Propuesta de optimización de la planta de tratamiento de agua potable del acueducto Peña Negra del municipio de Paipa, Boyacá

Abstract

El presente proyecto de investigación tuvo como finalidad proponer alternativas de optimización de la planta de tratamiento de agua potable del acueducto Peña Negra en el municipio de Paipa, Boyacá, llevando a cabo visitas técnicas para recolectar información indispensable en el diagnóstico operacional y estructural, además de tomar muestras de agua para conocer la calidad de la misma. Obteniendo como resultados en las evaluaciones de la calidad del agua un IRCA de 0%, sin riesgo en épocas de bajas precipitaciones y 19.44 % riesgo medio en altas precipitaciones siendo un factor influyente en la calidad de la prestación del servicio a la comunidad. También, se encontraron falencias operacionales por la dosificación de forma empírica del coagulante realizada por los operarios que llevan a cabo la vigilancia y control del sistema de potabilización.

El sistema de tratamiento de agua potable del acueducto Peña Negra del municipio de Paipa se evaluó mediante información recopilada, resultados de la calidad del agua bajo la resolución 2115 de 2007, proyección de caudales y la evaluación estructural y operacional de cada uno de los sistemas que conforman el tren de tratamiento establecidas por la resolución 0330 de 2017, existiendo un incumplimiento en los criterios de diseño propuestos por la resolución 0330 de 2017 en las estructuras de potabilización, tales como: mezcla rápida, floculación convencional y sedimentación.

El enfoque de esta investigación es de carácter mixta, en la cual el desarrollo de esta investigación, se llevará a cabo mediante la ejecución de diferentes fases que tienen relación en los componentes investigativos y experimentales, abordando una serie de actividades en el funcionamiento del tren de tratamiento que comprende la planta de tratamiento de agua potable, identificando las falencias técnicas y operativas que se pueden presentar en cada unidad del sistema con el fin de proponer una alternativa de optimización viable. Para llevar a cabo lo anterior es necesario realizar un diagnóstico de la planta, toma de muestras, caracterizaciones fisicoquímicas, y microbiológicas, comprobaciones teóricas hidráulicas, que permitan evaluar el estado actual de la PTAP del acueducto Peña Negra.

Considerando lo anterior, se realizaron propuestas de mejoramiento del sistema de la planta de tratamiento de agua potable del municipio de Paipa, Boyacá mediante una matriz multicriterio TOPSIS que facilita la elección de las alternativas las cuales son: Establecer dosis de coagulante, reubicación de la tubería que suministra el coagulante, contratación de personal, cambio en la estructura de mezcla rápida, automatización de los sistemas de dosificación, diseño de planta de tratamiento y calibración de equipos y adquisición de materiales, que tienen como objetivo favorecer a la población que accede al recurso que es de vital importancia para mejorar su calidad de vida y es fundamental en las actividades que se realizan para el desarrollo de una comunidad. (tomado del texto)

The purpose of this research project was to propose alternatives for optimizing the drinking water treatment plant of the Peña Negra aqueduct in the municipality of Paipa, Boyacá, carrying out technical visits to collect essential information in the operational and structural diagnosis, in addition to Take water samples to know its quality. Obtaining as results in the water quality evaluations an IRCA of 0%, no risk in times of low rainfall and 19.44% medium risk in high rainfall, being an influential factor in the quality of service provision to the community. Also, operational deficiencies were found due to the empirical dosage of the coagulant carried out by the operators who carry out the surveillance and control of the purification system.

The drinking water treatment system of the Peña Negra aqueduct of the municipality of Paipa was evaluated through collected information, water quality results under resolution 2115 of 2007, flow projection and the structural and operational evaluation of each of the systems that They make up the treatment train established by resolution 0330 of 2017, with a non-compliance in the design criteria proposed by resolution 0330 of 2017 in the purification structures, such as: rapid mixing, conventional flocculation and sedimentation.

The approach of this research is of a mixed nature, in which the development of this research will be carried out through the execution of different phases that are related to the investigative and experimental components, addressing a series of activities in the operation of the train of treatment that includes the drinking water treatment plant, identifying the technical and operational deficiencies that may occur in each unit of the system in order to propose a viable optimization alternative. To carry out the above, it is necessary to carry out a diagnosis of the plant, take samples, physicochemical and microbiological characterizations, and theoretical hydraulic verifications, which allow evaluating the current state of the PTAP of the Peña Negra aqueduct. Considering the above, proposals were made to improve the system of the drinking water treatment plant of the municipality of Paipa, Boyacá using a TOPSIS multi-criteria matrix that facilitates the choice of alternatives which are: Establish coagulant dosage, relocation of the pipe that supplies the coagulant, hiring of personnel, change in the rapid mixing structure, automation of dosing systems, design of the treatment plant and calibration of equipment and acquisition of materials, which aim to benefit the population that accesses the resource which is of vital importance to improve their quality of life and is fundamental in the activities carried out for the development of a community. (tomado del texto)