domingo, 30 de octubre de 2011

SISTEMA IBAL


SISTEMA DE POTABILIZACIÓN DEL AGUA DE IBAGUE
IBAL
PRACTICA



CONCEPTOS

}  Enfoque expansionista: La Planta cuenta con 13 tanques como sistemas de distribución de agua que conforman una totalidad con los cuales se suministra agua potable a toda la ciudad.

}  Enfoque reduccionista: Encontramos diferentes procesos para la potabilización del agua entre ellos sistema de bocatoma (medición de caudal), proceso de coagulación, floculación, sedimentación, filtración, desinfección verificación de características físicas del agua. La unión de todos estos procesos conforman la totalidad. El análisis de cada uno de estos factores nos permite identificar el objetivo del sistema y explica su comportamiento.


SISTEMA


La Planta está conformada por un conjunto de elementos que garantizan la captación y suministro de agua potable a la ciudad, estos elementos se encuentran dinámicamente relacionados entre sí, y juntos trabajan para alcanzar un objetivo, el cual es convertir el agua suministrada como recurso de entrada por el rio Combeima en agua apta para el consumo humano, esto lo hace a través de tratamientos y procesos de potabilización, de esta forma la planta Ibal es capaz de proporcionar como salida hacia los tanques de distribución aguas libres de impurezas con los estándares de calidad establecidos.




CLASIFICACION DE SISTEMAS

Sistemas abiertos: Considerados aquellos sistemas que interactúan con el medio ambiente (seres vivos).

Entre ellos tenemos el o Combeima, los procesos de potabilización que junto con químicos como el sulfato de aluminio, polímeros y cloro gaseoso, logran limpiar el agua e intervienen en este sistema.

El grupo de trabajo de control de procesos que está permanentemente interactuando con estos procesos para que todo salga bien y se mantenga dentro de los estándares.



Sistemas cerrados: No interactúan con el medio ambiente

Almacenaje: Una vez finalizado el tratamiento, el agua potabilizada es conducida a grandes depósitos o tanques donde se almacena para su distribución.

 

 

 

 

 

Los instrumentos de laboratorios con los que se hacen la medición y cálculos ellos son imperturbables, entre ellos son el turbidimetro y Tribómetro

 

Según su naturaleza


}  Sistemas Concretos: tangibles, físicos; ellos son las  maquinas, equipos de tratamiento como los filtros los módulos de sedimentación y acueducto.

}  Sistemas abstractos: conceptuales de la normativa vigente Índice de riesgo de la calidad del agua para consumo humano según decreto 1575 de 2007 0 – 5 sin riesgo que regula el suministro de agua de 10000 litros con 2 unidades de turbiedad, La implementación de la norma 17025 para la acreditación de laboratorio control calidad y banco de pruebas, Calidad del Agua.

Normas que señalan que el agua potable solo puede tener máximo 2 unidades de turbiedad y máximo 2 miligramos de cloro gaseoso por litro de agua, para que esta sea apta para el consumo.

Según su origen

}  Naturales: en los que el hombre no ha intervenido en su creación, como las agua procedentes del rio Combeima y  la quebrada Cay

}  Artificiales: Generados por el hombre equipos de  modelación hidráulica para materializar los distritos, bocatomas, válvulas, los tanques, etc.

Descripción: C:\Documents and Settings\El Pececito\Escritorio\ibal2\camara de quiebre.JPG

 Según sus relaciones

}  Simples: pocos elementos y relaciones encontramos el suministro de agua por  bombeo y por la caída de potencial o gravedad.

}  Complejos: Numerosos procesos (Floculación, sedimentación, filtración), para poder limpiar y purificar el agua.

Según su cambio en el tiempo

}  Estáticos: no cambian con el tiempo (teniendo que es un intervalo de tiempo grande pero no infinito).

Los filtros elaborados con grava, arena y antracita, la cámara de quiebre donde llega el agua del Rio Combeima. La composición de los químicos que se utilizan para el tratamiento: cloro gaseoso, sulfato de aluminio.








}  Dinámicos: cambian con el tiempo, ocurren eventos en ellos.  Las plantas de tratamiento que amplían su capacidad de almacenaje.

