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registro de la fuente, Monografías, Ensayos de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente

registro de la fuente para obtener el permiso de uso de agua requerido ante la entidad

Tipo: Monografías, Ensayos

2021/2022

Subido el 17/05/2023

estefani-antacahuana-tito
estefani-antacahuana-tito 🇵🇪

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Para el
:
SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA PARA
CONSUMO HUMANO PARA EL CENTRO POBLADO
DE CHEN CHEN, DE LA CIUDAD DE MOQUEGUA,
DISTRITO DE MARISCAL NIETO-MOQUEGUA
REGISTRO DE LA FUENTE DE
AGUA PARA CONSUMO HUMANO
DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO
DE AGUA POTABLE DE YUNGUYO
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Para el:

“SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA PARA

CONSUMO HUMANO PARA EL CENTRO POBLADO

DE CHEN CHEN, DE LA CIUDAD DE MOQUEGUA,

DISTRITO DE MARISCAL NIETO-MOQUEGUA”

REGISTRO DE LA FUENTE DE

AGUA PARA CONSUMO HUMANO

DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO

DE AGUA POTABLE DE YUNGUYO

Contenido

CAPÍTULO I: GENERALIDADES 1.1. ANTECEDENTES La EPS Moquegua S.A, mediante la Gerencia de Operaciones, específicamente la oficina de Aseguramiento de Calidad, realizo el análisis de calidad de Agua de la fuente superficial proveniente del rio Tumilaca el año 20202 ; para la planta de tratamiento de agua potable de Yunguyo; proyecto que fue ejecutado por la Municipalidad Provincial Mariscal Nieto, dicha planta se puso en operación el año 2014. Para poder cumplir con las exigencias de los entes supervisores de la prestación del servicio de saneamiento y de la calidad del agua que se suministra a la ciudad de Moquegua, se realizan los protocolos de monitoreo según frecuencias exigidas por SUNASS; procediendo a la recolección y transporte de muestras al laboratorio acreditado; quien llevó a cabo los análisis correspondientes de los mismos. El presente informe muestra los resultados del monitoreo realizado para el registro de la fuente en el mes de marzo 20 22. Los datos obtenidos son del laboratorio (SAG del Perú) y se sometieron a un análisis con respecto a los ECA’s, así como el cumplimiento del D.S N°031 2010 S.A; que deben cumplir para el tipo de unidad productiva de agua potable en mención. 1.2. UBICACIÓN GEOGRÁFICA El Distrito de Moquegua se encuentra ubicado al Sur del Perú, en la Región de Moquegua en la Provincia de Mariscal Nieto, a los 17º 11 ’ 3 8’’ de Latitud Sur y a los 70º 5 6 ’ 04 ’’ de Longitud Oeste con respecto al meridiano de Greenwich y a una altitud de 1410 m.s.n.m. ocupa una superficie de 3 , 949. 04 Km2. 1.1.1. Ubicación Política Región : Moquegua Província : Mariscal Nieto Distrito : Moquegua

Figura N°01: Mapa de Ubicación Geográfica del Distrito de Torata Fuente: Elaboración propia para el informe

1.5. DEFINICIONES

  • Estándar de Calidad Ambiental – ECA Es la medida que establece el nivel de concentración o del grado de elementos, sustancias o parámetros físicos, químicos y biológicos, presentes en el aire, agua o suelo, en su condición de cuerpo receptor, que no representa riesgo significativo para la salud de las personas ni al ambiente.
  • Monitoreo Acción de medir y obtener datos en forma programada de los parámetros que inciden o modifican la calidad del entorno.
  • Calidad de Agua (Decreto Supremo N°031 2010 S.A) Factores físicos La calidad del agua modificada por sustancias puede no ser tóxica, pero cambia el aspecto del agua, entre ellas los sólidos en suspensión, la turbidez, el color, la temperatura. Factores químicos Las actividades industriales generan contaminación al agua cuando hay presencia metales pesados tóxicos para los humanos tales como arsénico, plomo, mercurio y cromo. La actividad agrícola contamina cuando emplea fertilizantes que son arrastrados hacia las aguas, especialmente nitratos y nitritos. Además, el uso inadecuado de plaguicidas contribuye a contaminar el agua con sustancias toxicas para los humanos. Factores biológicos-bacteriológicos Existen diversos organismos que contaminan el agua. Las bacterias son uno de los principales contaminantes del agua. Los Coliformes representan un indicador biológico de las descargas de materia orgánica. Las Coliformes totales no son indicadoras estrictas de contaminación de origen fecal, puesto que existen en el ambiente como organismos libres. Sin embargo, son buenos indicadores microbianos de la calidad de agua. La escherichia coli es la única bacteria que sí se encuentra estrictamente ligada a las heces fecales de origen humano y de animales de sangre caliente. También contaminan el agua virus, algas, protozoos y hongos.

