMPLE

Nitritos (mg/L) (LD: 0.0013 mg/L)

0.015 1 3 CUMPLE

pH (LD: 1.00 Unidad de pH)

8.310 6.5-8-5 6.5-8-5 CUMPLE

Solidos Suspendidos totales(mg/L) (LD:5.00mg/L)

10.200 - - SIN PARAMETRO

Solidos Disueltos totales(mg/L) (LD:2.50mg/L)

235.500 1000 1000 CUMPLE

Solidos Sedimentables (ml/L) (LD:0.1ml/L)

<0.1 - - SIN PARAMETRO

Solidos Totales (mg/L) (LD: 5.00 mg/L)


Color (UC) (LD: 0.44 mg/L) 18.020 15 15 NO CUMPLE

Nitratos (mg/L) (LD: 0.044 mg/L) 0.420 10 50 CUMPLE

Turbiedad (NTU) (LD: 1.00NTU) 10.700 5 5 NO CUMPLE

(*) Solidos Volatiles Totales (mg/L) (LD: 5 mg/L)


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(*) Solidos Fijos Totales (mg/L) (LD: 5 mg/L)

194.000 - 1000 CUMPLE

DESCRIPCIÓN DE ENSAYOS

Muestras / Resultados PARÁMETROS

EVALUACIÓNCAPTACIÓN

ECA Categoría

(A/A-1)

REGLAMENTO NACIONAL DE CALIDAD DEL AGUA

Sodio (mg/L) (LD:0.050 mg/L)

15.740 - 200 CUMPLE

Magnesio (mg/L) (LD: 0.050 mg/L)


Potasio (mg/L) (LD: 0.0500 mg/L)


Maganeso (mg/L) (LD: 0.0002500 mg/L)

0.00944 0.1 0.4 CUMPLE

Hierro (mg/L) (LD: 0.0500 mg/L)

<0.0500 0.3 0.3 CUMPLE

Arsénico (mg/L) (LD:0.00050mg/L)

<0.0005 0.01 0.01 CUMPLE

Cadmio (mg/L) (LD:0.00020mg/L)

<0.0002 0.003 0.003 CUMPLE

Plomo (mg/L) (LD: 0.00020 mg/L)

<0.00020 0.01 0.01 CUMPLE

4.2. TRATAMIENTO DE AGUA4.2.1. SELECCIÓN DEL TIPO DE TRATAMIENTO

Debido que en la comparación entre los parámetros de recurso hídrico hallado en la captación “Huaychao”, con los límites

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máximos permisibles que establece el estado, se procedió a describir que lo parámetros que no cumplen (TURBIEDAD Y COLOR) y a proponer su debido tratamiento.

COLOR.Esta característica del agua puede estar ligado a la turbidez o presentarse independientemente de ella. Aún no es posible establecer las estructuras químicas fundamentales de las especies fundamentales del color. Esta característica del agua se atribuye comúnmente a la presencia de taninos, lignina, ácidos húmedos, excluyendo de lo que resulta de descargas industriales, puede originarse por las siguientes causas:

La extracción acuosa de sustancias de origen vegetal La descomposición de la materia La materia orgánica del suelo La presencia de hierro, manganeso, y otros

compuestos metálicos. Una combinación de los procesos descritos.

En la formación del color de agua intervienen, entre otros factores, el pH, la temperatura, el tiempo de contacto, la materia disponible y la solubilidad de los compuestos coloreados. Se denomina color aparente aquel que presenta el agua cruda o natural; y color verdadero al que queda luego que el agua ha sido filtrada.

TURBIEDAD.La turbiedad es la dificultad del agua, para transmitir luz debido a materiales insolubles en suspensión, coloidales o muy finos, que se presentan principalmente en aguas superficiales. Son difíciles de decantar y filtrar, y pueden dar lugar a la formación de depósitos en las conducciones de agua, equipos de proceso, etc. Además interfieren con la mayoría de procesos a que se pueda destinar el agua. La turbidez nos da

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una nocion de la apariencia del agua y sirve para tener una idea acerca de la eficiencia de su tratamiento.

Hay varios parámetros que influyen en la turbidez del agua. Algunos de estos son:

Presencia de fitoplacton o precensia de algas. Presencia de sedimentos procedentes de la erosión Presencia de sedimentos suspendidos del fondo. Descarga de efluentes, como por ejemple escorrentía

urbanas, mezcladas en agua que se analiza.

El principal impacto de una alta turbidez es meramente estético: a nadie le gusta el aspecto del agua sucia. Pero además, es esencial eliminar la turbidez para desinfectar efectivamente el agua que desea ser bebida.

4.2.2. TRATAMIENTO PROPUESTO

FILTRACIÓN LENTA EN ARENA.

La filtración lenta en arena es un método conveniente de bajo costo para tratar agua superficial que no esté altamente contaminada. Durante el tratamiento se retienen partículas coloidales y las sustancias orgánicas son biodegradadas. Una limitación operativa de los filtros de arena es que la turbiedad del agua no debe exceder de 15 UNT (unidades nefelométricas de turbidez). Cuando se trata de aguas de mayor turbiedad, deberá aplicarse una sedimentación simple antes de pasar a la filtración lenta.

