45
ABASTECIMIENTO DE AGUA I SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE
ABASTECIMIENTO DE AGUA I
SISTEMAS DE
ABASTECIMIENTO DE
AGUA POTABLE
ASPECTOS GENERALES
Es el conjunto de infraestructura, equipos y servicios
destinados al suministro de agua para consumo humano.
El suministro de agua es para consumo doméstico, servicios
públicos y privados, consumo industrial, y otros usos.
El agua suministrada debe ser en cantidad suficiente y de buen
calidad física, química y bacteriológica; es decir, apta para el
consumo humano.
Para implementar un sistema de abastecimiento se deben
elaborar estudios y proyectos, para definir las unidades
operacionales requeridas.
Las unidades deben tener capacidad hidráulica, no solamente
para las condiciones actuales, sino futuras de la localidad.
Las opciones tecnológicas dependen de varios factores:
rendimiento y ubicación de la fuente, tamaño y característica de
la población, etc.
ASPECTOS GENERALES
CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO
Sistemas convencionales:
+) Sistemas por gravedad: - Sin tratamiento
- Con tratamiento
+) Sistemas por bombeo: - Sin tratamiento
- Con tratamiento
Sistemas no convencionales.
SISTEMAS CONVENCIONALES
Sistemas que brindan el servicio de agua potable al usuario a
nivel de vivienda con una conexión domiciliaria y/o piletas
públicas.
Se emplea un sistema de distribución de agua a través de
redes para proporcionar la cantidad y calidad de agua
establecidas.
Sistema de Abastecimiento Convencional
Conducción
Captación
Reservorio
Redes de
distribución
Aducción
SISTEMAS CONVENCIONALES
Conformado por uno o más de las unidades:
- Captación - Reservorios
- Pretratamiento - Línea de aducción
- Línea de conducción - Redes de distribución
- Línea de impulsión - Conexión domiciliaria
- Planta de tratamiento - Pileta pública
- Estación de bombeo
Los sistemas pueden ser por gravedad o bombeo.
SISTEMAS CONVENCIONALES
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD
Los sistemas convencionales por gravedad aprovechan la
fuerza gravitacional (diferencia de cotas topográficas) para
conducir el agua hasta el usuario.
Dependiendo de la fuente, los sistemas pueden ser con o sin
tratamiento.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD - SIN TRATAMIENTO
Sistemas cuya fuente de abastecimiento son las aguas
subterráneas: subálveas o muy cerca del suelo.
Las primeras afloran a la superficie y las segundas son
captadas por medio de galerías.
En estos sistemas, al existir una filtración natural en el
subsuelo, el tratamiento que se requiere es solamente
desinfección.
La captación con manantial puede ser de ladero o fondo, y la
galería con drenes subsuperficiales.
Sistema de Abastecimiento por Gravedad sin
Tratamiento
Conducción
Captación
Reservorio
Redes de
distribución
Aducción
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD - SIN TRATAMIENTO
Ventajas:
Proporciona agua segura a la población (confiabilidad).
Requiere mínima operación y mantenimiento.
No requiere energía externa para su funcionamiento.
Generalmente bajos costos de inversión.
Bajas tarifas por el servicio.
Bajo o nulo contenido de coliformes.
Puede ser usado sin desinfección permanente.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD - SIN TRATAMIENTO
Desventajas:
Se produce grandes volúmenes de aguas residuales.
Por su origen, el agua puede contener grandes cantidades de
sales disueltas.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD - SIN TRATAMIENTO
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD - CON TRATAMIENTO
Las fuentes de estos sistemas son aguas superficiales que
discurren por canales, acequias, ríos, etc., o están en embalses
o lagunas.
Por la naturaleza de la fuente, requieren una planta de
tratamiento diseñada en función al caudal y la calidad físico,
química y bacteriológica del agua cruda.
Sistema de Abastecimiento por Gravedad con
Tratamiento
Reservorio
Redes de
distribución
Aducción
Planta de
Tratamiento
Captación
Conducción
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD - CON TRATAMIENTO
Ventajas:
Remueve la turbidez del agua cruda.
No requiere energía externa para su funcionamiento.
Proporciona agua segura a la población.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD - CON TRATAMIENTO
Desventajas:
Requiere personal capacitado para la planta.
Demanda insumos químicos para el tratamiento.
Es necesario desinfectar el agua tratada.
Mayores costos de operación y mantenimiento.
Las tarifas son más elevadas.
Contaminación química aumenta costo de tratamiento.