            Dependiendo del clima (es decir si llueve o no), cambian los procesos se hacen
            Más o menos intensos.


Según las variables que lo definen

}  Discretos: definidos por variables discretas los datos de turbiedad arrojados por el turbidímetro

}  Continuos: definidos por variables continuas (El rio Combeima, El dosificador del polímero )

Otros

}  Jerárquicos: Relaciones de dependencia o subordinación válvula de caudal administra la distribución del agua

}  Control: elementos controlados por otros monitoreo en tiempo real de la bocatoma en Llanitos. Los sensores y controles que tienen en la planta con el fin de verificar que todos los procesos se lleven acabo de la forma correcta.


}  Control con retroalimentación: cámaras en laboratorios de seguimiento.


SINERGIA: trabajo en conjunto, de la cámara de quiebre proceso de coagulación, la sedimentación actúan como agentes en conjunto para lograr la potabilizada y eliminación de bacterias del agua.

El agua del rio Combeima entra a la planta a través de cámara de quiebre en la cual se encuentran tres válvulas encargadas de controlar el caudal que llega, este control también se hace a través de unos medidores que indican el nivel de ese caudal.





El agua baja por la canaleta de Parshall donde se aplica el proceso de coagulación.


El proceso de coagulación consiste en aplica sulfato de aluminio para que las partículas en suspensión que causan la turbiedad sean atraídas las unas a las otras y sea más fácil separarlas del agua.



En esta parte se aplican los polímeros con el fin de quitar el color al agua.

El agua pasa a los tanques con capacidad de 1500 litros de agua, estos están divididos por módulos para facilitar su tratamiento. Los módulos están dotados de vías de acceso en todos los sentidos para su fácil acceso.






















Después de la coagulación viene el proceso de floculación que consiste en la agitación suave y lenta del agua con el fin de que las partículas entren en contacto y se una formando partículas mayores que pueden separarse por sedimentación o filtración.





Siguen los módulos de sedimentación, en los cuáles se deposita el agua en condiciones no contaminantes, esto permite que  los sólidos en suspensión se depositen en el fondo del tanque. El agua en la parte superior del recipiente es relativamente clara. Se utilizan láminas para que las partículas se adhieran a ellas y permanezcan en el fondo.



El agua es conducida por un canal hasta la zona de filtración y posteriormente a la desinfección con cloro gaseoso.


La zona de filtración está compuesta por un lecho de gravilla, arena y otros filtros de arena que hacen parte de procesos bioquímicos. Los filtros pueden extraer los sólidos en suspensión, los patógenos y ciertos productos químicos, sabores y olores.

RECURSIVIDAD

SUPERSISTEMA: la planta, su infraestructura y su hidráulica adptada para permitir el desarrollo de los diferentes sistema de potabilización  entre ellos la coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección.


Infraestructura apta para el desarrollo de los demás sistemas que componen la planta.
 


SISTEMAS  Entre ellos entre ellos la coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección que a su vez están conformados por subsistemas como la canaleta

Parshall, los módulos, las válvulas, los medidores de caudal, medidores de características físicas, los filtros Leopold de desinfección, cada uno posee características particulares con el supersistema y a su vez posee características complejas

SUBSISTEMAS: Elementos de telemetría que permite la transmisión por radio de señales procedentes de todo tipo de sensores, de forma precisa, calibrada y fiable;  ofrecen información del nivel de agua en los tanques y bocatomas, cámaras, sensores, sintonizador, decodificador, tarjeta de salida de señales analógicos y visualizador.


SISTEMAS FUNCIONALES



}  Funciones de producción: tratamiento  hasta 2200 litros de agua

}  Funciones de apoyo: Monitoreo físico de turbiedad, color, PH, cloro libre y temperatura.



}  Funciones de mantención: desinfección y esterilización en continuo con cloro gas, hipoclorito de sodio y polímeros.

}  Funciones de adaptación pruebas con mezcla rápida y floculación como proceso químico mediante el cual, con la adición de sustancias denominadas floculantes, se aglutinan las sustancias coloidales presentes en el agua, facilitando de esta forma su decantación y posterior filtrado

}  Funciones de dirección: Empresa ibaguereña de acueducto y alcantarillado IBAL .S.A


MECANISMOS DE ORDENAMIENTO DE LOS SISTEMAS


Ley “cero” Se busca que algunas características del agua sean constantes procesos químicos se desarrollen con normalidad.  Ej. La temperatura, la fluidez, el ph, el color, etc.


