PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE (PTAP)

Una planta o estación de tratamiento de agua potable (ETAP) es un conjunto de estructuras y sistemas de ingeniería en las que se trata el agua de manera que se vuelva apta para el consumo humano.

Existen diferentes tecnologías para potabilizar el agua, pero todas deben cumplir los mismos principios:

·   Combinación de barreras múltiples (diferentes etapas del proceso de potabilización) para alcanzar bajas condiciones de riesgo.

·    Tratamiento integrado para producir el efecto esperado.

·   Tratamiento por objetivo (cada etapa del tratamiento tiene una meta específica relacionada con algún tipo de contaminante).

Si no se cuenta con un volumen de almacenamiento de agua potabilizada, la capacidad de la planta debe ser mayor que la demanda máxima diaria en el periodo de diseño.

Además, una planta de tratamiento debe operar continuamente, aún con alguno de sus componentes en mantenimiento; por eso es necesario como mínimo dos unidades para cada proceso de la planta.

El tratamiento de aguas y las plantas de tratamiento de agua son un conjunto de sistemas y operaciones unitarias de tipo físico, químico o biológico cuya finalidad es que a través de los equipamientos elimina o reduce la contaminación o las características no deseables de las aguas, bien sean naturales, de abastecimiento, de proceso o residuales.

La finalidad de estas operaciones es obtener unas aguas con las características adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo que la combinación y naturaleza exacta de los procesos varía en función tanto de las propiedades de las aguas de partida como de su destino final.

Debido a que las mayores exigencias en lo referente a la calidad del agua se centran en su aplicación para el consumo humano y animal estos se organizan con frecuencia en tratamientos de potabilización y tratamientos de depuración de aguas residuales, aunque ambos comparten muchas operaciones.

Esquema de funcionamiento de una Planta de Tratamiento de Agua Potable PTAP

·  TOMA DEL RÍO: Punto de captación de las aguas; REJA. Impide la penetración de elementos de gran tamaño (ramas, troncos, peces, etc.).

·   DESARENADOR: Sedimenta arenas que van suspendidas para evitar dañar las bombas.

·   BOMBEO DE BAJA (Bombas también llamadas de baja presión) : Toman el agua directamente de un río, lago o embalse, enviando el agua cruda a la cámara de mezcla.

·  CÁMARA DE MEZCLA: Donde se agrega al agua productos químicos. Los principales son los coagulantes (sulfato de alúmina), alcalinizantes (cal).

·   DECANTADOR: El agua llega velozmente a una pileta muy amplia donde se reposa, permitiendo que se depositen las impurezas en el fondo. Para acelerar esta operación, se le agrega al agua coagulante que atrapan las impurezas formando pesados coágulos. El agua sale muy clarificada y junto con la suciedad quedan gran parte de las bacterias que contenía.

·   FILTRO: El agua decantada llega hasta un filtro donde pasa a través de sucesivas capas de arena de distinto grosor. Sale prácticamente potable.

·    DESINFECCIÓN: Para asegurar aún más la potabilidad del agua, se le agrega cloro que elimina el exceso de bacterias y lo que es muy importante, su desarrollo en el recorrido hasta las viviendas.

·    BOMBEO DE ALTA: Toma el agua del depósito de la ciudad.

·    DEPÓSITO: Desde donde se distribuye a toda la ciudad.

·    CONTROL FINAL: Antes de llegar al consumo, el agua es severamente controlada por químicos expertos, que analizan muestras tomadas en distintos lugares del sistema.

 Plantas de Tratamiento Convencional (Potabilizadoras).

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.

 Plantas de Tratamiento Modular (Potabilizadoras).

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 calrificación y de filtración.

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.

Las etapas del proceso de purificación del agua son:

·         Pre tratamiento: Torre de aireación natural o forzada, preoxidación 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.

Ventajas de las plantas de tratamiento de agua modulares:

·       La clarificación por adsorción no requiere cal o soda para elevar el pH. Funciona bien a pH bajo.

·   Reducen el consumo de floculantes y polímeros al 10% de lo que consume una planta convencional o compacta.

·       Eliminan los tanques de sedimentación, lo cual da plantas de menor tamaño y peso.

·      Se pueden colocar normalmente sobre el tanque de almacenamiento, evitando tener que adquirir predios adicionales.

·         Menor costo de mano de obra para operación y supervisión.

·         Servicio de postventa y repuestos.

·         Menor costo inicial.

·   Modulares: Se puede aumentar el número de tanques cuando se requiera. Fáciles de ampliar/complementar.

·         Fáciles de automatizar, sistematizar y monitorear.

·         Versátiles.

·         Fáciles de mantener.

·         Calidad y larga vida.

·         Rapidez de instalación.