Evaluación de la influencia del gradiente de mezcla en una planta de potabilización considerando la dosis mejorada, el régimen hidráulico y la calidad del agua

Abstract

Uno de los factores más importantes para el desarrollo sustentable es el abastecimiento continuo y seguro de agua potable hacia la población; este abastecimiento involucra una serie de obras y actividades integradas en un sistema, donde cada una de sus partes está interconectada entre sí, teniendo en cuenta que cualquier tipo de perturbación que llegase a interferir con una de ellas, afectaría el desempeño del proceso. Por esto en esta investigación se busca una solución a los problemas operacionales más importantes que acarrea la principal planta de potabilización de la ciudad de Caracas, la planta La Guairita. El primer paso para ello fue la obtención de los tiempos de retención y los gradientes hidráulicos con que opera la misma en sus diferentes etapas (coagulación, floculación y sedimentación) con el fin de ajustar los ensayos de laboratorio y así poder simular las condiciones reales de planta. En cada ensayo se pudo observar que con un tiempo de sedimentación de 30 minutos es suficiente para que el tratamiento ideal se asemeje al real sin importar la calidad o caudal del agua de alimentación. Al tratar diferentes mezclas de fuentes (embalses y ríos) se presentan diversas situaciones en el tratamiento de potabilización; pero se pudo observar que con la aplicación de una dosis de 60 a 70 ppm de sulfato de aluminio en estado liquido como coagulante para medianas a altas turbiedades y de 40 ppm para bajas turbiedades, se puede tratar el agua de la planta sin importar el caudal ni la situación actual a nivel de operación y mantenimiento. Se pudo demostrar que la floculación puede ser más efectiva si se anexa un gradiente mecánico de 4 s-1 a escala de laboratorio y planta sin importar el caudal o calidad del agua; comprobando que el tratamiento tiene un eficaz desempeño hasta un punto medio de la zona de sedimentación. En este proyecto se recomiendan diferentes mejoras a nivel de equipos y diseño de unidades que pudiesen ayudar a mejorar el desenvolvimiento de la planta en un tratamiento futuro.