Sistemas de Abastecimiento de Agua
En este blog tratare de poner
en claro la gran importancia que tiene un sistema de abastecimiento y que no es
algo que solo se puede realizar sin hacer algunos cálculos o tomar en cuenta
algunos factores.
Como primer punto tendríamos lo
siguiente:
¿Qué es un sistema de abastecimiento?
Se puede definir como un sistema de obras de ingeniería (aunque
no siempre lo hacen asi L),
concatenadas que permiten llevar hasta la vivienda de los habitantes de una ciudad,
pueblo o área rural
relativamente densa, el agua potable o en general cualquier liquido o gas.
¿De dónde
viene el agua que llega a mi hogar?
Las respuestas
para muchos es que proviene de los ríos, lagos o el mar, y están en lo correcto,
pero no en todas partes es asi, esto depende de la ubicación geográfica que
tenga la ciudad o pueblo, es decir la fuente varía dependiendo el lugar. A continuación,
te presento la clasificación de las fuentes de agua potable según su fuente,
entrada o suministro.
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| Ejemplo de Aljibe |
- Agua de lluvia almacenada en aljibes: Básicamente es un sistema que se llena con agua de lluvia, muy usadas hace ya un gran tiempo.
- Agua proveniente de manantiales naturales, donde el agua subterránea aflora a la superficie: Regularmente es una de los más usados (las personas lo nombran tambien como “ojo de agua”)
- Agua subterránea, captada a través de pozos o galerías filtrantes.: Antes las familias tenían su propio pozo, esto antes de el gran incremente de habitantes, se caracterizaban por ser de agua muy limpia y cristalina. Hoy en día se ocupan para la purificación de agua embotellada/embazada. Los accesos a estos son más difíciles ya que se necesita de excavadoras debido a la profundidad.
- Agua superficial: Como su nombre lo indica, estos se encuentran a la vista y son los provenientes de ríos, arroyos, embalses o lagos naturales, suelen ser la mejor opción para la distribución por lo cual necesitan de gran cuidado (que no sean contaminados para que la calidad del agua sea aceptable)
- Agua de mar: Una de las menos favoritas, debido a su alto contenido de salinidad, ya que esta requiere de un tratamiento más intensivo, no obstante, su uso no está limitado a solo agua potable, diferentes empresas la usan para proceso de enfriamiento y para las tazas de baño entre otros.
Componentes del Sistema de Abastecimiento de Agua Potable
Dependiendo sea
el tipo de abastecimiento tendremos más o menos elementos en el sistema. Pero
en este blog explicare cada elemento de un sistema, de ustedes dependerá detectar
con que elementos cuenta o no el sistema de su ciudad, pueblo, rancho o lugar
donde vivan.
- Almacenamiento de agua Bruta: Este es utilizado para cubrir la gran demanda de agua durante algunas épocas del año, debido a que si el suministro es del tipo superficial y es abastecido de un rio durante algunas épocas del año puede que este baje de nivel.
- Captación:La captación de un manantial debe hacerse con todo cuidado, protegiendo el lugar de afloramiento de posibles contaminaciones, delimitando un área de protección cerrada. La captación de las aguas superficiales se hace a través de las bocatomas, en algunos casos se utilizan galerías filtrantes paralelas al curso de agua para captar las aguas que resultan así con un filtrado preliminar. Una bocatoma o captación, es una estructura hidráulica destinada a desviar desde un curso de agua, río, arroyo, o canal, o desde un lago, o incluso desde el mar, una parte del agua disponible en ésta, para ser utilizada en un fin específico, como puede ser abastecimiento de agua potable, riego, generación de energía eléctrica, agricultura, enfriamiento de instalaciones industriales, etc.
- Tratamiento: El tratamiento del agua para hacerla potable es la parte más delicada del sistema. El tipo de tratamiento es muy variado en función de la calidad del agua bruta. Una planta de tratamiento de agua potable generalmente consta de los siguientes componentes:
- Reja para la retención de material grueso, tanto flotante como de arrastre de fondo.
- Desarenador, para retener el material en suspensión de tamaño fino.
- Floculadores, donde se adicionan químicos que facilitan la decantación de sustancias en suspensión coloidal y materiales muy finos en general.
- Decantadores, o sedimentadores que separan una parte importante del material fino.
- Filtros, que terminan de retirar el material en suspensión.
- Dispositivo de desinfección.
Almacenamiento de agua tratada:
El almacenamiento del agua tratada tiene la función de compensar las
variaciones horarias del consumo, y almacenar un volumen estratégico para
situaciones de emergencia, como por ejemplo incendios. Existen dos tipos de
tanques para agua tratada:
- Tanques apoyados en el suelo.
- Tanques elevados.
