Ptap Villeta

8/20/2019 Ptap Villeta

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UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA-PLANTAS DETRATAMIENTO

JEFFERSON ANTONIO CUBIDES MORA-1101718LUIS ALEJANDRO FIERRO PÉREZ-1101725ANA MARÍA GARCÍA ESCANDON -1101728LAURA MARÍA HUELGAS QUITIAN-110175

ENTREGA N°1 – PTAP VILLETAINTRODUCCIÓN

El municipio de Villeta Cundinamarca, en los últimos años ha incrementado

su población considerablemente, sin embargo, los fenómenos del niño y de la

niña, han afectado al Municipio, trayendo consigo problemas de sequía extrema y

de inundaciones, los cuales han obligado a que el sistema de acueducto tome

medidas en la estructura de este

El presente traba!o, pretende in"estigar al detalle las fuentes de captación

del acueducto del municipio, e"aluar las estructuras dentro del mismo y anali#ar el

proceso de abastecimiento, desde la bocatoma el proceso de potabili#ación dentro

de la planta de tratamiento, como desarenador, aireacion, me#cla rapida y

floculación $dem%s de establecer la proyección de la población y caudales de

diseño respecti"os

TABLA DE CONTENIDO

1. OBJETIVO………………………………………………………………………. 21.1 ONBJETIVO GENERAL……………………………………………………... 21.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS………………………………………………… 22. GENERALIDADES……………………………………………………………... 22.1 MUNICIPIO DE VILLETA…………………………………………………….. 22.2 CÁLCULO POBLACIÓN DE DISEÑO……………………………………… 32.3 CÁLCULO CAUDAL DE DISEÑO……………………………………………102.4 SITUACIÓN ACTUAL………………………………………………………… 123. DISEÑO DE ESTRUCTURAS……………………………………………….... 133.1 DESARENADOR………………………………………………………………. 133.2 AIREADOR DE BANDEJA…………………………………………………… 1

3.3 ME!CLA RÁPIDA……………………………………………………………… 1"3.3.1 CANALETA PARS#ALL……………………………………………………. 1"3.4 ME!CLA LENTA……………………………………………………………….. 243.4.1 FLOCULADOR……………………………………………………………….. 24


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2



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA1. OBJETIVOS

1.1.OBJETIVO GENERAL

Me!orar la calidad de "ida de la poblacion de Villeta, con el diseño y

construccion de una planta de tratamiento de agua potable

1.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS

&eterminar la fuente de captación, red de aducción, proceso de

potabili#ación en la planta de tratamiento y posterior distribución en el munuicpio

Establecer la proyección de la población y caudal de diseño

&iseñar las fases de la '($' como desarenador, aireación, me#cla rapida y

floculación

2. GENERALIDADES

2.1.MUNICIPIO DE VILLETA

)e encuentra ubicado sobre la #ona noroccidental de Cundinamarca, en un

"alle f*rtil formado por las cuencas del +ío &ulce y el ituima, que unidos antes de

llegar al casco urbano forman el +ío Villeta )u territorio quebrado y montañoso

El municipio presenta un clima c%lido seco en la #ona norte, mientras que

en la #ona central se encuentran climas c%lidos semi%ridos y templados super-

húmedos. la #ona sur est% compuesta por climas templados húmedos y templados

subhúmedos )e caracteri#a por presentar dos periodos, uno seco y otro húmedo

)u temperatura media es de /01 C y la altitud en el casco urbano est%comprendida entre 223 y 45/ msnm El municipio de Villeta, limita por el 6orte con

los municipios de 7uebrada 6egra, 6imaima y 6ocaima, por el 8riente con

)asaima, por el )ur con Vianí, 9uayabal de )íquima y $lb%n, y por el 8ccidente

con 9uaduas y Chaguaní


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ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA)u economía en el sector urbano se tipifica por el predominio de las

acti"idades turísticas, bancarias y del mo"imiento comercial, los ser"icios

bancarios y los ser"icios complementarios. y en la #ona rural est%n determinadas

por el sistema de producción de caña panelera, adem%s de acti"idades agrícolas y

agroindustriales con poco desarrollo tecnológico

El acueducto del municipio fue construido en el año :32; y operado

actualmente por la EM'+E)$ &E )E+V

M=6


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!