Operación y mantenimiento deficiente origina mala calidad.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR GRAVEDAD - CON TRATAMIENTO
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO
Necesitan de energía externa, generalmente eléctrica, para
conducir el agua desde la captación hasta el usuario.
El bombeo puede ser en más de una unidad operacional.
Pueden ser sistemas con o sin tratamiento.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO - SIN TRATAMIENTO
La fuente de abastecimiento es agua subterránea o subálvea.
La fuente se encuentra en una cota inferior a la localidad que
requiere el servicio.
Para aprovecha la fuente se utiliza una estación de bombeo
para impulsar el agua hasta el nivel donde se pueda dar el
servicio a la localidad.
Sistema de Abastecimiento por Bombeo sin Tratamiento
Pozo
Reservorio
Redes de
distribución
Estación de
bombeo
Aducción
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO - SIN TRATAMIENTO
Ventajas:
Bajo o nulo contenido de coliformes.
Proporciona agua segura a la población.
La desinfección es menos exigente.
El agua puede ser usada sin desinfección permanente.
Menor riesgo de enfermedades relacionadas con el agua.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO - SIN TRATAMIENTO
Desventajas:
El personal es especializado para operar y mantener.
Requiere elevada inversión para su implementación.
Costos de operación y mantenimiento elevados.
Bombeo no continuo, el servicio puede ser restringido.
Falla cuando la alimentación de energía es discontinua.
Las tarifas son elevadas por mayores costos de operación y
mantenimiento.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO - SIN TRATAMIENTO
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO - CON TRATAMIENTO
La fuente son las aguas superficiales, y están ubicadas en una
cota inferior a la localidad a ser atendida.
Se requiere una estación de bombeo para impulsar el agua
hasta el nivel donde se pueda atender a la localidad.
Se requiere una planta de tratamiento para acondicionar el
agua cruda para el consumo humano.
En algunos casos, debido a la ubicación relativa de la planta
con la localidad se puede necesitar un bombeo adicional.
Sistema de Abastecimiento por Bombeo con
Tratamiento
Captación
Reservorio
Redes de
distribución
Planta de
Tratamiento
Aducción
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO - CON TRATAMIENTO
Ventajas:
Se remueve la turbidez del agua cruda.
Proporciona agua segura a la población.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO - CON TRATAMIENTO
Desventajas:
Sistemas complejos y de poca fiabilidad.
Personal calificado en la planta y estación de bombeo.
Bombeo no continuo, el servicio puede ser restringido.
Las tarifas por el servicio son altas.
Mayores costos de inversión.
Mayores costos de operación y mantenimiento.
La morosidad alta puede afectar la normal operación.
SISTEMAS CONVENCIONALES: POR BOMBEO - CON TRATAMIENTO
SISTEMAS NO CONVENCIONALES
Son sistemas que no tienen redes de distribución.
Están compuestos por soluciones individuales a nivel familiar
y/o multifamiliar.
Por lo general requiere el transporte, almacenamiento y
desinfección del agua en el domicilio.
No se aplican en pequeñas y grandes localidades.
UNIDADES OPERACIONALES
Son componentes del sistema de abastecimiento de agua
potable, que cumplen un determinado objetivo, los principales
son:
- Captación.
- Línea de conducción.
- Estación de bombeo.
- Planta de tratamiento de agua potable.
- Reservorio.
- Red de distribución.
Captación
PTAP
Reservorio
Redes L. C.
L. C.
L. A.
Estación de Bombeo
L. I.
UNIDADES OPERACIONALES
UNIDADES OPERACIONALES: CAPTACIÓN
Es una estructura colocada directamente sobre la fuente de
agua para captar el caudal deseado.
La estructura depende del tipo de fuente que se va a
aprovechar.
Fuente superficial: tomar lateral para río, acequia, canal,
embalse, etc.
Fuente subterránea: para manantial, pozos, galerías
filtrantes, etc.
Componentes: dispositivo de toma, control de entrada
(tuberías, válvulas, accesorios, etc.), medición de caudales,
equipamiento si es por bombeo.
UNIDADES OPERACIONALES: CAPTACIÓN
UNIDADES OPERACIONALES: LINEA DE CONDUCCION
Son tuberías que conducen
agua entre las unidades
operacionales.
Por la calidad del agua que
conducen: línea de agua cruda
o tratada.
Utilizando energía para mover el agua: línea por gravedad
(conducción), línea por bombeo (impulsión).
Equipamiento o instalación complementaria: válvulas de aire,
válvulas de purga, caja rompe presión, cruces, válvulas
especiales, etc.