Red de distribución
La red de distribución de agua
está constituida por un conjunto de tuberías, accesorios y estructuras que
conducen el líquido desde el tanque de agua tratada hasta las tomas domiciliaria
o hidrantes públicos
A los usuarios (domésticos, públicos, industriales, comerciales) la
red deberá proporcionarles el servicio las 24 horas de cada uno de los 365 días
del año (sujeto a disponibilidad del origen), en las cantidades adecuadas y con
una presión satisfactoria.
Para poder diseñar las partes
del sistema de abastecimiento de agua potable mencionadas en los párrafos
anteriores, se debe realizar primero una serie de estudios para obtener los
valores estimados de los datos definidos a continuación:
- Caudal: Es el volumen de fluido por unidad de tiempo que pasa a través de una sección transversal a la corriente.
- Consumo: Es la cantidad de agua realmente utilizada por un núcleo urbano para una fecha determinada y puede ser expresada en litros (l) o metros cúbicos (m3).
- Demanda: Es la cantidad de agua que los usuarios de un sistema de abastecimiento pretenden utilizar de acuerdo a determinados usos y costumbres. De no existir pérdidas o limitaciones en el servicio, el consumo y la demanda deberían ser iguales para una misma fecha.
- Dotación: Es la cantidad de agua necesaria para satisfacer apropiadamente los requerimientos de un determinado núcleo urbano, generalmente expresada en litros por persona por día (LPCD).La dotación se forma de la suma de los requerimientos razonables correspondientes a los usos que conforman el abastecimiento urbano. La dotación es un factor muy importante que hay que tener en cuenta a la hora de diseñar un sistema de abastecimiento de agua para una comunidad ya que es la meta del diseño que se va a realizar
Componentes de la red de distribución
- Tubería: A menos que se indique específicamente, la palabra tubería se refiere siempre a un conducto de sección circular y diámetro interior constante.
Las tuberías representan uno de los componentes más importantes en un sistema de abastecimiento de agua, ya que éstas facilitan el traslado del agua sobre todo si existe un desnivel como el que se presenta en este proyecto en el cual hay que llevar el agua de un nivel inferior a uno superior.
- Válvulas y accesorios: Las válvulas y accesorios tienen como función principal controlar las presiones y caudales en la red de tuberías, cambiar la dirección del líquido, conectar las tuberías en diferentes configuraciones etc. Para poder así llevar el líquido (agua) a los diferentes puntos de abastecimiento, A continuación, se muestran algunos tipos de válvulas y conexiones que se utilizarán en el sistema de abastecimiento de agua.
- Check:
Las válvulas de retención, también llamadas check y de no retorno, tienen el
fin de evitar la descarga del agua en dirección a la bomba, esto evita daños
por la rotación inversa de la bomba, además de impedir el vaciado de la tubería
permitiendo que la puesta en marcha del sistema sea más rápida y segura.
- Válvulas de cierre: Las válvulas de cierre permiten o cierran el paso de agua en los distintos componentes del sistema, se fabrican en diversos materiales de acuerdo al fin al que estén destinadas, a continuación, se puede apreciar una válvula de compuerta la cual es uno de los tantos tipos de válvulas de cierre que existen.
- Válvulas
de Compuerta: En las válvulas de compuerta el cierre se produce con un disco
vertical de cara plana que se desliza en ángulos rectos sobre el asiento. Deben
permanecer durante el período de operación, totalmente abierto o totalmente
cerrado, no se recomiendan para la regulación de caudales en la red o equipo.
- Válvulas
de aire: Las válvulas de aire o ventosas, tienen la finalidad de extraer el
aire que puede disminuir considerablemente el caudal cuando se producen bolsas
de aire, también permiten la entrada de aire cuando se crean presiones de
vacío, como ocurre con la parada repentina de una bomba o cuando se cierra una
válvula.
- Válvulas
de alivio: Las válvulas de alivio también llamadas de seguridad, tienen la
función de abrir el sistema a la atmósfera cuando la presión supera ciertos
límites preestablecidos, reduciendo de esta forma las sobrepresiones
subsiguientes.Éstas
son de gran utilidad ya que protegen las tuberías y equipos de la red de una
operación anormal del sistema o una avería.
- Conexiones: las conexiones son accesorios que permiten unir las tuberías entre sí también unir tuberías con válvulas, etc. y desviar el flujo de agua para donde se requiera; entre tantas conexiones se pueden nombrar los codos, tees, contracciones, expansiones, anillos etc.
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Todos estos componentes se tienen que escoger según el resultado de los cálculos y la experiencia que se tenga en el diseño de los sistemas de abastecimiento de agua potable ya que así se podría alcanzar la mayor eficiencia del sistema y reducir en lo posible las pérdidas que se generan en todos los componentes y tuberías que conforman dicho sistema.
Bueno con esto llegamos al final de este blog, espero sea de su agrado y/o le proporcione una buena información, gracias por su visita nos leemos hasta la proxima.