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA

Tabla 2. Censo del año 2005

Fuente. DANE

(eniendo en cuenta la estimación de la población se establece el ni"el de

comple!idad

Tabla 3. Nivel de complejidad

Fuente. RAS 200, titulo A

(eniendo en cuenta el ni"el de comple!idad, establecemos el periodo de diseño

Tabla 4. e!iodo de diseño


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5



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETAFuente. Resoluci"n 2320 de 2009

)egún el ni"el de comple!idad, se establece el m*todo de proyección que se debe

utili#ar para el diseño del acueducto

Tabla 5. #$todos de p!o%ecci"n a utili&a!

Fuente. RAS 200, 'itulo (

MTODOS DE CÁLCULO

M/%&,& $+%/%+&

P"#$%&'() *)%$

P"#$%&'() &"++,.")/',), %$ $'" %3" &,)%/"

P"#$%&'() &"++,.")/',), %$ &,)" ')'&'%$

A3" &"++,.")/',), %$ $'" %3" &,)%/"

A3" &"++,.")/',), %$ &,)" ')'&'%$ &") ')4"+%&'()


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ENTREGA N°1 – PTAP VILLETAA3" ,) ,$ 6, , +,6',+, .+",&%+ $% ')4"+%&'()

Tabla 6. !o%ecci"n m$todo a!itm$tico

Fuente. !opia

Método geométrico

P"#$%&'() *)%$

P"#$%&'() &"++,.")/',), %$ $'" %3" &,)%/"


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8/28

8




T"$#" %& P+",&&'"), /, ."#$%&'()'(e!te& DANE

T"$#" )& D%" "%/" .%+% 9"/" ,:."),)&'%$

'(e!te& P+".'%

P%+% '$';%+ ,, 9"/" /, .+",&&'() /," , '$';( $% .+",&&'()

6, ',), ,$ DANE .%+% ,$ %3" 2015> ,


9/28

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ENTREGA N°1 – PTAP VILLETAP"#$%&'() /,$ &,)" .",+'"+

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10



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETAT"$#" 11& P+",&&'() 9"/" ,:."),)&'%$

'(e!te& P+".'%

21*+5 -a.

2.3. CALCULO CAUDAL DE DISEÑO

T,)',)/" ,) &,)% $% +,"$&'() 220> , /,,+')% $% /"%&'() ),% =:'%>

."+ %#'%),> ,


11/28

11




/

Tabla 13. o!centaje de p$!didas


C$,$- ),+& ,+$+&

C$,$- 5+& ,+$+&


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12




Tabla 14. Coeciente 1


C$,$- 5+& 6&$+&

Tabla 15. Coeciente 1


2.4.SITUACIÓN ACTUAL


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1



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETAEn el municipio de Villeta, hace m%s de cinco meses no llue"e, en *pocas

en la cual la 7uebrada El Cune tiene m%xima capacidad, al medidor de caudal

llegan 20 - 4? l@s, en este momento, debido a la sequía que se presenta, llegan de

:/ a :4 l@s, por tanto, se han tomado medidas de racionali#ación, por barrios, en la

mayoría de los casos se abastece por / horas cada tres a cuatro días. por tanto

los habitantes del municipio han tenido que pedir directamente al acueducto el

abastecimiento por carro tanques Como medida alterna, se est% captando del +io

6amay, a tra"*s de otra tubería para el poco abastecimiento que se puede brindar

3. DISEÑO DE ESTRUCTURAS

3.1.DESARENADOR

El desarenador de flu!o hori#ontal de doble canal y debe remo"er arena de

??:cm de di%metro debido a que este tipo de arena se encuentra en el +io de

Villeta, donde se har% la captación

• Carga superficialA 5? m;@m/h

• 'rofundidad efecti"aA ::0 m

• Velocidad hori#ontalA ?/ m@s

• Caudal de diseño B7MDA 24/;>@s

1. Área superficial


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1!