1.6. DATOS DEL PROYECTO CONCLUIDO O EJECUTADO

1.6.1. Fuentes de Abastecimiento. El sistema de Agua Potable de Moquegua utiliza aguas superficiales provenientes del rio Tumilaca. El río Tumilaca , con una cuenca húmeda de 255 km², se forma de la confluencia de los ríos Coscori y Capillune; el Coscori se forma a su vez de la confluencia de los ríos Charaque y Asana a 3200 m. El caudal promedio anual del río Tumilaca es de 1,067 m³/s y al 75% de persistencia es de 0,683 m³/s. Se capta agua superficial por una cámara de rejas lateral instalado en el muro de protección próximo a la planta de tratamiento de agua potable Yunguyo. Según el diseño original en la primera etapa del proyecto planta de tratamiento de agua potable Yunguyo, tiene una capacidad de 110 l/s. Por los trabajos de optimización en las redes de distribución y reservorios e instalación del sistema Scada de distribución de agua en la ciudad de Moquegua, proyecto que se puso en operación el año 2017, a la fecha se capta agua del rio Tumilaca un caudal promedio de 60 l/s de agua superficial para satisfacer la necesidad poblacional de la zona de influencia de los asentamientos humanos del sector de Chen Chen. 1.6. 2. Nombre de la Unidad Productiva Ejecutor del Proyecto: Municipalidad Provincial Mariscal Nieto. Nombre: Planta de tratamiento de agua potable de Yunguyo. 1.7. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO El agua cruda es conducida hacia la planta por medio primero por un canal en un tramo de 30m; seguido de una tubería de PVC DN 250 mm; que descarga en los desarenadores que están al ingreso de la planta, que consta de dos naves. Inmediatamente después el agua es conducida por un canal rectangular y pasa por un medidor Parshall, para realizar la medición del caudal; posteriormente se adiciona coagulante en el punto de resalto hidráulico para una mejor mezcla de coagulante y el agua a tratar. Seguido el agua pasar por la unidad de floculación vertical que consta de tres compartimentos para una adecuada formación de solidos desestabilizadas “flocs”. Del canal de repartición de agua de proceso, el agua pasa a los sedimentadores, donde se divide el caudal de forma uniforme hacia los seis sedimentadores laminares proyectados. El agua sedimentada es conducida por gravedad hacia la batería de filtros de tasa declinante. Los filtros son de arena cuarzosa gris; la batería de filtros está conformada por 4 filtros del tipo de tasa declinante y lavado mutuo con lecho simple de arena. El agua filtrada es conducida hacia la cámara de contacto de cloro, donde se aplica la solución clorada, y se garantiza el tiempo de contacto de 30 minutos. El agua que sale de esta cámara es conducida por gravedad hacia el reservorio de almacenamiento R 09.