La característica más importante que se debe registrar rutinariamente es la turbiedad. Como el agua no pasara por ningún otro tratamiento aparte de la desinfección (si es necesario), el efluente del filtro debe cumplir con el valor guía para la turbiedad, que es 5 UNT.

26



27



5. DISEÑO DE CAPTACIÓN DE

AGUA

5.1. DISEÑO DE CAPTACIÓN DE MANANTIAL DE LADERA

1. DATOS:

CAPITULO V

DISEÑO DE CAPTACIÓN DE MANANTIAL

28



Qmáx. Diario :5.54

l/s = 0.00554 m3/s

Q aforo:6.85 l/s = 0.00685 m3/s

2. CÁLCULOS:

2.1 CAUDAL DE DISEÑO

QDiseño= 6.85

l/s= 0.0068

5 m3/s

2.2 CARGA SOBRE EL ORIFICIO

donde:

hf = ; v = 0.5 m/s (0.5 - 0.6 m/s)

g = 9.81 m/s2

hf = 0.020 m

hi = 30% Lfiltro ; Lfiltro = 1.30 m

hi = 0.39 m

Por lo tanto:

H = 0.410 m 0.4 m CUMPLE

H=hf +hi≥ 0.40m

1.56∗v2

2 g

≥

29



2.3ÁREA Y NÚMERO DE ORIFICIOS

Sabiendo que:

Cd = 0.6

V = 0.5 m/s

Q = QDiseño 0.00685 m3/s

A = Área Disponible para Orificios

Entonces:

A = 0.0228 m2

A = 228.3333 cm2

2.3.1.ÁREA Y NÚMERO DE ORIFICIOS

Considerando:

Ø = 2 "

Entonces:

N° de

Orificios =11

Área de Orificios =

2"

2.4VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO

; Q = QDiseño 0.00685 m3/s

Tr = 5 min.

300 segundos

Q=Cd∗A∗V

A= QCd∗V

N ° deOrificios= Áreadisponible paraOrificiosÁreadel Orificio Considerado

V A=Q∗T R

30



VA = 2.055 m3

VA = 2055 lts

2.5TUBERÍA DE SALIDA

; Q =Qmáx

diario5.54

l/sVc = 0.6 m/s

D" = 3.428

D" = 4

2.6ANCHO DE PANTALLA

; D = Ø de Orificio 2 "N = N° de Orificios 11

B (cm) = 269.240

B (m) = 2.69

2.7ALTURA DE CÁMARA HÚMEDA

; a =Altura de Sedimentos

0.10m

b =Ø de Tubería de Salida 4 "

H (m)=

0.70 c =

Altura de tirante de agua 0.25 m

d = Ø de Orificio 2 "

e =Borde Libre 0.20 m

2.8 DIMENSIONES DE CÁMARA HÚMEDA

VA = 2.06 m3

D =1.1284* sqrt {{Q} over {{V} rsub {c}}

B=2 (6 D )+ND+( N−1 ) 3 D

H=a+b+c+d+e

31



donde:

B (m) = 2.69 = 2.70 mH (m) = 0.70 = 0.70 mL (m) = 1.09 = 1.10 m

Nuevo Volumen de Almacenamiento

VA = 2.08 m3

2.9DISEÑO DE CANASTILLA

2.9.1 DIÁMETRO DE CANASTILLA

DCanastilla = 8 "

2.9.2 LONGITUD DE CANASTILLA

LCanastilla = 0.46 m

2.9.3 NÚMERO DE RANURAS

Área Total Ranuras =162.1

5 cm2

; b =0.7

cmh = 0.5 cm

DCanastilla=2DTub . Salida

LCanastilla=3∗DSal .+6∗DSal .

2

ÁreaTotalRanuras=2∗ÁreaTub .Salida

ÁreaRanuras=7mm∗5mm

32



Área Ranuras = 0.35 cm2

Número

Ranuras =463

2.10.-TUBERÍA DE REBOSE O LIMPIA

; Q = QAforado 0.00685 m3/sTr = 5 min.

300 segundos

Valmac. = 2.08 m3

Qs =0.0138 m

3/s

; Qs =13.780

l/s

S = 1.50%

D" = 4.582

D" = 6

2.11.- DISEÑO DE MATERIAL FILTRANTE

Se cuenta con materiales para capas de filtro de φ 1/2", φ 1" y φ 2 1/2"

Arena φ 1/2" = (0.42 - 2) mm

Grava Fina = (4.8 - 20) mm

Grava Gruesa = (20 - 70) mm

2.11.1.- FILTRO III

N °Ranuras=Área TotalRanuras

ÁreaRanuras

Qs=V Almacenamiento

t r

+Q aforado

D=0.7∗Q s

0.38

S0.21

33



; d85 = 0.42 mmCondición = 3.9

d15 Filtro III = 1.64 mm

ARENA FINA

2.11.2.- FILTRO II

;Filtro

III =1.64 mm

Condición = 6

Filtro II = 9.83 mm

GRAVA FINA

2.11.3.- FILTRO II

;Filtro

III =9.83 mm

Condición = 6

Filtro II = 58.97 mm

GRAVA GRUESA

d15 Filtro III

d85Suelo<4 . . .(Condición deBertram )

Filtro IIIFiltro II

>5

Filtro IIFiltro I

>5

Documents

Informe de Huaychao