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA2. Volumen efectivo

3. Tiempo de retención

4. Área transversal

5. Ancho del canal

6. Laro del canal

!. "elación L#$


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15




En el anterior diseño se cumplen todos los par%metros que exige la +$)

/???, pero si anali#amos las dimensiones del desarenador no son adecuadas para

poder hacer un mantenimiento adecuado, por lo tanto se propone los par%metros

mínimos que propone las +$) /??? lo siguienteA

: $ncho del canal

$ncho mínimo para que una persona, entre hacer mantenimiento

&e lo anterior el largo del canal se modifica aA

/ >argo del canal

3.2.AIREADOR DE BANDEJAS

%studios previos

&escripción de los procesos


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1




$ar'metros de dise(o

)ontrol de los procesos * operación


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17




&+,%-

$sumiendo

Caudal de diseño F 7M F 24,/; >@s

6úmero de bande!as BnD F 5

)eparación entre bande!as BhD F ?,0 m

Carga hidr%ulica BCD F 4? m;@m/d

$ltura l%mina de agua sobre bande!a BhGD F ?,:0 m

&i%metro orificios BdD F 2 mm

Coeficiente de descarga BCdD F ?,40

1. Tiempo de retención hidr'ulica

2. Área total de las /ande0as


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18



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA3. Área por /ande0a

4. Lonitud de lados de la /ande0a cuadrada

5. Área por orificio

H Caudal por orificio

!. mero de perforaciones


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1@



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA. $erforaciones por cara de la /ande0a

3.3.ME!CLA RAPIDA 7COAGULACIÓN8

;;: C$6$>E($ '$+)$>>

CAUDAL DE DISEÑO 24/; >@sTEMPERATURA DEL

AGUA /? IC

PESO ESPECÍFICO 3243 J6@m;

VISCOSIDAD ::?/K:?- 6s@m/


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20



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA;

'ara la determinación de los diferentes parametros iniciales para le idesño de una

canaleta 'arshall como me#clador rapido, se utili#aron las siguientes tablasA

A*6& 9L:+%)' ,) $,$-

7L;'8< M:*+& < M5+&

:GG ?/4 0H2

/GG ?02 :5:0;GG ?40 /4;:

HGG :5/ ::?55

3GG /04 /0/??

:/GG ;:: 5003?

:4GG 5/5 H3H0?

/5GG ::3? 3;2;?

;HGG :2/2 :5/2/?

54GG ;H4: :3//2?

H?GG 50;: /5/5??2/GG 2;H/ /3;:??

(abla:: &eterminación del ancho L a partir del caudal de diseño :

s

9 7C8 A B C D E F G = N

: /0 ;HH ;0H 3; :H4 //3 2H /?; :3 /3

; 2H 5HH 502 :24 /03 ;4: :0/ ;?0 /0 02

H :0/ H/: H: ;35 5?; 502 ;?0 H: 2H ::5

3 //3 44 4H5 ;4 020 H: H: 502 2H //3:G ;?0 :;2/ :;55 H: 450 3:0 H: 3:0 2H //3

::@/G 502 :553 :5/ 2H/ :?/H 3:0 H: 3:0 2H //3

/G H: :0/0 :53H 3:0 :/?2 3:0 H: 3:0 2H //3

;G 3:0 :H22 :H50 :// :02/ 3:0 H: 3:0 2H //3

1 +omero +o!as, N $ B/??4D Tratamiento de Auas "esiduales. ogot%A Escuela Colombiana de


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21



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA5G :// :4; :230 :0// :3;4 3:0 H: 3:0 2H //3