1.8. 4. Medidor de caudal Se ha proyectado al ingreso de la planta de tratamiento en el canal de ingreso con dimensiones interiores de 1,75 x 0,50 x 1,00 m, donde se ubica una canaleta Parshall de 0,50 x 0,40 m; la medición de caudal se realiza con una regla graduada, las lecturas son en l/s. La medición de caudal a la salida de la planta de tratamiento se realizará utilizando un medidor de ultrasonido, que da los resultados en tiempo real y se acumulado los datos en un software. 1.8. 6. Vertedero de Mezcla Rápida El vertedero de mezcla rápida se ubica al ingreso del canal de la unidad del agua floculada. El canal de ingreso de agua cruda al floculador tiene un ancho de 0,80 m y recibe el agua cruda de la unidad de pretratamiento para de allí conducirla hacia el floculaldor horizontal. En el inicio de este canal de 0,85 x 0,20 m, este resalto hidráulico servirá de unidad de mezcla rápida. La altura de la lámina de agua en el vertedero será de 0,54 m para el caudal al final del periodo de diseño de 110 ,0 L/s. Se puede observar en la tabla siguiente que el diseño cumple con las recomendaciones para el Número de Froude, gradiente de velocidad y tiempo de mezcla. Resumen de características y parámetros de mezclador para las condiciones de operación En el origen del resalto irá ubicado un tubo difusor de PVC NTP 399.166 Clase 10 de Ø 2 ¼” de diámetro con 10 orificios de ¼” espaciados a 0.1 m centro a centro para aplicar la solución de coagulante. 1.8. 7. Floculadores de Flujo Vertical Se ha proyectado un floculador con tres compartimientos de 2,50 m de ancho por 5 , m de largo como superficie neta de floculación. Estas unidades están compuestas por las siguientes estructuras: Parámetro Q= 60,0 L/s Q =110,0 L/s N° Froude 4.95 5 , 0 Gradiente de velocidad (s-^1 ) 1250 2300 Tiempo de mezcla (s) 0, 39 0, 30 Longitud de resalto (m) 0, 16 0,1 9 Altura de cresta (m) * 0,04 0,

  • Canal lateral de distribución de agua cruda al floculador.
  • Una primera zona de floculación con una gradiente de velocidad de 6 0 S-^1.
  • Una zona de floculación con una gradiente de velocidad de 45 S-^1.
  • Una zona de floculación con una gradiente de velocidad de 2 2 S-^1.
  • Sistema de extracción hidráulica de los lodos. 1.8. 8 Sedimentadores laminares Se ha proyectado seis unidades de 2,50 m de ancho por 5 ,86 m de largo como superficie neta de sedimentación. Estas unidades están compuestas por las siguientes estructuras:
  • Canal lateral de distribución de agua cruda a los cuatro sedimentadores.
  • Canal de distribución interior de agua cruda por debajo de las placas
  • Zona de decantación entre placas paralelas.
  • Sistema de recolección de agua decantada
  • Sistema de almacenamiento y extracción hidráulica de los lodos. i. Canal lateral de distribución uniforme de agua cruda a los sedimentadores Estructura de concreto de 0,60 m de ancho y altura útil variable entre 1,50 y 0.25 m, cuya función es distribuir uniformemente el caudal del agua cruda a los seis sedimentadores. Cada sedimentador tiene una compuerta de ingreso de 0,12 m de ancho por 0,12 m de altura útil. Para esta configuración geométrica y para las condiciones del caudal al final del periodo de diseño, la diferencia del caudal de operación entre la primera y la última unidad será de 0,11%, con un gradiente de velocidad de 15,32 s-1. Características y parámetros de operación del canal lateral de distribución de agua cruda Características Dimensión Desviación de caudal Gradiente de velocidad en compuertas Desviación de caudal Gradiente de velocidad en compuertas Q= 60 , 0 L/s Q =^110 ,0 L/s Ancho, m 1 , 50 4 , 40 % 23 ,7 0 s-^1 4 , 40 % 19 , 40 s-^1 Altura mínima, m 0, 60 Altura máxima, m 0 ,5 1 N° compuertas 3 Sección compuertas, m 0,1 3 x0,1 3 ii. Canal de distribución en zona de sedimentación Una vez distribuido el caudal a cada sedimentador, el agua ingresa a un canal intermedio desde el cual se distribuye el agua de proceso a dos decantadores en forma independiente, presentan orificios cuya función es distribuir el agua cruda de forma uniforme por debajo de las placas y a todo lo largo de la unidad. Este canal se proyecta de concreto armado, con 14 orificios de 50 mm de diámetro espaciados cada 0,20 m entre centros.