Primera Ley El agua en los módulos de sedimentación permanece almacenada se conserva un agua más limpia y menos contaminada, el agua se encuentra en un proceso de desinfección.

Segunda Ley la probabilidad de que si los procesos se cumplen y se llevan a cabo si anomalías el agua será  potable y tendrá a los niveles apropiados para su consumo, ejemplo por debajo de 2 unidades de turbiedad y por debajo de 2 ml cloro gaseoso.

ENTROPIA

En la planta observamos la entropía cuando el agua llega demasiado turbia y contaminada ya que este exceso de impurezas, microorganismos, y bacterias provocan más gasto de tiempo y energía por parte de los procesos para limpiarla, además las partículas suspendidas absorben calor de la luz del sol, haciendo que las aguas turbias se vuelvan más calientes, y así reduciendo la concentración de oxígeno en el agua. Esta falta de oxígeno en el agua y su contaminación es nociva para la salud y es la que provoca que se deban llevar a cabo todos estos procesos para su desinfección, si el agua de los ríos no estuviera tan sucia y contaminada las plantas de agua y sus procesos no serían necesarias.
 












Aguas turbias que vienen de la bocatoma por el canal de Parshall
 
 
NEGUENTROPIA

Todo permanece en orden en la planta gracias a su correcta infraestructura, a los canales que conducen el agua, la manera en que los módulos están dispuestos, y la división de cada de uno de los sistemas o procesos para que no se perturben entre si provocando reacciones negativas sino contribuyendo para que conjunto logren un agua libre de contaminación. Además de los sistemas de control con sensores, cámaras y el grupo de control de procesos que están atentos a cualquier falla para aplicar medidas correctivas.



PRINCIPIO DE LA ORGANICIDAD:

los procesos de potabilización del agua que pasa por  diferentes fases que buscan  busca aumentar el grado de calidad del agua, cada uno de ellos actúa de distinta forma pero mantienen un orden y equilibrio.

ENFOQUE NEWTONIANO Leyes sobre el movimiento o mecánicas, leyes de la dinámica

}  Primera Ley. Ley de la inercia: el agua en estado de reposo dentro de los tanques  de sedimentación.

}  Segunda Ley-ley de las fuerzas: el fluido del agua por gravedad o bombeo. La velocidad de gradiente en el proceso de floculación.

}  Tercera Ley. – ley de acción y reacción: Las reacciones que los productos químicos provocan en el agua, por ejemplo con la aplicación del sulfato de aluminio que provoca que las partículas contaminantes del agua que antes se repelían empiezan a unirse, y se aglomeren formando grumos que facilitan la sedimentación, los polímeros que logran que el agua vaya perdiendo el color del lodo y se convierta en agua cristalina, el cloro que elimina los microorganismos del agua.


ELEMENTOS QUE CONFORMAN UN SUBSITEMA DE CONTROL

CONJUNTO DE PASOS                                            

}  Los objetivos del sistema total: tratamiento encaminado a la desinfección y esterilización del agua con el fin de garantizar un agua trata y apta para el consumo.

}  El medio del sistema: La ciudad que se surte de agua con este sistema de distribución de agua potable

Descripción: D:\Documents and Settings\Yulieth\Mis documentos\Mis imágenes\ibal\P251011_15.06_[01].jpg
}  Los recursos del sistema: los  sistemas informatizados que vigilan la calidad del agua, los componentes del sistema, los laboratorios, los tanques de almacenamiento, los módulos de purificación los modulos de filtración y por supuesto las aguas del rio Combeima y la quebrada Cya.

}  La dirección del sistema: Los encargados de verificar y velar por lograr un agua potable ingenieros químicos, bomberos, ingenieros hidráulicos, personal de laboratorio y personal técnico de control de procesos etc.






















Presentado por:
ANDREA TRUJILLO PÉREZ
083251602010
YULIETH MARÍN NOREÑA
083251062010
LUIS FRANCISCO DUARTE GUARNIZO
                                                                    038201192011