0G :0/0 :34; :35: :4; /;?; 3:0 H: 3:0 2H //3

HG :4; /:;0 /?3 /:;0 /HH2 3:0 H: 3:0 2H //3

2G /:;0 //44 //5 /55 ;?; 3:0 H: 3:0 2H //3

4G /55 /55 /;3/ /250 ;5? 3:0 H: 3:0 2H //3

:?G ;?0 /250 5/2 ;HH 5203 :// 3:0 :4; :0; ;5;

(abla :/ &imensiones típicas de medidores 'arshall BcmD /

U*+,$,)' M/%+$'L O n

; ?:2H :052

H ?;4: :04

3 ?0;0 :0;

:G ?H3 :0//

: PG :?05 :0;4

/G :5/H :00

;G /:4/ :0HH

5G /3;0 :024

0G ;2/4 :042

HG 50:0 :030

2G 0;?H :H?:

4 H:?: :H?H

(abla :; Valores de O y n

Exponente n :0; -

Coeficiente J ?0;0 -

>ong paredes seccióncon"ergente

$ ?44? m

>ongitud sección con"ergente ?4H5 m

$ncho de la salida C ?;4? m

2 $#e"edo, 6, Q $l"are#, a B:32HD anual de hridr'ulica. arla


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ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA $ncho entrada seccióncon"ergente

& ?020 m

'rofundidad total E ?H:? m

>ongitud de la garganta R ?H:? m

>ongitud de la seccióndi"ergente

9S ?502 m

>ong 'aredes seccióndi"ergente

OS ??2H m

&if de ele"ac entre salida ycresta

6 ?//3 m

&eterminación &e La L'mina &e Aua

)analeta %n La ,ección edia

Velocidad &e ,ección

%ntrea Total &isponi/le ,ección 11 %ner7a8

Velocidad Antes &el "esalto ,eción 22


23/28

2




L'mina &e Aua %n %l "esalto

9rado &e ,umerencia

mero &e :roude ,ección 33

L'mina &e Aua Al :inal &el Trecho &iverente

L'mina &e Aua Al :onal &e La )analeta ,ección 44

Tiempo edio &e e;cla

9radiente &e Velocdad


24/28

2!




%levación &e )resta

Lonitud &el "esalto

Parametros De Calidad

El único "alor que no cumple con las condicones de la norma +$)-/??? es

el numero de Rroude puesto que se encuentra en el rango ocsilante 'ara ellos se

recomienda colocar aba!o una perciana que se acti"e manualmente y porder

graduarla por un operario y asi lograr la estabilidad requerida

3. ##


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25




3.4.ME!CLA LENTA

;5: R>8C=>$&8+

El floculador tendr% dos #onas

(iempo de retenciónA

(":A:0 min

("/A/? min

Velocidad A

V:A?,;?

V/A?,/?


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2




>os tabiques o pantallas son de asbesto-cemento de :,/m x /,5m x ?,: m Bespacio

libre de ?,: cmD

>a separación entre el extremo del tabique y el muro BeDF:,0 "eces la separación

entre los tabiques

1. Lonitud del floculador sin ta/i


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ENTREGA N°1 – PTAP VILLETAF /,20003?3?3 m

F /,3;;;4H;H5 m

6. umero de canales

32,34/H:;4H

4:,4:H2?/H3

!. Área de separación de los ta/i. Lonitud del floculador

;;,?/H?23/: m

;2,/253503H m

1?."adio hidr'ulico

?,0 m


28/28

28



ENTREGA N°1 – PTAP VILLETA?,0 m

11. $erdida de cara

?,033/4/?5/ m

?,///5?;05: m

/:F ?,??5035H20 m

//F ?,??:4:0:4 m

BIBLIOGRAFÍA

+eglamento t*cnico del sector agua potable y saneamiento b%sico +$)/???

+esolución /;/? de /??3

'lan de 8rdenamiento (erritorial B$cuerdo 6o ??: de /?:0D

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