Características de la zona de sedimentación y recolección de agua sedimentación Características Dimensión Caudal de operación por sedimentador Q = 22,0 L/s x sedimentador Caudal de operación por sedimentador Q = 36,0 L/s x sedimentador Longitud de recolección m 9 , 60 9 , 60 Tasa sedimentación real m^3 /m^2 xdia 28 , 74 28 , 74 Tasa de recolección l/sxm 2 , 0 2 , 0 v. Sistema de almacenamiento y extracción hidráulica de lodos Cada unidad de sedimentación tiene un sistema que consiste en una tolva continua para el almacenamiento de lodos. La tolva tiene la forma de tronco de pirámide y un canal colector en su parte inferior. La tolva tiene una base menor de 0,30 m x 2,50 m de base mayor y 0,70 m de altura. La tasa de producción de lodos estimada es de 0. litros de lodo por cada L/s de agua tratada. El volumen total de almacenamiento en cada sedimentador es de 2,70 m3 y la frecuencia máxima de descarga es de 1,16 días para el caudal de 4,5 L/s por sedimentador. En la parte inferior de la tolva se ha proyectado un canal con una sección de 0,20x0, m cubiertas con losas removibles de 0,30 x 0,50 m con orificios en su parte central de 1 ½” de diámetro. Este canal está diseñado para extraer en forma uniforme y simultánea el lodo de la tolva al abrir la válvula mariposa de salida de Ø200mm de diámetro instalada en su extremo operando con una carga hidráulica de 3,60 m. 1.8. 9. Batería de filtros rápidos de tasa declinante y lavado mutuo La batería de filtros proyectada es una del tipo de lecho simple de arena, de tasa declinante y de lavado con el flujo que produce la batería. La tasa promedio de operación, tasa de lavado, carga de lavado y carga hidráulica para la filtración, se muestran según el cuadro siguiente. La batería de filtros está conformada por 4 filtros con un área de cada filtro de 0,66 m^2 y un área total de 5,94 m^2. Variación de los parámetros de operación del filtro en función al caudal Parámetros operacionales Caudal (l/s) Caudal (l/s) 60 , 0 110 , Tasa de filtración (m^3 /m^2 .d) 15 0,8 190, Velocidad de lavado (m/min.) 0,8 4 1, Carga de lavado (m) 0,84 0, Expansión (%) 27 27 Carga hidráulica filtración (m) 0,46 0, Borde libre 0,73 0, Altura total del filtro (m) 4, 08 4, 08

En el cuadro anterior se puede observar que la expansión promedio que se obtendrá operando con el caudal 110 ,0 l/s es de 35 % y se deberá determinar la duración del lavado necesaria, durante la operación del filtro. La carga hidráulica para el lavado se deberá regular a través del vertedero de control de L= 0,40 m de longitud y la carga hidráulica de filtración se regulará a través del vertedero de rebose (L= 0,40 m de longitud). Ambos vertederos, el de control y de rebose se han proyectado regulables. El lecho filtrante apropiado, es un medio simple de arena de 0,80 m de espesor y de las características indicadas en el cuadro siguiente. Estas características granulométricas se deben mantener a lo largo del periodo de diseño de la planta. Especificaciones para la arena como medio filtrante Parámetro Tamaño Tamaño efectivo (mm) 0, 75 D60 (mm) 1. 00 Tamaño mínimo (mm) 0, Tamaño máximo (mm) 1, Coeficiente de uniformidad (C.U.) 1, Peso específico de la arena 2, El drenaje considerado en los filtros es de viguetas de concreto prefabricadas de 0,15 m de lado y 0,13 m de alto, según se detallan en los planos respectivos. Las viguetas tendrán 10 orificios de ½”a cada lado con separaciones a cada 0,10 m entre centros. La distribución de tamaños y alturas de la capa de soporte apropiada a este tipo de drenaje se indican en el cuadro siguiente. Especificaciones de la capa soporte de grava para viguetas prefabricadas Capa Espesor (cm) Tamaño (pulgada) 1 7,5 1/16” – 1/8” 2 7,5 1/8” - ¼” 3 7,5 ¼” – ½” 4 10 ½” – 1” Fondo 12,5 1” – 2” Total 45, La batería de filtros diseñada dispone de un canal de distribución de agua sedimentada de 0,80 m de ancho y de válvulas de mariposa de Ø 2 1/2 ” de diámetro de entrada de agua sedimentada a cada filtro. En este canal está ubicado el aliviadero de control de nivel máximo de operación (rebose) de los filtros. Debajo de este canal se encuentra el canal de desagüe del módulo, donde se recibe el agua de lavado de los filtros. La descarga de agua de retrolavado se efectúa mediante

deshidratando los lodos algunos días para su posterior remoción y disposición en un relleno sanitario.