Tuberías: PVC, hierro fundido dúctil, acero, polietileno de
alta densidad, fibra de vidrio, asbesto cemento, fierro
galvanizado, etc.
UNIDADES OPERACIONALES: LINEA DE CONDUCCION
UNIDADES OPERACIONALES: ESTACION DE BOMBEO
Se utilizan cuando el agua esta
a un nivel inferior de la localidad
a servir.
Se emplean para bombear de
captación a planta, de planta a
reservorio, de reservorio a
reservorio, para red
(emergencia).
Puede o no tener un
almacenamiento de agua como
parte de la estación.
Los equipos se seleccionan
principalmente con el caudal de
bombeo y la altura dinámica.
UNIDADES OPERACIONALES: ESTACION DE BOMBEO
UNIDADES OPERACIONALES: PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE
El agua a proveerse debe ser de buena calidad física,
química y bacteriológica.
El tratamiento es en función a las características del agua
cruda.
Parámetros a estudiarse: turbiedad, color, coliformes fecales,
pH, alcalinidad.
PTAP de filtración rápida: mezcla rápida, floculación,
decantación y filtros rápidos.
PTAP de filtración lenta: desarenador, sedimentador,
prefiltración, filtración lenta.
El tratamiento mínimo es la desinfección.
UNIDADES OPERACIONALES: PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE
UNIDADES OPERACIONALES: RESERVORIOS
Es importante para el funcionamiento hidráulico del sistema.
Satisface: variaciones de consumo, demanda contra
incendio, emergencias, regula presiones.
Volumen: regulación, contra incendio, de reserva.
Por ubicación de la cuba: elevado, apoyado, y cisterna.
Por su funcionamiento: de cabecera y flotante.
Caseta de válvulas: tuberías, accesorios y válvulas
para la operación y mantenimiento.
Materiales: concreto armado, concreto ciclópeo, acero.
UNIDADES OPERACIONALES: RESERVORIOS
UNIDADES OPERACIONALES: REDES DE DISTRIBUCION
Las redes conducen el agua hasta los lugares de consumo.
Conformado por tuberías, válvulas, GCI, accesorios.
Las tuberías son: primarias de mayor diámetro, secundarias
de menor diámetro que alimentan directamente a los usuarios.
Las redes pueden ser: abiertas o ramificadas, cerradas o
mallas, mixtas.
Las tuberías más utilizadas: PVC, HDF.
Las presiones varían entre una mínima (15 m), y máxima (50
m).
UNIDADES OPERACIONALES: REDES DE DISTRIBUCION
El nivel de servicio es el tipo de facilidad que cuentan los
usuarios para disponer del servicio de abastecimiento de agua
potable.
Conexión domiciliaria: se entrega el servicio en la puerta de la
vivienda, con una derivación de la red.
NIVEL DE SERVICIO
Pileta pública: se entrega el
servicio en un punto donde las
viviendas accedan al servicio, la
derivación es de una red
simplificada.
De la pileta se transporta el
agua a la vivienda mediante
recipientes o mangueras.
Los usuarios administran la pileta.
NIVEL DE SERVICIO
CARACTERISTICAS DEL SERVICIO
El servicio de agua potable debe satisfacer la demanda del
usuario, y debe cumplir con las siguientes características (las
cinco “c”):
Cobertura: el servicio debe llegar a toda la población posible a
través de una conexión domiciliaria. Lo ideal es que la
cobertura sea 100%.
Continuidad: la disponibilidad del servicio debe la mayor
número de horas posibles en el día. Lo ideal es que la
población disponga del servicio las 24 horas.
Cantidad: el usuario debe disponer de la cantidad de agua para
satisfacer sus necesidades sin ningún tipo de restricción. Lo
ideal es que la demanda sea cubierta por la oferta.
Calidad: el agua debe ser apta para consumo humano, no debe
causarle enfermedades al usuario. En todo momento debe
cumplir con los requisitos establecidos en la norma de calidad
de agua.
CARACTERISTICAS DEL SERVICIO
Costo: la tarifa debe cubrir los costos de una empresa eficiente,
no debe subvencionar ineficiencias del servicio (exceso de
personal, tecnología deficiente, pérdidas, inversiones
inadecuadas, etc.). Los subsidios son para los usuarios de bajo
recursos económicos.
Cultura hídrica: el usuario debe hacer uso eficiente del servicio
sin generar pérdidas y desperdicios. Esta relacionado con los
hábitos de consumo, es importante la educación sanitaria y la
valoración del agua.
CARACTERISTICAS DEL SERVICIO