CAPÍTULO II: METODOLOGÍA 2.1. ESTACIONES DE MUESTREO DE LA FUENTE Para el monitoreo de calidad de agua se realizó el muestreo en un punto representativo del rio Tumilaca, como al ingreso de agua a la planta de agua potable de Yunguyo. Al punto de muestreo se le asignó la denominación ( AS 01 ) , asimismo el proceso de monitoreo comprendió la toma de muestras, conservación, etiquetado, embalaje y posterior transporte al laboratorio. El número de muestreos fue determinado e indicado por el personal encargado de realizar el proyecto, en este caso se consideró 01 punto de muestreo en la zona de intervención. Cuadro Nº 1 Estación de Monitoreo de la Calidad de Agua de la Fuente LUGAR ESTACIÓN DESCRIPCIÓN COORDENADAS UTM WGS 84 ZONA OESTE SUR Altura m.s.n.m DISTRITO SAMEGUA AS 01 Captación (Ingreso Yunguyo) (^299877 8100988 ) m.s.n.m

Elaboración propia para el informe. Ficha de identificación de estación de muestreo de agua Nombre del Cliente : ESP Moquegua S. A Proyecto Ejecutado : “Instalación de un sistema de tratamiento de agua para consumo humano para el Centro Poblado de Chen Chen de la ciudad de Moquegua, Distrito de Moquegua- Provincia Mariscal Nieto – Moquegua” Ubicación : Distrito de Samegua Código de Estación de Muestreo : AS - 01 Descripción de la Ubicación De la Estación de Muestreo : Ingreso estructura de derivación a planta Yunguyo Coordenadas WGS8 4 : Este: 299877 Norte: 8100988

mismo el proceso de monitoreo comprendió la toma de muestras, conservación, etiquetado, embalaje y posterior transporte al laboratorio. El número de muestreo fue determinado e indicado por el personal encargado de realizar el m o n i t o r e o d e l a c a l i d a d d e a g u a , en este caso se consideró 01 punto de muestreo en la zona de intervención. Cuadro Nº 2 Estación de Monitoreo de la Calidad de Agua Salida PTAP Yunguyo LUGAR ESTACIÓN DESCRIPCIÓN COORDENADAS UTM WGS 84 ZONA ESTE NORTE Altura m.s.n.m DISTRITO SAMEGUA AS 02 Salida Cámara Contacto 299737.86 8100932. 1625 m.s.n.m

Elaboración propia para el informe. Ficha de identificación de estación de muestreo de agua Nombre del Cliente : EPS MOQUEGUA S.A Proyecto Ejecutado : “Instalación de un sistema de tratamiento de agua para consumo humano para el Centro Poblado de Chen Chen de la ciudad de Moquegua, Distrito de Moquegua- Provincia Mariscal Nieto – Moquegua” Ubicación : Distrito de Samegua Código de Estación de Muestreo : AS – 02 Descripción de la Ubicación de la Estación de Muestreo : Salida de la Cámara de Contacto de la planta de tratamiento de agua potable de Yunguyo. Coordenadas WGS8 4 : Este: 299737.86 Norte: 8100932.

REGISTRO DE LA FUENTE EPS MOQUEGUA S.A. [ 020 ] Figura Nº 3 Proceso de recolección de muestras a la salida de la PTAP Yunguyo Para efectuar el monitoreo de agua a la salida de la planta de tratamiento de agua potable de Yunguyo, se tuvo en consideración las siguientes precisiones del Decreto Supremo N°031 210 S.A; Reglamento de la calidad de agua para consumo humano.

2. 3. METODOLOGÍA: El análisis de las muestras fue realizado por SAG Perú, laboratorios acreditados por el Organismo Peruano de Acreditación INACAL. Los métodos de ensayo se detallan en el siguiente cuadro: