JULIANA GARCÍA GAMBOA CHRISTIAN LEANDRO ...repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/23804/1/...CHRISTIAN LEANDRO TORRES MOSQUERA Trabajo de grado como requisito parcial para optar

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INFORME FINAL DE PASANTIA

DESARROLLO DE ALTERNATIVAS PARA EL APROVECHAMIENTO Y USO

EFICIENTE DEL AGUA Y VERIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO DE LOS VALORES

MAXIMOS PERMISIBLES DE LOS VERTIMIENTOS EN EL INSTITUTO NACIONAL DE

SALUD

JULIANA GARCÍA GAMBOA

CHRISTIAN LEANDRO TORRES MOSQUERA

CÓDIGOS:

20151181210

20171781015

Universidad Distrital Francisco José de Caldas

Facultad de Medio ambiente y Recursos Naturales

Bogotá D.C

2019

2

INFORME FINAL DE PASANTIA

DESARROLLO DE ALTERNATIVAS PARA EL APROVECHAMIENTO Y USO

EFICIENTE DEL AGUA Y VERIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO DE LOS VALORES

MAXIMOS PERMISIBLES DE LOS VERTIMIENTOS EN EL INSTITUTO NACIONAL DE

SALUD

JULIANA GARCÍA GAMBOA

CHRISTIAN LEANDRO TORRES MOSQUERA

Trabajo de grado como requisito parcial para optar al título de:

Ingeniera(o) Sanitaria(o)

Director Interno:

Juan Pablo Rodríguez

Director Externo:

Yenny Milena Quiroga Castro

Línea de Actuación:

Aprovechamiento y Uso Eficiente del Agua

Grupo de Actuación:

Gestión Ambiental

Universidad Distrital Francisco José de Caldas

Facultad de Medio ambiente y Recursos Naturales

Bogotá D.C

2019

3

Nota de aceptación

Firma director interno

Firma director externo

Bogotá D.C, diciembre de 2019

4

AGRADECIMIENTOS

Principalmente agradecemos a Dios por permitirnos culminar nuestros estudios, a

nuestros padres por todo el apoyo en el proceso universitario, a nuestra directora externa

Jenny Milena Quiroga y a nuestro director interno Juan Pablo Rodríguez por su buena

disposición y dirección en el trabajo de pasantía y por último a todas aquellas personas

que nos motivaron a ser mejores y a cumplir con nuestras metas y objetivos.

5

"Las ideas emitidas por los autores son de su exclusiva responsabilidad y no

expresan necesariamente opiniones de la Universidad" (Artículo 117, Acuerdo 029

de 1998)".

6

TABLA DE CONTENIDO

RESUMEN ...................................................................................................................... 9

ABSTRACT ................................................................................................................... 10

1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 11

2. JUSTIFICACIÓN ..................................................................................................... 12

3. OBJETIVOS ........................................................................................................... 13 3.1. OBJETIVO GENERAL ................................................................................................ 13 3.2. OBJETIVO ESPECIFICOS ........................................................................................... 13

4. MARCO TEORICO ................................................................................................. 13

5. MARCO LEGAL ..................................................................................................... 14

6. LOCALIZACIÓN E IDENTIFICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO ..................................... 15 6.1. Misión .................................................................................................................... 15 6.2. Visión ..................................................................................................................... 15 6.3. Política SIG ............................................................................................................. 15

7. ACTIVIDADES DE LA PASANTÍA ............................................................................. 16 7.1. CRONOGRAMA ....................................................................................................... 16

7.1.1. Diagnóstico de la infraestructura, equipos y actividades en el INS ........................ 17 7.1.1.1. Inventario de instalaciones hidrosanitarias .................................................................. 17

7.1.2. Identificar y proponer alternativas de aprovechamiento y uso eficiente del agua 17 7.1.2.1. Diagnóstico de equipos de purificación de agua ........................................................... 17

7.1.3. Realizar el seguimiento a la operación de la PTARnD y comparar las caracterizaciones de agua residual hechas para verificar la eficiencia del tratamiento  ......... 18

7.1.3.1. Aprovechamiento de agua PTARnD ............................................................................... 18

8. DESARROLLO DE LAS ACTIVIDADES....................................................................... 18 8.1. Inventario de instalaciones hidrosanitarias ............................................................. 18

8.1.1. Inventario General .................................................................................................. 18 8.1.2. Consumo de agua en un lavamanos ....................................................................... 19 8.1.3. Consumo mensual de agua en lavamanos .............................................................. 19 8.1.5. Alternativas de mejora en el sistema de instalaciones hidrosanitarias .................. 23

8.1.5.1. Evaluación de alternativas ............................................................................................. 24 8.1.5.2. Alternativas seleccionadas ............................................................................................. 25

8.2. Diagnóstico de equipos de purificación de agua ....................................................... 27 8.2.1. Tipo de agua ............................................................................................................ 27

8.2.1.1. Clasificación del agua según la NTC 5395: ..................................................................... 27 8.2.2. Diagnostico General ................................................................................................ 27 8.2.3. Alternativas ............................................................................................................. 29

8.2.3.1. Evaluación de alternativas ............................................................................................. 30 8.2.3.2. Alternativa seleccionada ................................................................................................ 30

8.2.4. Aprovechamiento de agua de rechazo ................................................................... 30 8.3. Aprovechamiento de agua tratada PTARnD ............................................................. 31

8.3.1. Descripción de la PTARnD ....................................................................................... 31 8.3.2. Calidad del efluente ................................................................................................ 33 8.3.3. Alternativas de reusó .............................................................................................. 33

7

8.3.4. Caudal de diseño de la planta de tratamiento ........................................................ 34 8.3.5. Aforo ....................................................................................................................... 34 8.3.6. Propuestas a las alternativas de reusó ................................................................... 35

9. CONCLUSIONES .................................................................................................... 39

10. RECOMENDACIONES ........................................................................................ 40

BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................. 41

ANEXOS ...................................................................................................................... 42 ANEXO 1. Informe de inventario instalaciones hidrosanitarias ............................................. 42 ANEXO 2. Informe de alternativas para el aprovechamiento de agua de rechazo de equipos de purificación de agua ........................................................................................................... 54 ANEXO 3. Informe de reúso del efluente de la planta de tratamiento de agua residual no domestica del INS ............................................................................................................... 68 ANEXO 4. Formatos de PTARnD .......................................................................................... 73 ANEXO 5. Comparación caracterizaciones de agua residual .................................................. 77 ANEXO 6. Plano en planta de la PTARnD .............................................................................. 78 ANEXO 7. Anexo 3 Planta de Tratamiento de Aguas Residuales en el INS del Instructivo Manejo Ambiental de Aguas Residuales .............................................................................. 79

LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Normatividad aplicable al desarrollo del proyecto............................................... 14

Tabla 2. Cronograma de actividades a desarrollar en el INS. ........................................... 16

Tabla 3. Inventario general de las Instalaciones Hidrosanitarias del INS ......................... 18

Tabla 4. Inventario lavamanos convencional y con tecnología de ahorro ......................... 18

Tabla 5. Medición de volumen en los diferentes tipos de llaves (lavamanos)* ................. 19

Tabla 6. Volumen de agua en los diferentes tipos de llaves en el tiempo recomendado

(lavarse las manos) ......................................................................................................... 20

Tabla 7. Media mensual del volumen de agua usada en un lavamanos a nivel institucional

(Tiempo 30 segundos) ..................................................................................................... 20

Tabla 8. Alternativas por instalación hidrosanitarias ........................................................ 23

Tabla 9. Criterios de evaluación de alternativas ............................................................... 24

Tabla 10. Evaluación de alternativas por tipo de instalación ............................................ 24

Tabla 11. Demanda de agua en inodoros ........................................................................ 25

Tabla 12. Demanda de agua en inodoros mensualmente ................................................ 25

Tabla 13. Estimado del volumen de agua a reducir ......................................................... 26

Tabla 14. Volumen de agua en lavamanos convencional (giro completo) con reductor de

caudal. ............................................................................................................................. 26

Tabla 15.Estimado del volumen de agua a reducir en lavamanos.................................... 26

Tabla 16. Equipos de purificación de agua, tipo de agua y porcentaje de rechazo. ......... 27

Tabla 17. Estimado de volumen de agua almacenada aprovechable ............................... 30

Tabla 18. Descripción de la función de cada unidad de tratamiento. ................................ 31

Tabla 19. Aplicaciones del agua tratada para uso urbano. ............................................... 33

Tabla 20. Valores y unidades del volumen de consumo y el caudal de diseño. ............... 34

Tabla 21. Descripción de la propuesta 1. ......................................................................... 35

8

Tabla 22. Comparación de caracterización del agua tratada con la Resolución 1207 de

2014. ............................................................................................................................... 36

Tabla 23. Parámetros restantes sin medir en la PTARnD, en cumplimiento de riego en

zonas verdes. .................................................................................................................. 37

Tabla 24. Descripción de la propuesta 2. ......................................................................... 37

Tabla 25. Parámetros restantes sin medir en la PTARnD, en cumplimiento de descargada

de aparatos sanitarios. ..................................................................................................... 38

LISTA DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1. Delimitación del área de estudio. Instituto Nacional de Salud- INS. ............ 16

Ilustración 2. Reductor de caudal en tubería .................................................................... 22

Ilustración 3. Reductor de caudal ducha .......................................................................... 22

Ilustración 4. Reductor de caudal lavaplatos .................................................................... 22

Ilustración 5. Reductor de caudal lavamanos ................................................................... 22

Ilustración 6. Desplazador de volumen para cisterna. ...................................................... 23

Ilustración 7. Dimensionamiento tanque de almacenamiento con tubería de desagüe..... 35

9

RESUMEN

El Instituto Nacional de Salud-INS es una entidad pública de carácter científico-técnico, tiene un desarrollo continuo para contribuir en el seguimiento a la transformación del estado de la salud de la población colombiana mediante la provisión de bienes y servicios de interés en salud pública, lo cual tiene como objeto ser un laboratorio nacional de referencia en el cual se desenvuelven varias actividades como lo son la producción de químicos y farmacéuticos, productos biológicos, reactivos, biomodelos e insumos críticos necesarios para los programas prioritarios de vigilancia y control en salud pública. El Instituto Nacional de Salud, está conformado por 9 grupos de laboratorios entre los que se encuentran: Entomología, Genética, Micobacterias, Microbiología, Parasitología, Patología, Virología y Química y Toxicología en los que se desarrollan trabajos de investigación. (Salud, 2019)

La formulación de alternativas que se puedan implementar como estrategias de

aprovechamiento y uso eficiente del agua, son enfocadas al manejo sustentable del

recurso hídrico de los procesos productivos y del uso corriente mediante controles,

medidas correctivas y estrategias participativas en el consumo y uso eficiente que

permitan generar beneficios económicos como ahorros en costos operacionales,

aumento de la productividad, también se encuentran beneficios ambientales a modo de

menor producción de agua residual, disminución del consumo de agua,

reconocimientos de institución ambientalmente responsable y mejora de la imagen

pública de la empresa.

Dada la implementación de la “Planta de Tratamiento de Aguas no Domesticas”, se

considera necesario realizar un plan de operaciones para la PTARnD, incluyendo

formatos de limpieza de las unidades, verificación en el cumplimiento con la Resolución

631 de 2015, verificar las características de remoción y las eficiencias del sistema de

tratamiento respecto a los parámetros fisicoquímicos de calidad de vertimientos

líquidos a colectores públicos, así como proponer alternativas del reusó del agua

tratada de la planta y su almacenamiento.

10

ABSTRACT

The National Institute of Health-INS is a public entity of a scientific-technical nature, it has a continuous development to contribute to the follow-up of the transformation of the health status of the Colombian population through the provision of goods and services of interest in public health , which aims to be a national reference laboratory in which several activities are carried out, such as the production of chemicals and pharmaceuticals, biological products, reagents, biomodels and critical supplies for priority public health surveillance and control programs. The National Institute of Health is made up of 9 groups of laboratories among which are: Entomology, Genetics, Mycobacteria, Microbiology, Parasitology, Pathology, Virology and Chemistry and Toxicology in which research papers are found. (Health, 2019) The formulation of alternatives that can be implemented as strategies for efficient use and use of water, are focused on the sustainable management of the water resources of the productive processes and the use of the current through controls, corrective measures and participatory strategies in the consumption and efficient use which controls generating economic benefits such as savings in operational costs, increased productivity, environmental benefits are also found in a lower mode of wastewater production, decreased water consumption, recognition of an environmentally responsible institution, improvement of the public image of the company. Given the implementation of the “non-domestic water treatment plant”, it is considered necessary to carry out the plan of operations for the PTARnD, including cleaning formats of the units, verification in compliance with Resolution 631 of 2015, verify the characteristics of removal and efficiencies of the treatment system regarding the physicochemical parameters of quality of liquid discharges to public collectors, as well as providing alternatives for the reuse of treated water from the plant and its storage.

11

1. INTRODUCCIÓN

En la actualidad se presenta un mayor consumo de agua potable, debido al mal uso de este recurso y al desperdicio en otras actividades. También existen fugas de agua en las redes de abastecimiento, en las cisternas de los inodoros y en los grifos, lo que produce un alto consumo de agua potable y así generando un gasto mayor, por lo tanto se promueve un desarrollo sostenible, económico, social y ambiental, esto se logra gracias a la creación de normativas que regulan y controlan el uso eficiente del agua y aplicando medidas, técnicas o tecnologías de aprovechamiento y ahorro de agua. (Aguilar, 2016)

La gran cantidad de actividades que realizan los seres humanos diariamente incurren en

hacer uso de una alta demanda de agua, como resultado se llevan a cabo descargas de

grandes cantidades de aguas residuales a los “cuerpos receptores” que van deteriorando

constantemente la calidad de vida de los ecosistemas que se encuentran a sus

alrededores. De esta forma se requiere que los vertimientos que van a los alcantarillados

no contengan contaminantes para que no se presenten impactos que afecten en gran

medida, lo cual, se puede realizar por medio de un tratamiento previo, que para el Instituto

Nacional de Salud (INS) se tiene un sistema de tratamiento de aguas residuales no

domesticas de tipo compacto, que hace uso de las diferentes tecnologías para la

remoción de las sustancias contaminantes y generar una descarga de agua con una

calidad considerable según la normatividad.

El reusó del agua residual es una práctica necesaria para la conservación del recurso hídrico y para contribuir a la calidad ambiental. El INS cuenta actualmente con una planta de tratamiento de aguas residuales no domesticas-PTARnD a la que llega toda el agua proveniente de baños, laboratorios y demás áreas con el fin de obtener una eficacia del 100% en la calidad de los vertimientos del INS, como se menciona en el Programa de Calidad de Vertimientos-PROCAVERT cumpliendo con la normatividad vigente, además de contemplar en el Programa de Ahorro y Uso Eficiente del Agua (PAUEA) reducir un 1% anual el uso del agua a nivel institucional, el cual se podría minimizar usando el agua tratada de la planta en reemplazo del agua potable utilizada regularmente. (Salud, 2019)

12

2. JUSTIFICACIÓN

El agua es un bien común para toda la población existente, es la fuente de la que se

puede obtener un gran beneficio ya sea para el cuerpo humano como para las actividades

que se realizan a diario dado sus diferentes usos, en donde esta sustancia debido al

manejo llega a ser malgastada o desechada sin darle un uso adicional. En muchas

ocasiones los procesos productivos en las industrias involucra una gran cantidad de agua

para sus actividades, la cual, gran parte va a ser desecha y en un estado que puede llegar

a servir para otros procesos productivos. De igual forma gracias a los tratamientos del

agua que se realizan en algunas actividades industriales, se logran obtener un efluente

con características que resultan aceptables para ser reutilizadas. Es por esta razón que

se realiza la pasantía en el Instituto Nacional de Salud, dado que en varios de los

procesos productivos que se realizan hay un volumen de agua que sobra, así mismo

mediante la construcción de la nueva planta de tratamiento de aguas residuales no

domesticas se logra obtener una porción de agua con buenas características, la cual

mediante un programa de ahorro y uso eficiente del agua se le puede dar un

aprovechamiento e ir disminuyendo en porcentaje (%) la demanda de agua dentro del

Instituto. Además aprovechando la nueva PTARnD se realiza la verificación de los

procesos de tratamiento que se involucran para la eliminación de la carga contaminante

producto de los procesos de las actividades del INS que van a parar al alcantarillado de

Bogotá y que deben tener un cumplimiento normativo respecto a los valores máximos

permisibles en los vertimientos puntuales.

13

3. OBJETIVOS

3.1. OBJETIVO GENERAL

Proponer alternativas para aprovechamiento de agua y realizar el seguimiento y

verificación al funcionamiento de la Planta de Tratamiento de Agua Residual no

Domestica – PTARnD del Instituto Nacional de Salud.

3.2. OBJETIVO ESPECIFICOS Realizar el diagnóstico de infraestructura y de equipos del INS para identificar los

posibles puntos de aprovechamiento de agua.

Identificar y proponer alternativas para el aprovechamiento y uso eficiente de

agua en el INS.

Realizar el seguimiento a la operación de la PTARnD de acuerdo con los

lineamientos del instructivo y formatos a elaborar, además de comparar las

caracterizaciones de agua residual hechas para verificar la eficiencia del

tratamiento.

4. MARCO TEORICO

Uso Eficiente y Ahorro de Agua: Son acciones encaminadas al a la disminución del

consumo del agua, reducir el desperdicio y optimizar la cantidad de agua a usar en un

proyecto, obra o actividad, por medio de la implementación de prácticas como el reúso, la

recirculación, el uso de aguas lluvias, el control de pérdidas, la reconversión de

tecnologías o cualquier otra práctica orientada al uso sostenible del agua. (Colombia,

Decreto 1090 del 2018, 2018)

Aguas Residuales: Son aguas que provienen después del uso en alguna actividad, las

cuales se contaminan adquiriendo características que no son inherentes a su naturaleza y

a las que se les debe dar un manejo o tratamiento especial según haya sido el uso, antes

de devolverlas al ambiente en las mejores condiciones posibles.

Planta de Tratamiento de Aguas Residuales no domesticas: Es un complejo de

tecnologías en el cual se encuentran sistemas y operaciones unitarias físicas, químicas o

biológicas, mediante las que se elimina o se minimiza la contaminación o las

características no deseadas en las aguas de procesos productivos, y en donde no se

involucran las aguas residuales de tipo doméstico.

Consumo de Agua: Es la cantidad de agua que usa las personas en las áreas del

instituto Nacional de Salud para el desarrollo de sus actividades cotidianas.

Agua Potable: Es el recurso que de acuerdo a su composición no genera riesgo alguno

para la salud y por ende es apta para el consumo humano.

14

Agua Residual: Aquellas aguas que por procesos productivos o uso humano se

encuentran contaminadas por distintos desechos como orgánicos, excreciones humanas,

suciedad o basura.

Recurso No Renovable: Son los recursos naturales que existen de manera que se

presentan en cantidades limitadas en la naturaleza, y los cuales nuevamente se pueden

generar difícilmente mediante procesos naturales.

Recurso Renovable: Son los recursos naturales que se pueden restaurar a partir de

procesos naturales a una velocidad mayor a la que se consumen.

Impacto ambiental: son los efectos que se generan al ambiente y los cuales son

generados por actividades antropogenicas.

Metro Cubico: Es la unidad de medida del sistema internacional que se usa para

determinar el volumen de agua que consume una persona o institución.

Uso Eficiente del Agua: Se refiere al manejo adecuado, reducción y al no desperdicio

del recurso hídrico durante el desarrollo de alguna actividad que se realiza en el Instituto

Nacional de Salud.

Consumo Eficiente: Corresponde al consumo promedio de agua que se genera en

condiciones normales después de la instalación de equipos o mecanismos de bajo

consumo de agua en la entidad.

5. MARCO LEGAL

Tabla 1. Normatividad aplicable al desarrollo del proyecto.

NORMA DESCRIPCIÓN

Decreto 2811 de 1974 Código de los Recursos Naturales

Ley 9 de 1979 Código Sanitario

Decreto 1090 del 2018

Por el cual se adiciona el Decreto 1076 del 2015, Decreto Único reglamentario del Sector Ambiente y Desarrollo Sostenible, en lo relacionado con el Programa para el Uso Eficiente y Ahorro de Agua y se dictan otras disposiciones.

Decreto 1076 del 2015

Decreto Único reglamentario del Sector Ambiente y Desarrollo Sostenible

Resolución 0631 de 2015

“Por la cual se establecen los valores máximos permisibles en los vertimientos puntuales a cuerpos de agua superficiales y a los sistemas de alcantarillado público y se dictan otras disposiciones.”


“Por la cual se modifica el artículo 21 de la resolución 631 de 2015”


‘‘Mediante el cual el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, adopta las disposiciones relacionadas con el uso de aguas residuales tratadas. La presente resolución tiene por objeto establecer las disposiciones relacionadas con el uso del agua residual tratada y no aplica para su empleo como fertilizante o acondicionador de suelos”.

15

NORMA DESCRIPCIÓN

Decreto 3930 de 2010

Por el cual se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley 9ª de

1979, así como el Capítulo II del Título VI -Parte III-Libro II del

Decreto-ley 2811 de 1974 en cuanto a usos del agua y residuos

líquidos y se dictan otras disposiciones. El presente decreto

establece las disposiciones relacionadas con los usos del

recurso hídrico, el Ordenamiento del Recurso Hídrico y los

vertimientos al recurso hídrico, al suelo y a los alcantarillados

NTC 1500 “Código Colombiano de Instalaciones Hidráulicas y Sanitarias” Fuente: Autores

6. LOCALIZACIÓN E IDENTIFICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO El Instituto Nacional de Salud se ubica en el centro administrativo nacional CAN, localidad

trece (13) Teusaquillo, está inmerso en la UPZ Esmeralda, limita al nororiente con la calle

43; al noroccidente con la Registraduría Nacional y el Consejo Nacional Electoral; al

suroriente con la avenida calle 26; y al suroccidente con la carrera 50, el Instituto

Colombiano de Bienestar Familiar y el Jardín Infantil “Pequeños Corazones”. En sus

instalaciones funcionan algunos laboratorios del INVIMA con quien comparten actividades

transversales en temas de funcionamiento. Dentro de sus instalaciones cuanta con una

Planta de Tratamiento de Agua Residual no Domestica está ubicada en las coordenadas

E 998098 N 1005057 a una altura aproximada de 2570 m.s.n.m. (Ver Ilustración 1)

6.1. Misión El Instituto Nacional de Salud –INS– es una entidad pública de carácter científico-técnico en salud pública, de cobertura nacional, que contribuye a la protección de la salud en Colombia mediante la gestión de conocimiento, el seguimiento al estado de la salud de la población y la provisión de bienes y servicios de interés en salud pública. (Salud, 2019)

6.2. Visión Ser en el año 2021 la institución estatal de excelencia, líder en la gestión de conocimiento en salud pública para la transformación de las condiciones de salud de los colombianos y el fortalecimiento de la capacidad territorial. (Salud, 2019)

6.3. Política SIG En el INS, entidad de carácter científico y técnico estamos comprometidos con la salud pública y la satisfacción de los ciudadanos; mejorando continuamente la eficacia, la eficiencia y la efectividad de nuestros procesos; gestionando adecuadamente los recursos, protegiendo la salud, la seguridad, el medio ambiente y el entorno laboral de los trabajadores, mediante la identificación de peligros y aspectos ambientales, así como la evaluación, valoración de riesgos y generación de los respectivos controles. Lo anterior para contribuir al logro de los fines esenciales del Estado colombiano y velando por el cumplimiento de los requisitos legales y otros aplicables”. (Salud, 2019)

16

Ilustración 1. Delimitación del área de estudio. Instituto Nacional de Salud- INS.

Fuente: Google Earth.

7. ACTIVIDADES DE LA PASANTÍA

7.1. CRONOGRAMA La pasantía en el Instituto Nacional de Salud se desarrolló entre el primer y segundo

semestre del periodo académico correspondiente al año 2019, comenzando el día 2 de

mayo y finalizando el día 30 de septiembre para un total de 23 semanas.

Tabla 2. Cronograma de actividades a desarrollar en el INS.

Actividad Mayo Junio Julio Agosto Septiembre

Diagnóstico de la infraestructura, equipos y actividades en el INS

Identificar y proponer alternativas de aprovechamiento y uso eficiente del

agua

Realizar el seguimiento a la operación de la PTARnD y comparar

las caracterizaciones de agua residual hechas para verificar la

eficiencia del tratamiento

Recomendaciones

Realización del informe final

Fuente: Autores

17

7.1.1. Diagnóstico de la infraestructura, equipos y actividades en el INS

Se realizó el recorrido para conocer cada una de las áreas que se encuentran en el

instituto, las cuales se distribuyen en 2 bloques. Las áreas de interés para el desarrollo de

la practica son las que por sus actividades productivas demandan un mayor consumo de

agua y son el enfoque en donde se planteó obtener un aprovechamiento del recurso

hídrico, las cuales son las siguientes: Entomología, Genética, Micobacterias,

Microbiología, Nutrición Parasitología, Patología, Química y Toxicología, Virología y

Planta de Sueros.

Dentro de estas áreas se encuentran varias clases de equipos los cuales se pueden

destacar como autoclaves, neveras, purificadores de agua, tituladores y demás equipos

que impliquen un consumo de agua. Las principales actividades que desarrolla el Instituto,

como el diagnostico, confirmación e investigación de diversas patologías de origen

bacteriano, parasitológico, viral, fúngico; enfermedades de trasmisión vectorial,

transmisión sexual, zoonosis, enfermedades respiratorias, entre otras. Se realiza

desarrollo biotecnológico y la producción de insumos críticos para la salud pública, de

igual forma se produce directa o indirectamente reactivos, biomodelos, productos

biológicos, químicos y farmacéuticos e insumos críticos necesarios para los programas

prioritarios de vigilancia y control en salud pública, por último orientan y realizan

investigaciones biomédicas, epidemiológicas, experimentales y de desarrollo tecnológico

para la comprensión, prevención, diagnóstico y tratamiento de las enfermedades de

importancia en salud pública en Colombia (Salud, 2019).

7.1.1.1. Inventario de instalaciones hidrosanitarias

Dentro del diagnóstico de la infraestructura del instituto nacional de salud, se realiza un

inventario de instalaciones hidrosanitarias en cada una de las áreas, observando el

estado de estas, su uso, necesidad de cambio o la implementación de algún tipo de

tecnología que permita el bajo consumo de agua. La metodología del trabajo se desarrolló

en dos etapas, primero se realizó la identificación de las instalaciones de agua potable y

desagüe que comprende el Instituto Nacional de Salud, registrándola con el apoyo de un

formato. En la segunda etapa del trabajo se propusieron alternativas de mejora en las

instalaciones hidrosanitarias para el ahorro del agua dentro del Instituto.

7.1.2. Identificar y proponer alternativas de aprovechamiento y uso eficiente del agua

7.1.2.1. Diagnóstico de equipos de purificación de agua En esta actividad se realiza la visita a nueve (9) laboratorios dentro de los cuales se hace el uso de los equipos, se tuvo en cuenta información acerca del tipo y calidad de agua que produce el equipo, el uso del agua obtenida y del agua de rechazo, al igual que el volumen de agua que rechaza cada equipo durante su funcionamiento y que siendo esta agua sobrante de buena calidad, es desechada al alcantarillado. Por lo tanto, se proponen

alternativas de aprovechamiento.

18

7.1.3. Realizar el seguimiento a la operación de la PTARnD y comparar las caracterizaciones de agua residual hechas para verificar la eficiencia del tratamiento 

Se identifica las características y especificaciones técnicas de la planta de tratamiento de

agua residual no domestica del INS con el fin de elaborar el instructivo y formatos para la

operación de la PTARnD. Posteriormente se realiza la comparación con

las anteriores caracterizaciones de agua residual para así evaluar el cumplimiento de los

parámetros con la normatividad vigente.

7.1.3.1. Aprovechamiento de agua PTARnD Esta actividad se basó en el cálculo del volumen de agua tratada que se puede llegar a

captar del efluente de la PTARnD para poder utilizarla en diferentes actividades y que de

esta forma se logre obtener un bajo consumo de agua en el Instituto. Para la

implementación de las alternativas se debe tener en cuenta un tanque de

almacenamiento, el cual de determina a partir un aforo para obtener el volumen de agua

tratada diariamente.

8. DESARROLLO DE LAS ACTIVIDADES

8.1. Inventario de instalaciones hidrosanitarias 8.1.1. Inventario General

Se presenta la totalización del inventario realizado en las áreas y subareas del INS:

Tabla 3. Inventario general de las Instalaciones Hidrosanitarias del INS

Fuente: Autores

De las 72 áreas del Instituto Nacional de Salud se pudieron verificar 120 lavamanos como

se muestra a continuación:

Tabla 4. Inventario lavamanos convencional y con tecnología de ahorro

Lava manos Total

Convencional 104

Con Push 13

Con sensor 3

Total 120

Instalación hidrosanitaria Cantidad

Pocetas de laboratorio 140

Lava manos 161

Lava platos 20

Orinales 23

Duchas 47

Lava ojos 23

Llaves externas 16

Inodoros 115

Lava traperos 29

Otros 18

Total 592

19

Es importante aclarar que la información reportada no representa la totalidad de áreas

que tienen lavamanos puesto que en algunas áreas no se logró observar que tipo de

sistema tenían ya que el ingreso era solo para personal autorizado, es así como en estas

áreas no se podría recomendar remplazo de las llaves.

8.1.2. Consumo de agua en un lavamanos

Tabla 5. Medición de volumen en los diferentes tipos de llaves (lavamanos)*

Lava manos Tiempo Volumen Unidad

Con Push (de presión) 3.10 segundos 457,5 mL

Con sensor 3.10 segundos 156,70 mL

Convencional a medio giro 3.10 segundos 200 mL

Convencional giro completo (presión completa)

3.10 segundos 410 mL

*Los datos presentados son promedios ponderados de tres mediciones de caudal por cada tipo de lava

manos.

La tabla está basada en un aforo que se realizó a diferentes tipos de llaves de lavamanos

en los baños de las instalaciones del instituto, se tomó como referencia el tiempo que dura

activa una llave tipo Push donde se observó un volumen de agua de 457,5mL en un

tiempo de 3,10 segundos. El volumen de la llave convencional tanto para medio giro y giro

completo se registraron los valores más altos medidos de los diferentes tipos de llaves

convencionales.

Es necesario mencionar que el consumo depende de lo que tarde una persona

normalmente en el lavado de manos, lo cual se optimiza con las llaves del tipo, con

sensor o con Push ya que no permite dejar correr el agua si la dejen abierta o mal

cerrada. En este caso la mayor eficiencia para el bajo consumo de agua se tiene con las

llaves con sensor dado que deja correr un volumen de agua de 156,7 mL en 3.10

segundos, el cual es el mínimo volumen que se tiene dentro de las mediciones realizadas

a los diferentes tipos de llaves, sin llegar a descartar las de tipo Push que limitan con

temporizador el uso de la llave.

8.1.3. Consumo mensual de agua en lavamanos

Según la Organización Mundial de Salud- OMS y el Ministerio de la Protección Social el

tiempo recomendado para asegurar una correcta higiene en las manos es de 40 a 60

segundos, teniendo como base un promedio de estas duraciones (50 segundos) se

estima el volumen por uso (tabla 5) y el gasto mensual si la totalidad de los funcionarios

usaran el lavamanos una sola vez al día durante un mes, como se muestra a

continuación:

20

Tabla 6. Volumen de agua en los diferentes tipos de llaves en el tiempo recomendado (lavarse las manos)

Lava manos Tiempo (seg) Volumen Unidad

Con push (de presión) 50 7379,03 mL

Con sensor 50 2527,42 mL

Convencional a medio giro 50 3225,81 mL

Convencional giro completo (presión completa)

50 6612,90 mL

Fuente: Autores

Tabla 7. Media mensual del volumen de agua usada en un lavamanos a nivel institucional (Tiempo 30 segundos)

Mes Contratistas Visitantes Funcionarios Total

Con

push

(L)

Sensor

(L)

Normal

(medio

giro) (L)

Normal

(toda la

presión)

(L)

Uso en 3.10 segundos

Enero 11 4.740 477 5.228 38.578 13.213 16.865 34.572

Febrero 52 4.740 477 5.269 38.880 13.317 16.997 34.843

Marzo 64 4.740 477 5.281 38.969 13.347 17.035 34.923

Abril 71 4.740 477 5.288 39.020 13.365 17.058 34.969

Mayo 75 4.740 477 5.292 39.050 13.375 17.071 34.995

Junio 75 4.740 477 5.292 39.050 13.375 17.071 34.995

Julio 79 4.740 477 5.296 39.079 13.385 17.084 35.022

Agosto 79 4.740 477 5.296 39.079 13.385 17.084 35.022

Septiembre 127 4.740 477 5.344 39.434 13.507 17.239 35.339

Octubre 180 4.740 477 5.397 39.825 13.640 17.410 35.690

Noviembre 140 4.740 477 5.357 39.529 13.539 17.281 35.425

Diciembre 145 4.740 477 5.362 39.566 13.552 17.297 35.458

Enero 124 4.499 477 5.100 37.633 12.890 16.452 33.726

Febrero 124 4.499 477 5.100 37.633 12.890 16.452 33.726

Marzo 123 4.499 477 5.099 37.626 12.887 16.448 33.719

Abril 122 4.499 477 5.098 37.618 12.885 16.445 33.713

Mayo 122 4.499 477 5.098 37.618 12.885 16.445 33.713

Junio 121 4.499 477 5.097 37.611 12.882 16.442 33.706

Julio 117 4.499 477 5.093 37.581 12.872 16.429 33.680

21

Mes Contratistas Visitantes Funcionarios Total

Con

push

(L)

Sensor

(L)

Normal

(medio

giro) (L)

Normal

(toda la

presión)

(L)

Uso en 3.10 segundos

Agosto 116 4.499 477 5.092 37.574 12.870 16.426 33.673

Septiembre 114 4.499 477 5.090 37.559 12.865 16.419 33.660

Octubre 113 4.499 477 5.089 37.552 12.862 16.416 33.653

Noviembre 105 4.499 477 5.081 37.493 12.842 16.390 33.600

Diciembre 123 4.499 477 5.099 37.626 12.887 16.448 33.719

Enero 66 3701 477 4.244 31.317 10.726 13.690 28.065

Febrero 67 3820 477 4.364 32.202 11.030 14.077 28.859

Marzo 82 4469 477 5.028 37.102 12.708 16.219 33.250

Media 37.792 12.944 16.521 33.869

Fuente: Autores

El mayor gasto se evidencia en las llaves tipo Push con 37.792 L, le sigue la llave

convencional (A toda presión) con un gasto de 33.869 L y en menor medida están la llave

tipo sensor y convencional a una presión regulada. Por lo tanto, se ve la necesidad de

cambiar la tecnología usada u optimizarla para el ahorro de agua, de acuerdo también a la

norma NTC 1500 “Código Colombiano de Instalaciones Hidráulicas y Sanitarias” que

establece que los aparatos sanitarios sean ahorradores de agua y energía y que los grifos

de los lavamanos deben estar equipados con aireadores, y deben estar diseñados y

manufacturados de modo que el flujo de descarga no exceda los 9,6 L por minuto.

8.1.4. Dispositivos o métodos para el bajo consumo de agua

Reuso: Esta acción es una oportunidad para reducir la presión del agua ya que busca

optimizar el aprovechamiento del agua, lo cual generaría un menor volumen de agua a

extraer.

Reductores de caudal: Son dispositivos que disminuyen o regulan el caudal de agua que

pasa por una tubería al incorporar dentro de la misma un orificio circular de un diámetro

menor.

22

Ilustración 2. Reductor de caudal en tubería

Mezcladores o aireadores: Estos dispositivos permiten mezclar el flujo de agua

que sale de las conexiones hidráulicas con una masa de aire al efectuar la succión

del fluido, resultando en una mezcla de agua y aire lo cual hace disminuir el caudal

de agua que pasa por el dispositivo, estos van conectados en la boca de las llaves

de agua o en las duchas, para su instalación es necesario saber si el grifo es de

rosca exterior o interior.

Ilustración 3. Reductor de caudal ducha

Ilustración 4. Reductor de caudal lavaplatos

Ilustración 5. Reductor de caudal lavamanos

Desplazadores-Reguladores de volumen: Reducción de volumen de descarga por

medio de la instalación de un sistema que le permite al usuario escoger el volumen

requerido.

23

Ilustración 6. Desplazador de volumen para cisterna.

Sensibilización ambiental: Proceso que permite a los individuos comprender las

interrelaciones con su entorno y generar acciones colectivas a partir de los cambios de los

patrones o hábitos de consumo.

8.1.5. Alternativas de mejora en el sistema de instalaciones hidrosanitarias

Como acción de mejora enfocada a generar un bajo consumo de agua en el instituto, se

generan una serie de alternativas a tener en cuenta para contribuir con la meta de

cuatrenio 2019-2022 en la disminución de un 4% del consumo de agua a nivel

institucional.

Tabla 8. Alternativas por instalación hidrosanitarias

Tipo de Instalación Alternativas

Lavamanos

Convencional

Alternativa 1: Reemplazo de los lavamanos (10% anual) para manejar únicamente en la mayoría de las instalaciones lavamanos con sensor.

Alternativa 2: Reemplazo de los lavamanos (10% anual) para manejar únicamente en la mayoría de las instalaciones lavamanos tipo push.

Alternativa 3: Instalar un dispositivo de reducción de caudal en cada uno de los lavamanos tipo convencional

Con push

Alternativa 1: Reemplazo de los lavamanos (10% anual) para manejar únicamente en la mayoría de las instalaciones lavamanos son sensor.

Alternativa 2: Calibración del tiempo de caudal en las llaves tipo push.

Alternativa 3: Instalar un dispositivo de reducción de caudal en cada uno de los lavamanos tipo convencional

Con sensor Alternativa 1: Calibración del tiempo de caudal en las llaves con sensor.

Inodoros Convencional

Alternativa 1: Con el fin de disminuir el volumen de agua usado en una descarga del sanitario, se propone poner una botella de 1 o 1.5 litros en el tanque del sanitario.

Alternativa 2: Reemplazo de todos los sanitarios (10% anual) que no cuenten con la tecnología de bajo

24

Tipo de Instalación Alternativas

consumo.

Con push Alternativa 1: Con el fin de disminuir el volumen de agua usado en una descarga del sanitario, se propone poner una botella de 1 o 1.5 litros en el tanque del sanitario.

Orinales Convencional Alternativa 1: Para los orinales que tengan un sistema de descarga con llave, se recomienda realizar el reemplazo prioritario de este tipo de instalación, por orinares con push. (10% anual) .

Con push Alternativa 1: Calibración del tiempo de caudal en las llaves tipo push.

Fuente: Autores

8.1.5.1. Evaluación de alternativas

Tabla 9. Criterios de evaluación de alternativas

Criterios

Costos Menor valor 4

Mayor valor 1

Consumo Menor consumo 4

Mayor consumo 1

Viabilidad técnica Viable 4

Parcialmente 3

No viable 1

Posibilidad de desperdicio

Menor desperdicio

4

Mayor desperdicio

1

Fuente: Autores

Tabla 10. Evaluación de alternativas por tipo de instalación

Tipo de Instalación Alternativas Costo Viabilidad

técnica Posibilidad desperdicio

Consumo de agua/tiempo

Total

Lavam

an

os

Convencional

Alternativa 1 1 3 4 4 12



Push




Sensor Alternativa 1 4 4 4 4 16

Orinales Convencional Alternativa 1 1 3 4 4 12

Push Alternativa 1 4 4 4 4 16




Push Alternativa 1 4 4 4 4 16 Fuente: Autores

25

8.1.5.2. Alternativas seleccionadas De acuerdo a la evaluación que se realizó para determinar que alternativa era más viable para el proyecto de acuerdo a criterios como costos, consumo, viabilidad técnica y posibilidad de desperdicio, las alternativas que mejor se adaptaron para tener un bajo consumo fueron: Calibración para las llaves tipo push y de sensor, instalación de dispositivos reductores de caudal en las llaves de tipo convencional y de push; Para los inodoros se planteó una forma de reducir el consumo, implementando el uso de botella plástica dentro del tanque sanitario y de igual manera evitar gastos e inversiones; Por ultimo para los orinales de tipo convencional se recomienda el reemplazo de la llave por una tipo push y la calibración de las instalaciones tipo push. (ver anexo 1, Alternativa viable por tipo de instalación).

8.1.6. Volumen de agua a reducir Para tener en cuenta cual sería la capacidad de volumen de agua que se estaría reduciendo en caso de que se implemente la tecnología planteada para tener un bajo consumo de agua, se realizaron cálculos acerca del funcionamiento de los aparatos sanitarios. Trabajando con las alternativas en los inodoros y los lavamanos tipo convencional el volumen de agua que se estaría reduciendo mensualmente sería de 13,8m3.

Tabla 11. Demanda de agua en inodoros

Volumen de agua por funcionamiento

Capacidad tanque 4.8lpf 6lpf

# inodoros 14 97

Volumen total (L) 67,2 582

Volumen reemplazado (L)(botella de 2 litros)

28 194

Volumen a usar (L) 39,2 388

Fuente: Autores

De acuerdo a lo establecido en la anterior tabla, se puede evidenciar la cantidad de inodoros que hay de 4.8lpf y de 6lpf, se establece de igual forma cual es el volumen total que se emplearía si se usara una sola vez en un día los 111 sanitarios, el cual sería un volumen de 649,2 L, dado que se propuso usar botellas de 2 litros para reemplazar el volumen de agua en los tanques, el cálculo del volumen que sería reducido es de 222 L, si se usara una sola vez en un día los 111 sanitarios.

Tabla 12. Demanda de agua en inodoros mensualmente

Volumen de agua por funcionamiento mensual

Capacidad tanque 4.8lpf 6lpf

# inodoros 14 97

Volumen total (L) 2.016 17.460


840 5.820

Volumen a usar (L) 1176 11.640 Fuente: Autores

26

La tabla anterior describe el cálculo que se realiza si los inodoros fueran usados una sola

vez durante 30 días, lo que da un volumen de agua de 19.476 L, y el volumen que se

reduciría sería de 6.660 L, un volumen considerable contando que el inodoro fuera usado

una vez al día durante un mes.

Tabla 13. Estimado del volumen de agua a reducir

Volumen de agua por número de descargas

# de Descargas 1 2 3

Capacidad tanque 4.8lpf 6lpf 4.8lpf 6lpf 4.8lpf 6lpf

Volumen total (L) 2.016 17.460 4.032 34.920 6.048 52.380


840 5.820 1.680 11.640 2.520 17.460

Volumen a usar (L) 1176 11.640 2.352 23.280 3.528 34.920 *Se muestra la cantidad de agua que necesitarían la totalidad de los tanques de los sanitarios, el volumen de

agua que se reduciría con las botellas en cada uno de los tanques y el volumen de agua estimado que usarían

los sanitarios, este cálculo estimado de volúmenes se realiza para 1, 2 y 3 descargas de los sanitarios en un

día durante un mes.

Tabla 14. Volumen de agua en lavamanos convencional (giro completo) con reductor de caudal.

Uso de lavamanos en un tiempo de 50 seg

Volumen (L) 6,61

Funcionarios mes 5228

Volumen mensual (L) 34.557

Reductor 50% (L) 17.279 Fuente: Autores

A partir de los datos proporcionados del número de visitantes, funcionarios, contratistas

que ingresan al Instituto mensualmente, se estima cual es el volumen de agua usado si la

cantidad de funcionarios usara el servicio de lavamanos una vez durante 50 segundos, lo

que sería una demanda de agua potable de 34.557 L. También se observa el volumen de

agua reducido en caso de que se implemente la tecnología de reductores de caudal, en

este caso la reducción seria de un 50% lo que evitaría el gasto de agua de 17.279 litros.

Tabla 15.Estimado del volumen de agua a reducir en lavamanos

Volumen de agua por veces de funcionamiento

# de usos en 30 seg 1 2 3

Volumen (L) 6,61 13,22 19,83

Funcionarios mes 5.228 5.228 5.228

Volumen mensual (L) 34.557 69.114 103.671

Reductor 50% (L) 17.279 34.557 51.836 *Se presenta el número de personas que ingresaron al instituto en un mes cualquiera, el volumen de agua que

se demandaría mensualmente y el volumen de agua que se reduciría con un reductor de caudal, el cálculo se

realiza para la totalidad de funcionarios si usaran el lavamanos 1, 2 o 3 veces al día en un tiempo de 30

segundos.

27

8.2. Diagnóstico de equipos de purificación de agua

8.2.1. Tipo de agua En los laboratorios se requiere usar agua con un mínimo de impurezas. Los requisitos de calidad o pureza se encuentran establecidos en base a diferentes normas o criterios. Actualmente están definidos los diferentes niveles de pureza del agua en función de los parámetros físicoquímicos, tales como conductividad eléctrica, resistividad, contenido de carbono, oxígeno o sílice. En Colombia está adoptada la Norma NTC 5395: 2012 "Agua para uso en análisis de laboratorio. Especificaciones y método de ensayo".

8.2.1.1. Clasificación del agua según la NTC 5395: TIPO I “Usada para procedimiento que requieren de máxima exactitud y precisión; tales como espectrometría atómica, fotometría de llama, enzimología, gas en la sangre, soluciones buffer de referencia y reconstitución de materiales liofilizados usados como estándares. El agua Tipo I, debe seleccionarse siempre que en la prueba sea esencial un nivel mínimo de componentes ionizados o cuando se preparan soluciones para análisis de rastreo de metales”. TIPO II “Recomendada para la mayoría de las pruebas analíticas y generales de laboratorio, tales como los análisis hematológicos, serológicos y microbiológicos; así como para métodos químicos en los que específicamente no se indique o se haya comprobado que requieren agua de calidad Tipo I. La ASTM especifica que el agua Tipo II sea preparada por destilación y como factor importante recomienda que esté siempre libre de impurezas orgánicas”. Tipo III “Satisfactoria para algunas pruebas generales de laboratorio; para la mayoría de los análisis cualitativos, tales como uroanálisis, procedimientos histológicos y parasitológicos; para el enjuague de muestras analíticas; preparación de soluciones de referencia; y para el lavado o enjuague de cristalería”.

8.2.2. Diagnostico General

Tabla 16. Equipos de purificación de agua, tipo de agua y porcentaje de rechazo.

Laboratorio Modelo Marca Uso Tipo de

agua

Rechazo de agua

Uso del agua de rechazo

Virología Barnstead Nanopure

Thermo scientific

Reacciones 1 No

genera rechazo

28


agua

Rechazo de agua


Virología Elix 10 Millipore

Procesos de laboratorio y

lavado de material

2 31LPH Vierte al

alcantarillado

Parasitología Sinergy Millipore Preparación de reactivos

(dilución) 1

No genera rechazo

Lavado de material de aseo y para

el aseo

Parasitología Elix 5 Millipore

Preparación de reactivos (dilución) y lavado de material

2 23LPH


el aseo

Química y toxicología

Milli Q Millipore

Ensayos fisicoquímicos

y lavado de material

1 y 2 20LPH


el aseo

Lab. Genética

Direct Q 3 UV

Millipore

Preparación de reactivos (dilución) y lavado de material

1 y 3 No

genera rechazo

Lab. Microbiología

Elix 10 Millipore

Medios de cultivo,

electroforesis, ensayos, control de

calidad

2 31LPH Vierte al

alcantarillado

Lab. Microbiología

Milli Q Millipore Pruebas

moleculares 1 20LPH

Vierte al alcantarillado

Nutrición Milli Q Millipore

Procesamiento de muestras y

lavado de material.

1 20LPH

Nutrición Elix 10 Millipore Procesamiento

de muestras

2 31LPH

Nutrición Integral Millipore Procesamiento

de muestras

2 31LPH

Fisiología molecular

Direct Q 3 Millipore

Preparación de soluciones buffer, medios

de cultivo, agua para autoclave

1 y 3 3-5 L por

1L de producto

Alcantarillado y agua para

aseo

29


agua

Rechazo de agua


Micobacterias Fuera de servicio

Banco de proyectos

Milli Q Millipore Biología molecular

1 20 LPH Vierte al

alcantarillado Fuente: Autores

Dependiendo del equipo de purificación, se genera un rechazo de agua, sobre la cual no se hace ningún tipo de aprovechamiento. Con el fin de viabilizar el aprovechamiento de esta agua, se deben determinar las características de calidad y el caudal rechazado hacia la red de alcantarillado. Para lograr lo anterior, se ha procedido a la recopilación de información relacionada con los equipos (agua de rechazo) y así formular las alternativas de aprovechamiento del agua de rechazo, mirando las variables transporte, almacenamiento y economía para cada alternativa. Así se encontró que en laboratorios como el de nutrición, que se estimaba un gran desperdicio de agua (genera de 2,5-4 y de 3-5 litros de agua de rechazo por cada 1 litro de producción), se implementó como medida de aprovechamiento un tanque subterráneo al cual se dirige el agua de rechazo de los tres equipos, que posteriormente es conducida por la red hacia los sanitarios de algunos baños. De igual forma se encontró que hay laboratorios donde no es necesario aplicar alternativas de aprovechamiento ya que la producción no es alta y por lo tanto no se genera mayor uso de agua, como por ejemplo el laboratorio de genética, donde no se obtuvo dato al medir caudal de descarte por cada litro de agua tipo 1 que genera el equipo.

8.2.3. Alternativas

Dado que el agua no sigue con los procesos para su purificación, sino que por el contrario es descartada, se podría indicar que es potable y presenta una buena calidad. Puede ser utilizada para: Aseo del laboratorio y lavado de materiales de aseo (Alternativa1), actividades de riego de áreas verdes (Alternativa 2) y lavado o aseo de otras áreas externas (Alternativa3). Las alternativas mencionadas no reducen costos a corto plazo, pero se busca afianzar a la comunidad del Instituto con respecto a la conciencia ambiental, en el cual se le pueda dar un valor agregado de educación ambiental (ver anexo 2, Alternativas de aprovechamiento para cada laboratorio).

30

8.2.3.1. Evaluación de alternativas

Criterio Puntaj

e

Muy Factible 5

Factible 4

Poco factible 2

No factible 0 Fuente: Autores

Para poder establecer la mejor alternativa en el aprovechamiento del agua de rechazo de

los equipos de filtración, se tuvieron en cuenta criterios como el transporte dentro y fuera

de las instalaciones, el espacio disponible en los laboratorios, y los costos de inversión.

(ver anexos 2, Evaluación de alternativas para cada laboratorio)

8.2.3.2. Alternativa seleccionada

Se evidencia que para todos los laboratorios la alternativa más factible es la número 1, el

aseo dentro de la instalación, así como lavado de material, ya que se evita el transporte

de agua, subir y bajar escaleras, esto a su vez previene accidentes laborales como caídas

del mismo nivel, caídas a nivel, posturas forzadas o sobreesfuerzo muscular y derrames

que representan riesgos a los transeúntes. Al tener en cuenta solo un recipiente para

almacenamiento representa costos menores con respecto a las otras alternativas.

8.2.4. Aprovechamiento de agua de rechazo Tabla 17. Estimado de volumen de agua almacenada aprovechable

Horas de uso mensual de los equipos de purificación de agua

Laboratorio Rechazo de

agua 10 horas de

uso (L) 20 horas

de uso (L) 30 horas

de uso (L)

Virología 31L/H 310 620 930

Parasitología 23L/H 230 460 690


20L/H 200 400 600

Lab. Microbiología 31L/H 310 620 930


3-5 L por 1L de producto

50 100 150

Banco de proyectos

20 L/H 200 400 600

Total 1300 2600 3900 *En la siguiente tabla se observa el cálculo que se realiza para saber el volumen de agua que se podría

aprovechar en caso de que los equipos de purificación de agua sean usados durante 10, 20 o 30 horas

mensualmente, en el caso del equipo de fisiología molecular, el equipo funciona es por litro de agua

producida.

31

8.3. Aprovechamiento de agua tratada PTARnD

Se tiene como objetivo identificar la mejor alternativa para reutilizar el agua del efluente de

la PTARnD, con el fin de aprovechar el volumen de agua que sale sin grandes

porcentajes de carga contaminante gracias al desbaste que se realiza en cada unidad de

tratamiento, de forma que se pueda disponer el agua para actividades que impliquen gran

demanda como lo es el aseo, el riego de espacios verdes y descarga de aparatos

sanitarios.

De acuerdo a la Resolución 1207 de 2014 se establecen los valores máximos permisibles, para parámetros físicos, microbiológicos y químicos tanto para riego de áreas verdes en parques y jardines en áreas no domiciliarias como para la descarga de aparatos sanitarios.

8.3.1. Descripción de la PTARnD

Tabla 18. Descripción de la función de cada unidad de tratamiento.

Tratamiento Unidades Descripción

Tra

tam

ien

to p

rim

ari

o

Rejilla y trampa de grasas

Consta de una canastilla donde se realiza la retención de sólidos gruesos y la flotación donde la grasa sale a la superficie, y es retenida mientras el agua aclarada sale por una descarga inferior.

Tanque de homogenización

Este tanque está diseñado para neutralizar los cambios en el caudal y las características del agua residual, al igual que funciona como tanque de almacenamiento. De esta forma la estructura alimenta al sistema de tratamiento con flujos y concentraciones promedio, removiendo cargas pico.

Tra

tam

ien

to s

ec

un

da

rio

Reactor aeróbico

Es un sistema de tratamiento de lodos activados de tipo aeróbico. Este proceso consiste en provocar y favorecer el desarrollo de una colonia bacteriana en un depósito que contiene un soplador/blower el cual envía aire al reactor de aireación para generar burbujas, alimentado con el efluente a tratar. Esta masa biológica así desarrollada, utiliza la DBO del efluente crudo para la síntesis de materia celular viviente o dicho de otra manera utiliza la materia orgánica como alimento. De esta manera se procede a una eliminación biológica de la polución por asimilación en la masa bacteriana.

Tanque de sedimentación

El tanque de sedimentación secundaria tiene por objeto separar el lodo activado de las aguas residuales depuradas biológicamente. El agua clarificada continúa su ascenso hasta llegar a los módulos de sedimentación acelerada (Paneles

32

Tratamiento Unidades Descripción

hexagonales tipo colmena), encargados de disminuir la velocidad de algunos flóculos.

Cámara de contacto o de regulación

Se permite realizar el control del caudal de salida de agua clarificada de la planta y regular el paso hacia el sistema de filtración. Cuenta con un vertedero triangular y una reglilla.

Sis

tem

a d

e f

iltr

ac

ión

Filtros

Este sistema está compuesto por dos filtros (de lecho profundo), el primero conformado por grava y arena que tiene como fin la eliminación de sólidos suspendidos en el agua (tierra, polen, basuras pequeñas, etc.). Utilizados para eliminar sedimentos con un tamaño de hasta 20 micrones. Y El segundo filtro conformado por grava, arena y carbón activado que permite mediante el intercambio iónico eliminar minerales indeseables como hierro o magnesio, que van quedando mediante el paso del agua por la columna. El agua ya filtrada es sometida posteriormente al sistema de nanofiltración que permite la eliminación de los microcontaminantes, sustancias orgánicas y remoción de algunas trazas de color que puedan estar presentes en el agua residual, adicionalmente esta opción de tratamiento facilita la eliminación de nitratos en el agua y garantizan un adecuado tratamiento para el posterior aprovechamiento en otros usos del agua residual tratada.

Sis

tem

a d

e d

esin

fecc

ión

Tanque de cloro

La planta de tratamiento de agua residual, tendrá un sistema de desinfección combinado empleando técnicas con luz ultravioleta y cloración; la desinfección con luz U.V. es una técnica que permite realizar una inactivación rápida y eficiente de la capacidad patógena y de reproducción de los microorganismos presentes en el agua, este sistema se combinará con una cloración simple con el fin de garantizar el efecto residual de la desinfección y la eliminación total de los microorganismos presentes en el agua residual.

Se

ca

do

Lechos de secado

Estructuras donde se depositan los lodos provenientes del sedimentador y/o de la cámara de aireación debido a los procesos físicos de precipitación y sedimentación de sólidos.

Fuente: Autores

33

8.3.2. Calidad del efluente

De acuerdo con la caracterización del efluente de la PTARnD, se evalúa el cumplimiento

con los límites máximos permisibles contemplados en el Artículo 15 con corrección del

artículo 16 vertimientos puntuales de aguas residuales no domesticas ARnD al

alcantarillado público de la Resolución 631 de 2015 y los cuales se mencionan en la

resolución 1207/14 para el cumplimiento en el uso de agua tratada en zonas verdes y

descarga de aparatos sanitarios (ver anexos 3, Comparación con los límites máximos

permisibles).

8.3.3. Alternativas de reusó

El agua residual tratada tiene diferentes aplicaciones de reutilización dependiendo del tipo

de clasificación:

Tabla 19. Aplicaciones del agua tratada para uso urbano.

Tipo de aplicación Aplicaciones

Usos Urbanos

Se requiere una calidad máxima

• Riego de zonas verdes • Otros usos

Parques urbanos

Jardines

Patios de escuela

Sistemas de redes contra incendios (Uso industrial)

Campos de deporte Riego en zonas de acceso restringido (Uso Agrícola)

Riego en zonas en la que el acceso de público es poco frecuente y controlado.

Cinturones verdes

Áreas residenciales

Zonas verdes en vías de comunicación.

Otros usos sin calidad máxima

Uso industrial Limpieza de vehículos

Limpieza de calles

Descarga de aparatos sanitarios

Hay diversidad de aplicaciones para el reusó del agua tratada, y las propuestas que

tuvieron en cuenta de acuerdo a lo que se encuentra en el instituto son:

Propuesta 1 Aseo e irrigación de los áreas verdes y externas.

Propuesta 2 Descarga de aparatos sanitarios

34

De forma que se evaluarán las propuestas en cuanto a las facilidades de

almacenamiento, entrega final (sistemas de riegos o sistemas de distribución), los

requerimientos e impactos ambientales al implementar la alternativa.

8.3.4. Caudal de diseño de la planta de tratamiento

Tabla 20. Valores y unidades del volumen de consumo y el caudal de diseño.

Variables Q Unidades

Volumen vertido 4858 m3

Caudal vertido diario 77,11 m3/día

Caudal medio diario 0,427 L/s

Caudal Máximo horario 1,4 L/s

Con el caudal teóricamente calculado, se procede a determinar el caudal medido

mediante un aforo de 8 horas, a través del empleo de un recipiente graduado y un

cronometro. Se estimó el tiempo que demora el llenado de un determinado volumen de

agua. El tipo de muestra es compuesta, es decir una combinación de muestras sencillas o

puntuales en el mismo sitio durante diferentes tiempos (media hora), para evaluar las

variaciones de descarga y de esta forma dimensionar un tanque de almacenamiento para

el agua tratada.

8.3.5. Aforo

Se realizó una medición del caudal promedio durante un día normal laboral del Instituto

Nacional de Salud y conforme como se relaciona en la memoria de cálculo de la PTARnD

el caudal se presenta entre 1 y 1.5L/s. A continuación, el cálculo del caudal tomando el

tiempo (3,4995s) y el volumen (3.575 L) promedio del aforo volumétrico realizado.

𝑄 =V

t (Formula 1)

𝑄 =3,575L

3,4995s Reemplazando (v y t)

𝑄 = 1,0215L

s

Con el caudal calculado según el volumen de agua que pasa a cada segundo a la salida

de la tubería, se procede a calcular el caudal que se puede obtener durante un día de

trabajo en la planta.

𝑄 = 1,0215L

s∗

86400s

1000L

𝑄 = 88,2576m3

𝑑í𝑎 Conversión de unidades de L/s

𝑉 = 88,2576 m3 Volumen 1

35

Luego de obtener el caudal que sale de la planta durante un día de trabajo, se observa

que para el dimensionamiento de un tanque de almacenamiento se debe tener en cuenta

que dentro de la viabilidad del proyecto y del espacio cerca de la planta, se propone

diseñar un tanque que sea menos de la mitad del volumen diario de agua tratada, este

tanque debe contar con un vertedero para poder dejar pasar el volumen de agua que ya

no pueda almacenar, el cual debe ir conectado a la red pública de colectores, de esta

forma no se generaría el problema de tener en cuenta el llenado del tanque de

almacenamiento del agua tratada. El volumen que se propone para la construcción del

tanque será de 5,1 m3, cuyas dimensiones serán, 2 metros de largo, 1,5 metros de ancho

y 1,90 metros de alto.

Ilustración 7. Dimensionamiento tanque de almacenamiento con tubería de desagüe. Fuente: Autores

8.3.6. Propuestas a las alternativas de reusó Tabla 21. Descripción de la propuesta 1.

PROPUESTA 1 : Riego en zonas verdes y aseo

De acuerdo con lo anterior y conforme con la caracterización del agua tratada (Ver tabla 22), se cumple con los límites máximos permisibles para uso agrícola en riego de áreas verdes definidos en la Resolución 1207 de 2014. El uso de agua tratada para la limpieza de pisos no requiere de una calidad máxima por lo tanto se puede hacer una disposición inmediata para esta actividad. (Ver tabla 19) Hay que tener en cuenta que algunos parámetros que establece la Resolución deben ser medidos para poder hacer uso del agua en las actividades de riego de áreas verdes.

Almacenamiento

Para poder almacenar parte del volumen de agua del efluente de la planta, se propone el diseño de un tanque de almacenamiento ubicado superficialmente, de acuerdo a la medición que se realizó para poder establecer el volumen de agua tratada que se genera durante un día, y conforme a esto poder tener las dimensiones bajo las que se va a plantear el tanque para agua de reusó. (Ver

36

ilustración 7) Ya que en la propuesta se plantea tomar el agua para riego de zonas verdes y externas, así como para el aseo de las instalaciones (no necesita caracterización la actividad de uso de agua trata para aseo), debe quedar de fácil acceso para la recolección de agua, así que va a tener una llave externa, sobre la superficie del tanque, mediante la cual se va a poder tomar el agua tratada, de igual forma se propone la instalación de un sistema de riego el cual dote de agua a las zonas verdes alrededor del tanque de almacenamiento o una tubería (80 metros) que pueda conducir agua hasta el final del parqueadero en dirección hacia el oriente de manera que permita la instalación de una manguera y poder aprovechar más espacio para el riego de zonas verdes, así como se muestra en la ilustración.

Fuente: Autores

Tabla 22. Comparación de caracterización del agua tratada con la Resolución 1207 de 2014.

Parámetro Unidad

Abril-2019 Res. 1207 / 2014

Cumplimiento Caja de muestra Efluente PTARnD

Valor Límite máximo

permisible-Riego

pH Unidades

de pH 7,1 6,0 – 9,0 CUMPLE

Cianuro Total mg/l <0,427 0,2 CUMPLE

Cromo mg/l <0,01 0,1 CUMPLE

Arsénico mg/l <0,00737 0,1 CUMPLE

Cadmio mg/l <0,01 0,01 CUMPLE

Hidrocarburos totales mg/l <4

1 CUMPLE

Fenoles totales mg/l <0,007 1,5 CUMPLE

Hierro mg/l 0,020 5 CUMPLE

Mercurio mg/l <0,0005 0,002 CUMPLE

Molibdeno mg/l <0,008 0,07 CUMPLE

Niquel mg/l <0,02 0,2 CUMPLE

Vanadio mg/l <0,005 0,1 CUMPLE

Antimonio mg/l <0,0025 0,05 CUMPLE

Selenio mg/l <0,003 0,02 CUMPLE

Arsenico mg/l <0,00737 0,1 CUMPLE

Litio mg/l <0,005 2,5 CUMPLE

Manganeso mg/l <0,01 0,2 CUMPLE

Aluminio mg/l <0,2 5 CUMPLE

Cobalto mg/l <0,02 0,05 CUMPLE

Cobre mg/l <0,01 1 CUMPLE

Zinc mg/l <0,005 3 CUMPLE

Berilio mg/l <0,002 0,1 CUMPLE

Fluoruros mg/l <0,66 1 CUMPLE

Nitratos mg/l 1,13 5 CUMPLE Fuente: Autores

37

Tabla 23. Parámetros restantes sin medir en la PTARnD, en cumplimiento de riego en zonas verdes.

Parámetros sin medición

Unidad Valor Límite

máximo permisible

Conductividad μS/cm 1,500.0

Coliformes Termotolerantes

NMP/100 mL 1,0* E(+4)

Enterococos Fecales NMP/100 mL 1

Helmintos Parásitos Humanos

Huevos y Larvas /L

1

Protozoos Parásitos Humanos

Quistes/ L 1

Salmonella Sp NMP/100 mL 1

2,4 D ácido mg/L 0,0001

Diurón mg/L 0,0001

Glifosato mg/L 0,0001

Mancozeb mg/L 0,0001

Propineb mg/L 0,0001

Cloro total residual (con mínimo 30 minutos de

contacto) mg Cl2/L Menor a 1,0

Fuente: Autores

Tabla 24. Descripción de la propuesta 2.

PROPUESTA 2: Descarga de aparatos sanitarios

En esta propuesta se pretende aprovechar la alternativa número 1 del tanque de almacenamiento del agua tratada para sugerir el diseño de una red que conduzca el agua de reusó hasta los baños del primero piso al lado del auditorio, ya que se va a contar con suficiente volumen de agua como para distribuir a las descargas de los aparatos sanitarios en este lugar. En cuanto a la dirección que va a tener la red, se va a posicionar de forma que no pase por ninguna oficina, en donde en lo único que se construya sea en andenes, parte de zona verde y hacia la parte de las escaleras que se encuentran a lado del baño. Para poder ejecutar esta alternativa se debe tener en cuenta los criterios de calidad para el reusó del agua en la descarga de aparatos sanitarios que se establece en la Resolución 1207 del 2014, por lo cual se debe realizar una caracterización para los parámetros allí establecidos.

Almacenamiento

El almacenamiento del agua en esta propuesta debe estar previamente ejecutado con la construcción del tanque de almacenamiento (propuesta 1)

Fuente: Autores

38

Tabla 25. Parámetros restantes sin medir en la PTARnD, en cumplimiento de descargada de aparatos

sanitarios.

Parámetros sin medición

Unidad Valor Límite

máximo permisible

Coliformes Termotolerantes

NMP/100 mL 1,0* E(+4)


Huevos y Larvas /L

1


Quistes/ L 1

Salmonella Sp NMP/100 mL 1

Fuente: Autores

Dado que de la planta de tratamiento se podría aprovechar gran cantidad de agua para

reusó, las actividades mencionadas en las que se propone aprovechar dicho volumen son

3 ellas (uso para sanitarios, riego de zonas verdes y lavado de instalaciones), dichas

actividades en las que se pretende distribuir el agua almacenada no requieren un gran

volumen de agua para poder suplirlas, de acuerdo a esto el planteamiento del tanque de

almacenamiento se propuso con volumen mucho menor (Ver 8.3.5 Aforo, dimensiones

del tanque) al volumen calculado del efluente de la PTARnD (Ver 8.3.5 Aforo, volumen

1), en caso de que se pueda llegar a generar un llenado del tanque, se planteó con un

vertedero el cual estaría conectado a una tubería que recogería el agua y la retornaría al

colector público.

La propuesta de la instalación de una red para que distribuya agua del efluente de la

planta hacia los baños que quedan ubicados a un lado del auditorio es una alternativa en

la cual se le puede dar más provecho al agua más no es viable por los elevados costos en

distribución (redes, bombeo, energía, etc.), excavación para la instalación de tuberías,

conexiones hidráulicas, materiales y personal capacitado para la obra.

Estas propuestas de aprovechamiento de agua, tanto la del tanque de almacenamiento,

así como la de la instalación de una red que conecte el agua tratada a los sanitarios,

generan beneficios en la disminución tanto del consumo de agua en el Instituto, como en

el vertimiento de agua residuales a los colectores públicos, qué cómo se puede observar,

el planteamiento de la estructura de almacenamiento podría permitir reducir el consumo

de agua, por lo que se van a poder contar con 5 m3 de agua tratada diariamente.

39

9. CONCLUSIONES Dentro de las alternativas y las propuestas planteadas, se puede observar que el aprovechamiento del agua es de un volumen representativo como se puede evidenciar en las actividades planteadas para generar un bajo consumo de agua potable en algunas de las instalaciones de la entidad. El cálculo estimado para observar el volumen de aprovechamiento del agua de rechazo para los equipos de purificación de agua fue de 1 a 4 metros cúbicos, con la implementación del proyecto de tecnologías de bajo consumo, e volumen de agua a reducir en estas instalaciones seria de un estimado de alrededor de 28 metros cúbicos y un tanque de almacenamiento de agua tratada con conexión a descarga de aparatos sanitarios, la cantidad de agua almacenada del que se podría disponer seria de 5 metros cúbicos. La ejecución del proyecto del almacenamiento de agua de rechazo en equipos de purificación de agua es una gran iniciativa dentro de las instalaciones del Instituto ya que el personal encargado del manejo de los equipos puede tener un tanque en donde puede recolectar un agua de excelente calidad y disponerla en actividades dentro del mismo laboratorio y de esta forma contribuir al bajo consumo de agua. En cuanto al seguimiento que se le realizó a la PTARnD, se realizaron formatos para un mantenimiento periódico de la planta, los cuales corresponden al aseo completo de la planta, limpieza de unidades, y demás actividades que se impliquen para evitar que la planta tenga algún tipo de obstrucción, de igual forma se tuvieron en cuenta aparte formatos para la limpieza de los filtros, y el manejo que debe tener la operación de la planta al momento de realizar esta actividad. Junto con estos formatos de realizó el acompañamiento al operario y retroalimentación acerca de la correcta operación de la PTARnD. De acuerdo las caracterizaciones que se realizaron en los meses de Agosto y Noviembre del 2018 que fueron hechas antes de la construcción y operación planta de tratamiento, y la caracterización de Abril de 2019, se compararon para observar la eficiencia del tratamiento con la PTARnD y se obtuvo que el mayor porcentaje de remoción fue para los parámetros de demanda química de oxígeno (DQO) con una remoción del 188% respecto al efluente de la planta de sueros y un 93% respecto al pozo de inspección donde anteriormente se realizaban los muestreos, así mismo se tiene que para el parámetro de alcalinidad total la remoción respecto a la planta de sueros fue de 304% y de un 84% respecto al pozo de inspección, también se tuvieron valores altos de remoción para los parámetros de DBO5 y cloruros y porcentaje de remoción menores a cero, en algunos parámetros como los son dureza cálcica y total, eso quiere decir que no hay eficiencia de tratamiento del agua en la planta para estos parámetros, la información de la comparación de las caracterizaciones se puede encontrar en el Anexo 5. Comparación caracterizaciones de agua residual.

40

10. RECOMENDACIONES

Se recomienda realizar una nueva caracterización del efluente ya que para el

aprovechamiento del agua (para riego de zonas verdes y descarga de aparatos sanitarios)

es necesario cumplir con los límites máximos permisibles que se establece en la

Resolución 1207 de 2014. Además, realizar el análisis y recalcular el volumen de agua de

rechazo de la Planta de Sueros para el adecuado dimensionamiento del tanque de

almacenamiento para su posterior aprovechamiento.

De acuerdo al aprovechamiento del agua de rechazo en los diferentes equipos de purificación de agua, es importante realizar la limpieza de los recipientes para garantizar que el agua almacenada en él no se contamine con suciedad, esta actividad se recomienda realizarla semanalmente. De igual manera es necesario plantear un seguimiento para esta actividad, con el fin de verificar su adecuado cumplimiento y tener en cuenta el manejo y transporte de materiales establecido en la Resolución 2400 de 1979.

De acuerdo a la producción y frecuencia de uso de algunos laboratorios, se debe suspender el uso del equipo de purificación de agua, teniendo en cuenta también los costos de mantenimiento para así abastecerse de la Planta de Sueros o de un laboratorio cercano.

Conforme a las instalaciones sanitarias se recomienda no depositar basuras ni desperdicios dentro del inodoro, (esto evitará descargas innecesarias), Cerrar bien la llave cuando se enjabona las manos o cepillar los dientes y después de utilizarla. En el caso de los lavaplatos cerrar bien la llave mientras se enjabonan los platos y después de utilizarla.

Se debe realizar un mantenimiento de los grifos, este es de manera muy sencilla y consiste en comprobar el cierre correcto de los grifos, es decir, que no goteen. Además, comprobar que no hay restos de cal en el aireador de los grifos. En la instalación de dispositivos (Aireadores) reductores de caudal se recomienda sacar y limpiar periódicamente dado que la acumulación de cal puede afectar su funcionamiento.

41

BIBLIOGRAFÍA

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de Arquitectura del Ecuador dentro del Proceso Edificatorio. Ecuador.

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bajo-consumo-de-agua/

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http://www.minambiente.gov.co/index.php/component/content/article/1935-uso-

eficiente-y-ahorro-del-agua

Barcelona, D. d. (Guia del usuario: El ahorro del agua domestica). Area de Medi Ambient, 32.

Colombia, D. o. (25 de 07 de 2014). Resolución 1207 del 2014. Bogotá, Bogotá, Colombia.

Colombia, D. o. (28 de 06 de 2018). Decreto 1090 del 2018. Bogotá, Bogotá, Colombia.

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https://ecoinventos.com/22-soluciones-para-ahorrar-agua-en-el-hogar/

Jhoniers, G. (2012). EFICIENCIA EN EL CONSUMO DE AGUA. scielo, 16.

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Básico (Ed.).

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Salud: https://www.ins.gov.co/conocenos/plataforma-estrat%C3%A9gica

42

ANEXOS

ANEXO 1. Informe de inventario instalaciones hidrosanitarias

1. Inventario de instalaciones hidrosanitarias

1.1. Registro fotográfico del tipo de instalaciones sanitarias

Lavamanos con sensor

Lavamanos con push

Se evidenciaron cuatro tipos de llave convencional en el INS como se muestra a

continuación:

Lavamanos convencional (TIPO 1)




43

Sanitario convencional

Sanitario con push

Inodoro con llave tipo Push

Inodoro con llave convencional

2. Escapes o infiltraciones de agua encontrados (Áreas- Subáreas)

Consolidado de fugas de agua 2019

Mes Descripción fugas Área

Numero de

fugas

detectadas

%

Eficiencia

mensual

Enero

Filtro aire acondicionado

zona bioterio viejo presenta

goteo

Bloque B - Primer piso -

Bioterio viejo (IR44088) 1

100%

Se encuentra inundado,

presumiblemente por una

tubería de agua potable rota

Bloque B - Primer piso -

Laboratorio rabia (IR44090) 1

0 %

Desfogue del aire

acondicionado da a la

cisterna, por lo que cuando

se usa mucho, se derrama

agua de la cisterna

Bloque B - Segundo piso -

Fisiología Molecular - Baño

hombres (IR 44092)

1

0 %

Goteo y filtración en

lavamanos y filtración de

agua


Microbiología - Laboratorio 4 -

electrofóresis (IR44094)

1

0 %

Humedad en grifos de

lavamanos - posible fuga de

agua


Microbiología - Laboratorio 2 -

EDA (IR4496)

1

100 %

Segundo sanitario derecha a Bloque B - Piso 2 - Baño 1 0 %

44


Numero de

fugas

detectadas

%

Eficiencia

mensual

izquierda, tiene descarga

continua

(IR44098)

Febrero

Fuga de agua en el

lavamanos (llave dañada) en

el baño de hombres del

biciparqueadero.

Baño biciparquedero 1

Fuga de agua en el inodoro

del baño de mujeres del

biciparqueadero.

Baño biciparquedero 1

Fuga de agua en la parte

inferior del lavamanos

ubicado en el Bioterio, zona

cuarentena.

Bioterio 1

Marzo Fuga de agua en el inodoro

del baño del consultorio. Consultorio 1

100 %

Abril

Fuga de agua en el orinal del

baño de hombres. Laboratorio de Genética 1

100 %

Fuga de agua en el área de

lavado de material. Laboratorio Medios de cultivo 1

Mayo

Fuga de agua en el área de

lavado del laboratorio.

Laboratorio de Salud Ambiental

y Laboral. 1

Fuga de agua en el inodoro

del baño del laboratorio.

Laboratorio de Salud Ambiental

y Laboral. 1

Se presenta humedad en la

pared donde se encuentra

ubicado el lavaojos del

laboratorio.

Laboratorio de Entomología 1

Se presenta fuga de agua en

el lavamanos del baño del

laboratorio.

Laboratorio de Nutrición 1


el inodoro del baño de

hombres del laboratorio.

Laboratorio de aseguramiento

de calidad. 1


el área lavado del laboratorio.

Laboratorio de aseguramiento

de calidad. 1

Se presentan problemas con

el suministro de agua del

baño de tesorería. Debido a

que se baja la cisterna, la

presión del lavamanos es

deficiente.

Baño oficina Tesorería 0

Agosto

En el laboratorio de Central

de Muestras. La base de la

pozeta del lavamanos está

Central de Muestras 1

45


Numero de

fugas

detectadas

%

Eficiencia

mensual

quebrada, lo cual genera una

fuga de agua y limita la

correcta labor de personal de

laboratorio.

El inodoro del baño presenta

una fuga entre la base y el

suelo dad la antigüedad

(conforme la última visita

realizada por el plomero).

Consultorio 1

En los baños del laboratorio

de Entomología, los

sanitarios presentan fallas en

los botones de descarga, de

manera que en algunas

ocasiones se quedan

presionados y descargando

agua continuamente.

Laboratorio de Entomología 1

Fuente: Gestión ambiental. Instituto Nacional de Salud

46

3. Análisis de alternativas por instalación hidrosanitarias

Tipo de Instalación Alternativas Costos Viabilidad técnica Posibilidad de

desperdicio

Lavamanos Convencional

Alternativa 1 Reemplazo de los lavamanos (10% anual) para manejar únicamente en la mayoría de las instalaciones lavamanos con sensor.

Instalación de griferías con corte automático, y accionamiento automático (sensor) para las 96 llaves que son de tipo convencional sin tener en cuenta las llaves de Bioterio antiguo. (Ver tabla 8)

Se debe contar con servicio técnico para el desmonte de la grifería antigua y montaje de la grifería nueva con las respectivas medidas de seguridad.

El sensor está diseñado para encender el grifo al detectar la presencia o movimiento, por lo tanto puede generar un desperdicio de agua innecesario accidentalmente.

Alternativa 2 Reemplazo de los lavamanos (10% anual) para manejar únicamente en la mayoría de las instalaciones lavamanos tipo push.

Instalación de griferías con corte automático, y accionamiento mecánico (Push) para las 95 llaves que son de tipo convencional si tener en cuenta las llaves de Bioterio antiguo. (Ver tabla 7)

Se debe contar con servicio técnico para el desmonte de la grifería antigua y montaje de la grifería nueva con las respectivas medidas de seguridad

El sistema push instalado garantiza una reducción del 50-72% del caudal y elimina el riesgo de desperdicio por dejar llaves abiertas.*

Alternativa 3 Instalar un dispositivo de reducción de caudal en cada uno de los lavamanos tipo convencional

Instalación de aireadores que reducen el caudal para 95 llaves que son de tipo convencional sin tener en cuenta las llaves de Bioterio antiguo. Son de bajo costos como se muestra en la Tabla 11.

Estos dispositivos ahorradores son pequeños elementos que se pueden incorporar al mecanismo de grifería, de forma muy sencilla y se comercializan acabados con roscas de diferentes medidas para que se acoplen a los distintos tipos de grifos.

Se obtiene un ahorro de hasta un 50%, por lo tanto no habría desperdicio de agua con la implementación del dispositivo más si dependería de las conductas de consumo de agua.*

47

Se puede instalar tanto para duchas, grifos de lavabo y de fregadero.

Con push

Alternativa 1 Reemplazo de los lavamanos (10% anual) para manejar únicamente en la mayoría de las instalaciones lavamanos son sensor.

Instalación de griferías con corte automático, y accionamiento automático (sensor) para las 3 llaves que son de tipo push. (Ver tabla 8)

Se debe contar con servicio técnico para el desmonte de la grifería antigua y montaje de la grifería nueva con las respectivas medidas de seguridad

El sensor está diseñado para encender el grifo al detectar la presencia o movimiento, por lo tanto puede generar un desperdicio de agua innecesario accidentalmente

Alternativa 2 Calibración del tiempo de caudal en las llaves tipo push.

No tendría costo pues esta acción puede ser atendida por Luis Eduardo González.

Calibración y/o graduación de la salida de agua por uso, de 3 griferías tipo push para que todas las llaves queden con el mismo caudal en un tiempo de 3.10 segundos.

La calibración reduce el volumen de agua más el desperdicio del agua seria consecuencia de las conductas de consumo de agua de los funcionarios, visitantes y contratistas del INS.

Alternativa 3 Instalar un dispositivo de reducción de caudal en cada uno de los lavamanos tipo convencional

Instalación de aireadores que reducen el caudal para 3 llaves que son de tipo push. Son de bajo costos como se muestra en la Tabla 11.

Estos dispositivos ahorradores son pequeños elementos que se pueden incorporar al mecanismo de grifería, de forma muy sencilla y se comercializan acabados con roscas de diferentes medidas para que se acoplen a los distintos tipos de grifos. Se puede instalar tanto para duchas, grifos de

Se obtiene un ahorro de hasta un 50%, por lo tanto no habría desperdicio de agua con la implementación del dispositivo más si dependería de las conductas de consumo de agua.*

48

lavabo y de fregadero

Con sensor

Alternativa 1 Calibración del tiempo de caudal en las llaves con sensor.

No tendría costo pues esta acción puede ser atendida por Luis Eduardo González

Calibrar y/o graduar las 13 griferías tipo sensor, es decir que todas las llaves tipo sensor tengan el mismo caudal de agua y realizar mantenimiento del sensor infrarrojo.

La calibración reduce el volumen de agua más el desperdicio del agua seria consecuencia de las conductas de consumo de agua de los funcionarios, visitantes y contratistas del INS.


Alternativa 1 Con el fin de disminuir el volumen de agua usado en una descarga del sanitario, se propone poner una botella de 1 o 1.5 litros en el tanque del sanitario.

Se debe con recipientes de plástico lleno de agua (cerrado) al interior de la cisterna, alrededor de 87 botellas sin contar con los inodoros que ya poseen mecanismo ahorrador de agua (push) y el Bioterio antiguo. Las botellas reutilizables son de fácil obtención de acuerdo al programa de reciclaje del INS.

De fácil implementación, la reducción del consumo de agua en el inodoro se consigue disminuyendo la capacidad de la cisterna mediante la incorporación de un objeto en este caso una que ocupe volumen, como una botella llena de agua.

No se estima perdida con esta solución dado que se ahorraría el volumen de agua de descarga correspondiente al volumen de la botella, lo ideal sería poner una de litro y medio o dado caso dos de medio litro.

Alternativa 2 Reemplazo de todos los sanitarios (10% anual) que no cuenten con la tecnología de bajo consumo

Instalar inodoros con mecanismo de pulsación a 73 inodoros convencionales sin contar con los inodoros con pulsador, los que ya cuentan con una volumen de 4.8 lpf y los

Instalar dispositivo con control del volumen de la descarga es decir inodoros con push que consiste en un mecanismo de pulsador que limita el volumen de los inodoros actuales, la

El sistema push instalado garantiza entre 20 al 37% de ahorro frente al sanitario de 6 lpf, por lo tanto no se aprecia desperdicio de agua.*

49

del Bioterio antiguo (Ver tabla 9)

mayoría de 6.0 lpf a 4.8 lpf. Se debe contar con servicio técnico para el desmontaje y montaje de inodoros nuevas con las respectivas medidas de seguridad

Con push

Alternativa 1 Con el fin de disminuir el volumen de agua usado en una descarga del sanitario, se propone poner una botella de 1 o 1.5 litros en el tanque del sanitario.

Se debe con recipientes de plástico lleno de agua (cerrado) al interior de la cisterna, alrededor de 24 botellas sin contar con los inodoros que ya poseen mecanismo ahorrador de agua (push) el Bioterio antiguo. Las botellas reutilizables son de fácil obtención de acuerdo al programa de reciclaje del INS.

De fácil implementación, la reducción del consumo de agua en el inodoro se consigue disminuyendo la capacidad de la cisterna mediante la incorporación de un objeto en este caso una que ocupe volumen, como una botella llena de agua.

No se estima perdida con esta solución dado que se ahorraría el volumen de agua de descarga correspondiente al volumen de la botella, lo ideal sería poner una de litro y medio o dado caso dos de medio litro.

Orinales Convencional

Alternativa 1 Para los orinales que tengan un sistema de descarga con llave, se recomienda realizar el reemplazo prioritario de este tipo de instalación, por orinales con push. (10% anual).

Instalar inodoros con mecanismo de pulsación a aproximadamente 9 orinales convencionales sin contar con los orinales ya cuentan con mecanismo de ahorro de agua (Push). (Ver tabla 10)

Se debe contar con servicio técnico para el desmontaje de fluxómetro antiguo y montaje de del fluxómetro push nueva con las respectivas medidas de seguridad.

El sistema push instalado garantiza entre 20 al 70% de ahorro, por lo tanto no se aprecia desperdicio de agua.*

50

Fuente: Autores

*Los valores de ahorro por cada tupo de instalación se obtuvieron a partir de las especificaciones técnicas de los proveedores consultados

Con push

Alternativa 1 Calibración del tiempo de caudal en las llaves tipo push.

No tendría costo pues esta acción puede ser atendida por Luis Eduardo González

Calibración y/o graduación de la salida de agua por descarga, de 14 orinales tipo push.

La calibración reduce el volumen de agua, más el desperdicio del agua seria consecuencia de las conductas de consumo de agua de los funcionarios, visitantes y contratistas del INS.

51

4. Costos de inversión

4.1. Costos lavamanos ahorrador (Tipo Push)

Corona Easy Homecenter

Grifería Lavamanos De Mesa Push

Llave de lavamanos con temporizador

Grifería lvm temporizador diagonal

/push D'Acqua Costo $ 152.000 $ 97.990 $ 122.900

Grifería Lavamanos De Mesa Push

Llave de lavamanos con

temporizador

Grifería lvm temporizador diagonal /push D'Acqua

4.2. Costos lavamanos ahorrador (Con sensor)

Corona Homecenter Homecenter

Grifería Lavamanos Sensor Electrónico

Griferia para Lavamanos con Sensor

Cromo TIG

Grifería para Lavamanos Ahorradora con Sensor Gris

Pamo Colombia Costo $ 612.400 $ 574.900 $ 439.900

Grifería Lavamanos Sensor

Electrónico

Griferia para Lavamanos con Sensor Cromotemporizador

. Grifería para Lavamanos

Ahorradora con Sensor Gris

4.3. Costos sanitarios ahorradores de agua

Homecenter Corona Corona

Sanitario Avanti Plus

Sanitario Aquapro redondo

Sanitario Manantial

Capacidad 4.8LPF 4.8LPF 4.8LPF Costo $245.900 $280.900 $225.900

52

Sanitario Avanti Plus

Sanitario Aquapro redondo

Sanitario Manantial

4.4. Costos Grifería para inodoros ahorradores de agua

Corona Homecenter Homecenter

Grifería Pared Push 3/4" Orinal

Grifería orinal push antivandálica

Grival

Grifería orinal push Stretto

Costo $ 182.400 $ 209.900 $ 148.900

Grifería Pared Push 3/4" Orinal

Grifería orinal push

antivandálica

Grifería orinal push

4.5. Costos de Aireadores reductores de caudal para lavamanos.

Homecenter Carulla Easy

Aireador Dirigible Metálico Gricol

Aireador para Grifería Chorro de Agua Espumoso

Marca Grival

Aireador Dirigible BL-2360-11 Metal

Costo $ 23.900 $ 19.215 $ 20.900

53

Aireador Dirigible Metálico

Aireador para Grifería Chorro

de Agua Espumoso Marca Grival

Aireador Dirigible Metal

5. Alternativas seleccionadas por tipo de instalación y costo total de inversión

Alternativa viable por tipo de instalación

Tipo de instalación Alternativa Cantidades Costo

unitario Costo total de

inversión

Lavamanos Convencional 3

Dispositivo reductor de caudal

95 $ 19.215 $ 1.825.425

Push 3

Dispositivo reductor de caudal

3 $ 19.215 $ 57.645

Sensor 1 Calibración 13 N/A N/A

Inodoro Convencional 1

Botella en el tanque del sanitario

87 N/A N/A

Push 1

Botella en el tanque del sanitario

24 N/A N/A

Orinal Convencional

1

Reemplazo de la grifería por tipo push

9 $

148.900 $ 1.340.100

Push 1 Calibración 14 N/A N/A

Costo total $3.223.170 Fuente: Autores

54

ANEXO 2. Informe de alternativas para el aprovechamiento de agua de rechazo de equipos de purificación de agua

1. Análisis de alternativas por laboratorio

Alternativas de aprovechamiento para cada laboratorio

Lab. Agua de rechazo Alternativas Transporte Técnica o almacenamiento Economía

Vir

olo

gía

El laboratorio genera 3-5 L de agua de rechazo

por cada 1 litro de producción.

Alternativa 1: Aseo del laboratorio y lavado de materiales de aseo.

No requiere el desplazamiento del agua dado que se utilizará dentro del laboratorio.

El uso del agua será dentro del laboratorio, por lo que solo será necesario el almacenamiento en un recipiente que se ubique en la poceta al lado del equipo dada la poca extensión de la manguera (Ver Ilustración 1.)

Se debe contar con un balde plásticos con capacidad de 30 L de con grifo dado que cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.)

Alternativa 2: Actividades de riego de áreas verdes

Se debe contar con un equipo manual de transporte de mercancías, que se puede usar tanto para subir y bajar escaleras, además de tener en cuenta con ayuda del área de Seguridad y Salud en el Trabajo en cuanto a la instrucción de levantamiento de cargas adecuadamente, uso de equipo mecánico y se observara continuamente su aplicación adecuada.*

Se debe contar con un recipiente de almacenamiento y para el transporte de agua se recomienda tener otro balde plástico. Dada su ubicación, tiene ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras.

Se debe contar con dos baldes plásticos con capacidad de 30 L con grifo, dado que se cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.), además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.

Alternativa 3: Lavado o aseo de otras áreas externas

Se debe contar con un equipo manual de transporte de mercancías, que se puede usar tanto para subir y bajar escaleras, además de tener en cuenta con

Se debe contar con un recipiente de almacenamiento y para el transporte de agua se recomienda tener otro balde plástico.

Se debe contar con dos baldes plásticos con capacidad de 30 L con grifo dado que se cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.) además de poder tener para el transporte un carro

55


ayuda del área de Seguridad y Salud en el Trabajo en cuanto a la instrucción de levantamiento de cargas adecuadamente, uso de equipo mecánico y se observara continuamente su aplicación adecuada.*

Dada su ubicación, tiene ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras y poder utilizarse también para el aseo del área aledaña.

de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.

Para

sit

olo

gía

El laboratorio genera 2,5-4 L de agua de rechazo por cada 1 litro de

producción.


No requiere el desplazamiento del agua dado que se utilizará dentro del laboratorio

El uso del agua será dentro del laboratorio, solo será necesario el almacenamiento en un recipiente que se ubique debajo del mesón recolectando el agua proveniente de “tanque de almacenamiento” de los equipos, el cual al momento de desocuparse genera agua de rechazo. (Ver Ilustración 3.)

Se debe contar con un balde plásticos con capacidad de 30 L con grifo dado que cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.)



Se debe contar con un recipiente de almacenamiento y para el transporte de agua, se recomienda tener otro balde plástico. Dada su ubicación, tiene ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras y poder ser útil para el riego de las áreas verdes alrededor del laboratorio.

Se debe contar con dos baldes plásticos con capacidad de 30 L con grifo dado que cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.), además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.

Alternativa 3: Lavado o aseo de

Se debe contar con un equipo manual de

Se debe contar con un recipiente de

Se debe contar con dos baldes plásticos con

56


otras áreas externas transporte de mercancías, que se puede usar tanto para subir y bajar escaleras, además de tener en cuenta con ayuda del área de Seguridad y Salud en el Trabajo en cuanto a la instrucción de levantamiento de cargas adecuadamente, uso de equipo mecánico y se observara continuamente su aplicación adecuada.*

almacenamiento y para el transporte de agua, se recomienda tener otro balde plástico. Dada su ubicación, tiene ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras y poder utilizarse también para el aseo del área aledaña.

capacidad de 30 L con grifo dado que cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.) además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.

Mic

rob

iolo

gía

El laboratorio genera 3-5 litros de

agua de rechazo por cada 1 litro de

producción



Se recomienda, en el lugar donde se vayan a ubicar los equipos de filtración de agua, tener un lugar para un recipiente donde se pueda hacer el almacenamiento.

Se debe contar con un balde plásticos con capacidad de 21- 30 L con grifo (Ver tabla 4.)



Se debe tener un balde de almacenamiento y otra para el transporte del agua. El laboratorio se encuentra ubicado en el segundo piso del Bloque B, por lo tanto el transporte de este no es viable para actividades de riego, además que no hay ascensor en el área.

Se debe contar con un balde plásticos con capacidad de 21- 30 L con grifo (Ver tabla 4.), además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.


Se debe contar con un equipo manual de transporte de mercancías,

Se debe contar con un recipiente de almacenamiento y para el

Se debe contar con un balde plástico con capacidad de 21- 30 L con grifo (Ver tabla

57


que se puede usar tanto para subir y bajar escaleras, además de tener en cuenta con ayuda del área de Seguridad y Salud en el Trabajo en cuanto a la instrucción de levantamiento de cargas adecuadamente, uso de equipo mecánico y se observara continuamente su aplicación adecuada.*

transporte de agua, se recomienda tener otro balde plástico. Dada su ubicación, tiene ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras y poder utilizarse también para el aseo del área aledaña.

4.), además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.

Fis

iolo

gía

Mo

lecu

lar

En el laboratorio se genera de 3-5 litros de agua de rechazo por cada 1 litro de

producción



El uso del agua será dentro del laboratorio, solo será necesario el almacenamiento en un recipiente que se ubique debajo del mesón, por lo tanto es necesario perforar el mesón para realizar la respectiva conexión con la manguera de agua de rechazo ya que la poceta junto al equipo se encuentra en uso continuo (Ver Ilustración 2.)



Se debe contar con un equipo manual de transporte de mercancías, que se puede usar tanto para subir y bajar escaleras, además de tener en cuenta con ayuda del área de Seguridad y Salud en el Trabajo en cuanto a la instrucción de levantamiento de cargas adecuadamente, uso de

Se debe tener un balde de almacenamiento y otra para el transporte del agua. El laboratorio se encuentra ubicado en un segundo piso del Bloque B, por lo tanto el transporte de este no es viable, además que no hay ascensor en el área.

Se debe contar con dos baldes plásticos con capacidad de 30 L con grifo dado que cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.) además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.

58


equipo mecánico y se observara continuamente su aplicación adecuada.*



Se debe contar con un recipiente de almacenamiento, y para el transporte de agua, se recomienda tener otro balde plástico. Dada su ubicación, tiene la ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras y poder utilizarse también para el aseo del área aledaña.


Ban

co

de p

roye

cto

s

El laboratorio genera 2,54 litros

de agua de rechazo por cada 1 litro de

producción.



Ya que es necesario contar con un balde para el almacenamiento del agua, pero debido al espació tan reducido donde se encuentra ubicado el equipo, y además que no hay un gran volumen de producción para los ensayos que se realizan no es viable esta alternativa. De igual manera se recomienda realizar una adecuación del espacio para poder disponer de un lugar para el recipiente de almacenamiento de agua de rechazo. (Ver Ilustración 5)

Se debe contar con un balde plásticos con capacidad de 21 L de con grifo dado que no cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.)



Se debe tener un balde de almacenamiento y otra para el transporte del agua.

Se debe contar con dos baldes plásticos con capacidad de 21 L con grifo

59



El laboratorio se encuentra ubicado en un segundo piso del Bloque A, por lo tanto el transporte de este no es viable, además que no hay ascensor en el área.

dado que no cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.) además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.



Se debe contar con un recipiente de almacenamiento y para el transporte de agua, se recomienda tener otro balde plástico. Dada su ubicación, tiene la ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras y poder utilizarse también para el aseo del área aledaña.

Se debe contar con dos baldes plásticos con capacidad de 21 L con grifo dado que no cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.) además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.

Qu

ímic

a y

to

xic

olo

gía

Se genera 2,5-4 litros de rechazo por cada litro de

producción.



El laboratorio realiza recolección en balde plástico y hacen uso del agua ahorrada en actividades como lavado de material y aseo en el laboratorio. (Ver ilustración 4)




El laboratorio se encuentra en el segundo piso del Bloque A, por lo tanto el

Se debe contar con dos baldes plásticos con capacidad de 30 L con grifo

60



traslado del agua de rechazo se dificulta para el operario, además de no contar con ascensor en la zona.

dado que cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.) además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.



Se debe contar con un recipiente de almacenamiento y para el transporte de agua, se recomienda tener otro balde plástico. Dada su ubicación, tiene la ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras y poder utilizarse también para el aseo del área aledaña.


Mic

ob

acte

ria

s

El laboratorio se encuentra en

remodelación, más sin embargo se

aprovecharía una cantidad de agua entre 3 a 5 litros por cada 1 litro de

producción.



Se recomienda que en el lugar donde se vayan a ubicar los equipos de filtración de agua, tener un lugar para un recipiente donde se pueda hacer el almacenamiento ya sea debajo del mesón o adecuarlo alrededor de este.

Se debe contar con un balde plástico con capacidad de 30 L de con grifo dado que cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.)

Alternativa 2: Se debe contar con un Por su ubicación en un Se debe contar con dos

61


Actividades de riego de áreas verdes

equipo manual de transporte de mercancías, que se puede usar tanto para subir y bajar escaleras, además de tener en cuenta con ayuda del área de Seguridad y Salud en el Trabajo en cuanto a la instrucción de levantamiento de cargas adecuadamente, uso de equipo mecánico y se observara continuamente su aplicación adecuada.*

segundo piso, el transporte de este no es viable, además no hay ascensor en el área

baldes plásticos con capacidad de 30 L con grifo dado que cuenta con el espacio disponible (Ver tabla 4.) además de poder tener para el transporte un carro de carga de dos ruedas (Ver tabla 5) y que puede ser usado para la actividad de recolección de agua ahorrada en todas las áreas.



Se debe contar con un recipiente de almacenamiento, y para el transporte de agua, se recomienda tener otro balde plástico. Dada su ubicación, tiene la ventaja ya que el transporte de los recipientes va a quedar más cómodo al no subir o bajar escaleras y poder utilizarse también para el aseo del área aledaña.


Fuente. Autores

*No se podrá exceder en levantar un peso de 50Kg para hombres y 20 Kg para mujeres en actividades que no sean consecutivas según el artículo 390, o un peso de 25 Kg para hombres ni de 12,5 Kg para mujeres de carga compacta en actividades repetitivas según el Artículo 392 de la Resolución 2400 de 1979.

62

2. Evaluación de alternativas propuestas

Evaluación de alternativas para cada laboratorio

Laboratorio Alternativas Criterio

Total Transporte

Espacio disponible

Costo de inversión

Virología

Alternativa 1 5 5 5 15



Parasitología




Microbiología








Banco de proyectos








Micobacterias



Alternativa 3 4 5 4 13 Fuente: Autores

3. Áreas de los equipos de purificación de agua

Equipos en laboratorio de Virología.

63

Equipos en laboratorio de Fisiología molecular.

Equipos en laboratorio de Parasitología.

64

Equipos en laboratorio de química y toxicología.

Equipos en laboratorio de Banco de proyectos.

4. Ejecución de la alternativa

La ejecución de la alternativa del aprovechamiento del agua de rechazo, se pudo permitir

gracias a que fue bien recibida en los laboratorios a los que se le realizó el diagnostico de

equipos, dado que era necesario una forma para aprovechar el agua. Los recipientes se

instalaron en cada uno de los laboratorios y se entregó un folleto sobre información básica

del recipiente y su limpieza. Para el laboratorio de micobacterias, el recipiente no se pudo

65

entregar debido a que el laboratorio aún se encuentra en remodelación, de igual forma

pasa con el laboratorio de microbiología que aún no se ha ubicado el lugar para el equipo

de purificación del agua, pero ya cuentan con el recipiente para su ubicación

Recipiente en laboratorio de Virología

Recipiente en laboratorio de Fisiología molecular

66

Recipiente en laboratorio de Parasitología

Recipiente en laboratorio de Banco de proyectos

67

Recipiente en laboratorio de Quimica y toxicología

68

ANEXO 3. Informe de reúso del efluente de la planta de tratamiento de agua residual no domestica del INS

1. Valores máximos permisibles para uso industrial y para uso agrícola.

Conforme a la Resolución 1207 de 2014 se establecen los valores máximos permisibles. Para parámetros físicos, microbiológicos y químicos para riego de áreas verdes en parques y jardines en áreas no domiciliarias son:

Criterios de calidad físicos

Variable Unidad de medida Valor Límite máximo

permisible

FISICOS

pH Unidades de pH 6,0 – 9,0

Conductividad μS/cm 1,500.0

Criterios de calidad Microbiológicos


permisible

MICROBIOLÓGICOS

Coliformes Termotolerantes NMP/100 mL 1,0* E(+4)

Enterococos Fecales NMP/100 mL 1,0


Huevos y Larvas /L 1,0


Quistes/ L 1,0

Salmonella Sp NMP/100 mL 1,0

Criterios de calidad Químicos


permisible

QUÍMICOS

Fenoles totales mg/L 0,002

Hidrocarburos totales mg/L 1,0

Biocidas

2,4 D ácido mg/L 0,0001

Diurón mg/L 0,0001

Glifosato mg/L 0,0001

Mancozeb mg/L 0,0001

Propineb mg/L 0,0001

Iones

Cianuro libre mg CN-/L 0,2

Fluoruros mh F-/L 1,0

Metales

Aluminio mg Al/L 5,0

Berilio mg Be/L 0,1

Cadmio mg Cd/L 0,01

Cinc mg Zn/L 3,0

Cobalto mg Co/L 0,05

69


permisible

Cobre mg Cu/L 1,0

Cromo mg Cr/L 0,1

Hierro mg Fe /L 5,0

Litio mg Li/L 2,5

Manganeso mg Mn/L 0,2

Mercurio mg Hg/L 0,002

Molibdeno mg Mo/L 0,07

Níquel mg Ni/L 0,2

Vanadio mg V/L 0,1

Metaloides

Antimonio mg Sb/L 0,05

Arsénico mg As/L 0,1

No Metales

Selenio mg Se/L 0,02

Cloro total residual (con mínimo 30 minutos de contacto)

mg Cl2/L Menor a 1,0

Nitratos mg NO2-N/L 5,0

Para la descarga de aparatos sanitarios, los valores máximos permisibles en parámetros físicos y son:

Criterios de calidad


permisible

FISICOS- QUIMICOS

pH Unidades de pH 6,0 – 9,0

MICROBIOLÓGICOS

Coliformes Termotolerantes NMP/100 mL 1,0* E(+4)


Huevos y Larvas /L 1,0


Quistes/ L 1,0

Salmonella Sp NMP/100 mL 1,0

2. Comparación del agua tratada con los límites máximos permisibles Resolución 631/2015

Parámetro Unidad Abril 24 de 2019 Resolución 631

/2015 - Articulo 15

Cumplimiento Caja de muestra Efluente PTARnD

pH Unidades

de pH 7,1 6,0 a 9,00 VERDADERO

Cianuro Total mg/l <0,427 0,1 NO DETECTA

Cromo mg/l <0,01 0,1 CUMPLE

Arsénico mg/l <0,00737 0,1 CUMPLE

70

Parámetro Unidad Abril 24 de 2019 Resolución 631 /2015 - Articulo

15

Cumplimiento

Cadmio mg/l <0,01 0,01 CUMPLE

Hidrocarburos totales

mg/l <4 10 CUMPLE

Fenoles totales mg/l <0,007 0,2 CUMPLE

Hierro mg/l 0,020 0,1 CUMPLE

Mercurio mg/l <0,0005 0,002 CUMPLE

Molibdeno mg/l <0,008 Análisis y reporte CUMPLE

Niquel mg/l <0,02 0,1 CUMPLE

Vanadio mg/l <0,005 1 CUMPLE

Antimonio mg/l <0,0025 0,3 CUMPLE

Selenio mg/l <0,003 0,2 CUMPLE

Arsenico mg/l <0,00737 0,1 CUMPLE

Litio mg/l <0,005 Análisis y reporte CUMPLE

Manganeso mg/l <0,01 Análisis y reporte CUMPLE

Aluminio mg/l <0,2 Análisis y reporte CUMPLE

Cobalto mg/l <0,02 0,1 CUMPLE

Cobre mg/l <0,01 1 CUMPLE

Zinc mg/l <0,005 3 CUMPLE

Berilio mg/l <0,002 Análisis y reporte CUMPLE

Fluoruros mg/l <0,66 5 CUMPLE

Nitratos mg/l 0,108 Análisis y reporte CUMPLE Fuente: Autores

3. Costos propuesta #1 PTARnD

Análisis de precios unitarios para la construcción del tanque.

ITEM DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD VALOR

UNITARIO VALOR

PARCIAL

1 REALIZAR OBRAS

PRELIMINARES

1.1 Localización y replanteo m² 6,00 $

6.654,000 $ 39.924

2 CONSTRUIR LA ESTRUCTURA

2.1 CIMENTACION

2.2 Concreto de limpieza e= 0.05 m de 1500 psi (105kg/cm²)

m² 4,00 $ 18.384 $ 73.536

2.3

MORTERO IMPERMEABILIZANTE PARA ZONAS HÚMEDAS Y TANQUES DE AGUA POTABLE

Kg 900,00 $ 1.815 $ 1.633.500

2.4 Concreto ciclópeo de 0.30x0.50 de 3000 psi. (210kg/cm²)

m³ 4,00 $ 247.896 $ 991.584

2.5 Motobomba de Piscina con motor monofásico, potencia de 3 HP, succión y descarga de 2″

UND 1,00 $

1.321.900 $ 1.321.900

2.6 Elaboración e instalación de cerramiento tipo reja. Perfil 8x4 Koll-Roll, Tubo cuadrado de 1°

UND 1 $650.000 $ 650.000

71


UNITARIO VALOR

PARCIAL

calibre 18 Koll-Roll. Platina en hierro de 20x20. Elaboración, instalación y pintura.

2.7 TUBERIA PVC D=2" TIPO U.M. RDE 21 (Suministro e Instalación)

ML 4,00 $ 13.071 $ 52.284

2.8 Valvula De Bola Roscada 3 vias, 2 Pulgadas Mg Xier Pvc

UND 1,00 $ 50.700 $ 50.700

2.9 Vigas de cimentación en concreto 3000 psi (210kg/cm²)

m³ 1,93 $ 501.255 $ 968.425

2.10 Placa contrapiso de 0.10 m concreto 3000 psi (210kg/cm²)

m² 4,00 $ 61.580 $ 246.320

2.11

PLACA DE CONCRETO DE 3000 PSI GRAVA COMÚN DE 8cm DE ESPESOR CON LÁMINA EN METALDECK 2" CALIBRE 22. (Incluye transporte, herramienta menor, mano de obra)

m² 5,40 $ 91.681 $ 495.077

2.12 Relleno de material, recebo compactado

m³ 4,00 $ 47.531 $ 190.124

3 ASEO Y RETIRO ESCOMBROS

3,1 Aseo general incluye retiro de escombros

m² 4,0 $ 60.863 $ 243.452

COSTO DIRECTO $ 6.461.162

Administración 16% $ 1.074.140

Imprevistos 5% $ 335.669

Utilidad 4% $ 268.535

SUBTOTAL AIU 25% $ 1.678.344

VALOR DEL PROYECTO $ 8.391.718 Fuente: Autores

4. Costos propuesta #2 PTARnD

Análisis de precios unitarios para la instalación de la tubería hacia los baños al lado del auditorio.


UNITARIO VALOR

PARCIAL

1 REALIZAR OBRAS

PRELIMINARES

1.1 Localización y replanteo m² 20,00 $

6.654,000 $ 133.080

2 ESPACIO PARA LA RED

2.1 EXCAVACIÓN

2.2 EXCAVACION MANUAL PARA REDES PROFUNDIDAD 0m - 2m (Incluye Cargue)

m³ 0,30 $ 26.499 $ 7.950

3 INSTALAR REDES

https://articulo.mercadolibre.com.co/MCO-497000818-valvula-de-bola-roscada-3-pulgadas-mg-xier-pvc-_JM#position=49&type=item&tracking_id=91e94e1b-cc42-44ab-9b64-08925f3c58f6

https://articulo.mercadolibre.com.co/MCO-497000818-valvula-de-bola-roscada-3-pulgadas-mg-xier-pvc-_JM#position=49&type=item&tracking_id=91e94e1b-cc42-44ab-9b64-08925f3c58f6

72


UNITARIO VALOR

PARCIAL

3,1 REDES HIDROSANITARIAS

3,2 Tubería PVC agua potable

3,3 TUBERIA PVC D=2" TIPO U.M. RDE 21 (Suministro e Instalación)

ML 53,00 $ 13.071 $ 692.763

4 ASEO Y RETIRO ESCOMBROS

4,1 Aseo general incluye retiro de escombros

m² 10,0 $ 60.863 $ 608.630

COSTO DIRECTO $ 1.442.423

Administración 16% $ 230.788

Imprevistos 5% $ 72.121

Utilidad 4% $ 57.697

SUBTOTAL AIU 25% $ 360.606

VALOR DEL PROYECTO $ 1.803.028 Fuente: Autores

73

ANEXO 4. Formatos de PTARnD

Formato de lavado de filtros

Color Olor Color Olor Color Olor Color Olor

Versión:

aaa-mm-dd

Página 1-1

LAVADO DE FILTROS DE LA PTARnD

FOR-xxx-xxx-xxx

V:Vaciado

Proceso

Gestión ambiental

Realizado por: Verificado por:

Filtro 1 Filtro 2 Nanofiltración

Presión

(psi)

FECHA

HORA

Filtración

Observaciones (AAAA-

MMM-

DD)

EPresión

(psi)

Duración

(min)

Verificación en los

lechos de secado EDuración

(min)

Verificación en

los lechos de Estado del

testigoR

Presión

(psi)

Verificación en los

lechos de secado EPresión

(psi)

Verificación en

los lechos de V

R:Retrolavado E: Enjuague

Fuente: Autores

74

Formato de parámetros in-situ

Sedimentador

(AAAA-

MMM-DD)

Nivel del

agua

(m )

T (°C) pH SS (mL) T (°C) pHProfundidad de

lodos (m)

Caudal

(L/s)pH T (°C) T t

T:Transparente t: Turbio

Realizado por: Verificado por:

Bota

s

Gua

ntes

Ove

rol

Prot

ecci

ón

Resp

irat

oria

Gaf

as s

egur

idad

Tanque homogeneizador Reactor Biologico Caja de inspección

Observaciones

FECHA

HORA

EPP Parametors in situ/Afluente Parametros in situ /Efluente

Calidad

visual

Proceso

Gestión Ambiental

Versión:

aaa-mm-dd

Página 1-1

MEDICIÓN DE PARAMETROS IN SITU DE LA PTARnD

FOR-xxx-xxx-xxx

Fuente: Autores

75

Formato de inspección 1

Tiempo de

trabajo Blower Voltaje

Si No Si No Si No Si No Si No Si No (min) (Volt) Manual Automatico

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Limpieza

General

(AAAA-

MMM-DD)

Verificado por:

EPP

Bota

s

Gua

ntes

Ove

rol

FECHA

HORA

Inspección Inspección Limpieza

Versión:

aaa-mm-dd

Página 1-2

Observaciones Realizado por:#

Estado PTARnD

Verificaciones generales

INSPECCIÓN DE LA PTARnD

FOR-xxx-xxx-xxx

Proceso

Gestión ambiental

Bombas sumergibles Tuberias

Botones

Tablero de control

Riudos o vibraciones

extrañas

Prot

ecci

ón

resp

irat

oria

Gaf

as

segu

rida

d

Inspección

Fuente: Autores

76

Formato de inspección 2

Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No Si No

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Lechos de secado

Desinfección

Observaciones Realizado por: Verificado por:Ultravioleta Cloración

Limpieza y verificación de unidades

Inspección Limpieza

Versión:

aaa-mm-dd

Página 2-2

Estado PTARnD

Dosis de

CAL

Limpieza vaina

de cuarzo Cant.

Pastillas

Inspección Raspar

modulosInspección Limpieza

Presencia

algas

Aplicación

de cloroInspección

INSPECCIÓN DE LA PTARnD

FOR-xxx-xxx-xxx

#

Proceso

Gestión ambiental

Limpieza Inspección Limpieza ColmataciónEvacuación

de lodos

Rejilla y trampa de

grasas

Tanque

HomogeneizaciónReactor Biologico Sedimentador Camara de contacto

Fuente: Autores

77

ANEXO 5. Comparación caracterizaciones de agua residual

Abril

% Remoción

Pozo

inspección-

PTARnD

% Remoción

Planta sueros-

PTARnD

% Remoción

Pozo

inspección-

PTARnD

% Remoción

Planta

sueros-

PTARnD

Pozo

inspeccion

final

Planta de

sueros

Pozo

inspeccion

final

Planta de

sueros

Caja de muestra

Efluente PTARnD

Caudal

volumetrico l/s 0,427 0,034 0,289 0,035 1,5

Temperatura °C 17,1 17,2 17 17,92 18,07

pHUnidade

s de pH 7,4 7,6 7,8 7,15 7,1 6,0 a 9,0 5,0 a 9,00Demanda

quimica de

oxigeno (DQO) mg/l O2 114 43 135 230 42 150 225 72 1 93 188

Demanda

Bioquimica de

Oxigeno (DBO5) mg/l O2 29 29 78 186 27 50 75 2 2 51 159

Solidos

suspendidos

totales (SST) mg/l 99,5 30 69 49 <20 50 75 79,5 10 49 29

Solidos

sedimentabes mg/l 0,3 0,4 0,125 0,33 0,3 1 1,5 0 0,1 -0,175 0,03

Grasas y Aceites mg/l 27,8 8,6 21 24 <4 10 15 23,8 4,6 17 20

Fenoles Totales mg/l <0,049 <0,049 0,15 0,14

Sustancias

activas al azul

de metileno

(SAAM) mg/l 1,22 0,269 2,24 8,22 <0,2

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte 1,02 0,069 2,04 8,02

Ortofosfatos mg/l 26,4 26,4 0,67Analisis y Reporte

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte 25,73 25,73

Fosfato Total (P) mg/l 10,1 6,6 1,21Analisis y Reporte

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte 8,89 5,39

Nitratos mg/l <2,7 1 1,3Analisis y Reporte

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte 0,7 -0,3

Nitritos mg/l <0,032 <0,002 0,108Analisis y Reporte

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte -0,086 -0,106

Nitrogeno

amoniacal mg/l 13,4 13,4 11Analisis y Reporte

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte 2,4 2,4

Nitrogeno Total mg/l 64,8 56 18Analisis y Reporte

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte 46,8 38

Cianuro Total mg/l <0,10 <0,02 <0,427 0,5 0,1 0,1 -0,327 -0,407

Cromo mg/l 0,025 0,05 <0,01 0,5 0,1 0,1 -0,025 0,04

Plata mg/l <0,20 <0,05 <0,02 Analisis y Reporte 0,2 0,2 0,18 0,18

Plomo mg/l 0,042 0,02 <0,03 0,1 0,1 0,1 0,012 -0,01

Cloruros mg/l 105 113,9 20 500 250 250 85 93,9

Sulfatos mg/l 10 30,6 <10 500 250 250 0 20,6

Arsénico mg/l <0,001 <0,005 <0,00737 0,1 0,1 0,1 -0,00637 -0,00237

Cadmio mg/l <0,002 <0,002 0,01 <0,01 <0,01 0,1 0,05 0,1 0,1 -0,008 -0,008 0 0

Mercurio mg/l <0,001 <0,001 <0,002 <0,002 <0,0005 0,002 0,002 0,0005 0,0005 0,0015 0,0015

Acidez Total mg/l CaCO3 166 61,2 53 <6 20

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte 146 41,2 33 -14

Alcalinidad

Total mg/l CaCO3 277,4 106,8 195 415 111

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte 166,4 -4,2 84 304

Dureza Cálcica mg/l CaCO3 44 23,9 32 30 83

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte -39 -59,1 -51 -53

Dureza Total mg/l CaCO3 70 36,2 64 40 95

Analisis y

Reporte

Analisis y

Reporte -25 -58,8 -31 -55

Color real

longitud de

onda 436 nm m-1 2,2 1,4 26 2

Color real

longitud de m-1 1,1 0,6 1,4 1

Color real

longitud de m-1 0,6 0,3 0,9 0,5

Color real U Pt-Co 29.37 Analisis y ReporteAnalisis y Reporte

22,5

ParametroNoviembreAgosto

Unidad

Actividad Articulo

13: Fabricación de

productos

Farmacéuticos.

con Ajuste

Articulo 16.

Resolución 631 de

2015

Articulo 16

Actividad Articulo 14:

Atención a la Salud

Humana. con Ajuste

Articulo 16. Reso. 631

de 2015

Analisis y Reporte

Analisis y Reporte

Analisis y Reporte

Analisis y Reporte

Articulo 15

Analisis y Reporte

Analisis y Reporte

0,2

Analisis y Reporte

0,01

Analisis y Reporte

5,0 a 9,00

600

225

75

1,5

Fuente: Autores

78

ANEXO 6. Plano en planta de la PTARnD

Fuente: Autores

79

ANEXO 7. Anexo 3 Planta de Tratamiento de Aguas Residuales en el INS del Instructivo Manejo Ambiental de Aguas Residuales

Para lograr un óptimo rendimiento y vida útil de los equipos y del sistema de tratamiento,

en este apartado se podrá encontrar un compendio de la información necesaria para el

conocimiento básico de la planta, la operación y mantenimiento que se debe realizar ya

sea diario, semanal, mensual o anualmente. Así como también, las consideraciones que

debe tener en cuenta en caso de que alguna unidad no presente un correcto

funcionamiento.

1. Descripción

El Instituto Nacional de Salud cuenta con una planta de tratamiento de aguas residuales

no domesticas- PTARnD para garantizar que la calidad del efluente a la salida cumpla con

los parámetros fisicoquímicos de calidad para vertimientos líquidos, estipulados en la

Resolución 0631 del 2015 o norma que la sustituya o modifique; o incluso llegar a

proyectar su reutilización. Dicha planta se ubica a una altura aproximada de 2570

m.s.n.m, al interior de las instalaciones del INS.

Con base a las características del agua a tratar presenta el siguiente esquema de

tratamiento:

- Tratamiento primario: Donde se realiza la eliminación principalmente de la materia solido e insoluble como arenas, grasas y espumas, en el que normalmente se hace tamización o cribado. - Tratamiento secundario: Del agua residual que consiste generalmente en el tratamiento biológico por medio del reactor de lodos activados, diseñado para eliminar la materia orgánica que consume el oxígeno del agua. En este proceso los microorganismos asimilan la materia orgánica y generan una oxidación para la transformación que da como resultado dióxido de carbono (CO2), agua (H2O) y energía, que como consecuencia se forman más células que pasan a formar parte del lodo. En el proceso también se involucra un sistema de filtración y nanofiltración en el cual se eliminan los microcontaminantes, sustancias orgánicas, nitratos y remoción de algunas trazas de color, que se hace por medio de la separación de los contaminantes por diferencia de tamaño, lo que permite la eliminación de solidos disueltos y algunos iones en el agua. - Desinfección: Combinado con técnicas de luz ultravioleta y cloración con el fin de garantizar el efecto residual de la desinfección y la eliminación total de los microorganismos presentes en el agua. 2. Operación Consideraciones al inicio de operación de la PTARnD

Inicio de operaciones del reactor: En el transcurso de los primeros días, durante la

puesta en marcha y después de desocupar totalmente el reactor de aireación; se

recomienda iniciar el tratamiento con el máximo de caudal por uno o tres días, e iniciar de

nuevo el tratamiento, aumentando gradualmente el caudal.

80

Inicio de operaciones del sedimentador: Cuando se cuente con suficiente lodo en las

paredes del sedimentador, el operador debe raspar con un movimiento suave los módulos

del sedimentador, con el fin de impulsar el lodo hacia abajo y abriendo la válvula de

desagüe con cierta frecuencia.

Nota: Tenga cuidado de no agitar en exceso el agua, pues se pierde el efecto de clarificación.

Funcionamiento de la planta

La PTARnD es una unidad que trabaja automáticamente y en la cual deben permanecer todos

los botones del panel de control en automático, a excepción de cuando se requiere una

operación especial. En el caso de realizar una caracterización, la planta debe quedar lista con

uno o dos días de anterioridad, apagando la bomba número 1 y dejando que el tanque de

homogeneización se llene, permitiendo mantener un nivel hidráulico constante en toda la

unidad, y que al momento de prender la bomba 1 se logre mantener un caudal de agua tratada

durante el día.

Tablero de control eléctrico

Panel de control

1) Bomba tanque de homogeneización

2) Bomba etapa filtración 3) Bomba retorno de lodos 4) Blower (Aireación) 5) Lámpara UV

(Desinfección) 6) Bomba captación 7) Control maestro del

tablero 8) Botón de emergencia 9) Indicador de voltaje 10) Control tensión: alerta de

funcionamiento.

Fuente. Autores

81

3. Inspección y limpieza de la PTARnD

Etapa Unidad Procedimiento

Diaria Semanal Mensual Anual

General x x

Retirar la basura y desperdicios cerca al equipo y a la planta (todas las unidades).

Cepillar el exceso de barro y de ser necesario pintar las partes metálicas y tuberías

para evitar el desgaste.

Bombas

sumergibles y

sistema de

bombeos

x Verificar que, desde el mismo momento de inicio de la bomba, esta no presente

vibraciones ni ruidos extraños como si se estuviera esforzando.

x x

La revisión del funcionamiento se realiza de manera general y diariamente para

observar que todo esté en correcto funcionamiento.

Observar que la bomba no esté colmatada por material que este impidiendo su

correcto funcionamiento (papel, tierra, arena, etc) de ser así se realiza limpieza

mensual o a criterio del operador, bajando por las escaleras con su debida

indumentaria y de forma manual se retira los materiales cercanos a la bomba

(tanque de homogenización).

Tuberías x

Limpiar los vertederos y las bocas de tubería a la entrada y salida de los tanques,

esto se puede realizar mediante un barredor o recoge hojas de piscina.

Verificar que las tuberías de distribución estén trabajando adecuadamente, lo cual

se puede revisar observando que en cada unidad el agua entre correctamente por

cada uno de los orificios de paso a cada unidad, en caso de encontrarse sucio

retirar manualmente con el uso debido de guantes.

Tablero de control x

Revisar que la operación eléctrica y mecánica de las bombas, sea correcta, que se

encuentre cada botón en estado automático

(Voltaje) El tablero de control se autoregula y corta el circuito en caso de haber un

descenso de energía (por debajo de 190 V) y una elevación de voltaje (sobre los

230 V), el voltaje normal de la planta se encuentra entre los 205 y 215 V.

Tra

ta

mie

n

to

pri

m

ari

o Rejilla x

Debe estar en constante observación, en caso de colmatación deben ser limpiadas

manualmente con las precauciones debidas (protección respiratoria, guantes, botas

largas de caucho y gafas de seguridad). Los residuos se pueden quitar con guantes

82



o un rastrillo adecuado al tamaño de la rejilla. La limpieza es en base a la inspección

del operador.

Trampa de grasas x

Se realiza una revisión periódica, además de retirar de forma manual mediante un

rastrillo o colador. Como mínimo cuando alcance el 75% de la capacidad de

retención. En caso de que el operador observe que se encuentra llena de grasas en

el transcurso de la semana se deben retirar las natas.

Tanque

homogeneizador x

Limpiar y/o retirar los elementos flotantes y los materiales no degradables tales

como papeles, plásticos etc mediante un barredor o recoge hojas de piscina.

Tan

qu

e d

e lo

do

s a

cti

vad

os

Soplador / Blower x

En caso de que se requiera, en el tablero de control hay un botón para manipulación

manual, dejando actuar por 10 minutos y 40 minutos de descanso, esto se puede

realizar luego de una colmatación del reactor biológico o cuando se realice un

desagüe de lodos por exceso que sería cada dos meses o según el operador

observe que el nivel de lodos en el tanque reactor sea excesivo, es en estos casos

donde se debe diligenciar la casilla en el formato.

Reactor Biológico

x

Purgas del reactor: en caso de presentarse un exceso en el arrastre de lodos, abrir

válvula (se encuentra a un costado de la planta) de desagüe del reactor de 2-5

minutos, sin desocuparlo totalmente. La colmatación se puede entender como la

producción excesiva de lodos, donde ya se alcance a ver un agua con bastante

densidad de residuos (agua enlodada).

En caso de tener que desocupar totalmente, diríjase al manual de operaciones

numeral 4.2.1.

x Limpiar y/o retirar los elementos flotantes y los materiales no degradables tales

como papeles, plásticos etc mediante un barredor o recoge hojas de piscina.

Sedimentador x

La limpieza (raspar los módulos del sedimentador, se puede realizar mediante un

palo o especie de espátula que tenga la distancia suficiente para alcanzar el lugar

de acumulación, se puede poner una escalera a los lados de la unidad para

alcanzar correctamente cada lugar) puede ser semanal o según el criterio del

operario en caso de que observe una cantidad considerable de residuos en las

paredes de la unidad. Lodos son evacuados a los lechos de secado siempre que

83



pasen el 30% del volumen del tanque y se debe dejar un remanente entre el 15% y

el 20% del volumen total del tanque.


como papeles, plásticos etc. Usar barredor o recoge hojas de piscina.

Cámara

de contacto

x

En caso en que se llegaran a presentar algas en el caudal de tratamiento, en esta

zona se puede aplicar una pastilla de cloro. La pastilla de cloro se puede partir para

distribuirla en toda la unidad.


como papeles, plásticos etc. Usar barredor o recoge hojas de piscina.

Filtr

ació

n

Filtro 1 3 veces

Lavar cada tres días (durante 15 minutos) o en caso de que haya un aumento de

presión entre los 5 y 10 psi en los manómetros. (Ver esquema 3). Filtro 2

Nanofiltración

3 veces

Lavar cada tres días (durante 15 minutos) o en caso de que haya un aumento de

presión en los manómetros. (Ver esquema 3)

Testigo: La mirilla debe estar transparente, si tiene un color café u opaco, hacer

mantenimiento o si el manómetro indica una presión mayor a 30 o 35 psi, el filtro

esta colmatado y necesita mantenimiento (lavado y retrolavado). La mirilla o testigo

puede tener contenido de algas y para limpiarla se puede desenroscar y lavar con

agua, volver a poner ajustándola bien. El vaciado se realiza en caso de no necesitar

la nanofiltración, por ejemplo cuando le hagan mantenimiento a este elemento.

x Revisar el sistema de nanofiltración para hacer cambio de filtros. Esto ya es un

mantenimiento de filtro y se realizar con el proveedor de la planta.

Ultravioleta x

Verificar que el indicador y alarma de cambio de la lámpara de desinfección

ultravioleta no se encuentra encendido, en tal caso la lámpara debe ser reemplazada

cada 9000 horas de funcionamiento continuo o 365 días (1 año), y reiniciar el sistema

de desinfección U.V.

En caso de ser necesario diríjase al manual de operaciones numeral 4.5.1. o al

anexo 4. FICHA TÉCNICA SISTEMA DE DESINFECCIÓN UV. Se debe contactar al

84



proveedor de la planta.

Dosificación de cl

oro x

El dosificador de cloro debe permanecer con mínimo 5 pastillas de cloro y su

posición debe permanecer al máximo. La dosificación estándar (5 pastillas) cada 30

días o de acuerdo a la operación de la planta.

Tra

tam

ie

nto

de

lod

os

Lechos de secado x

Para controlar olores, vectores y estabilización se agrega cal, a una dosis adecuada

que genere un manto sobre el lodo para mantener el pH a 12. Esta aplicación se

puede realizar cada dos meses o según si la cantidad de lodos que vea el operador

es excesiva o genere olores molestos.

* La bomba debe permanecer siempre sumergida, ya que el agua actúa como agente refrigerante; razón por la cual nunca debe sacar la bomba

encendida. Para poder realizar los mantenimientos y limpiezas, primero se debe apagar la bomba antes de sacarla del agua.

85

Válvula de filtros

Cada válvula que se encuentra en la parte superior del filtro tiene tres (3) funciones

(posiciones):

Válvula de los filtro 1 y 2

1. Filtrado (Filter):

Operación normal

2. Enjuague (Rinse):

Mantenimiento

3. Retrolavado (Backwash

): Mantenimiento

Fuente. Manual de operaciones PTARnD Bioproyectar

La función de lavado y retrolavado tiene una duración de 3 a 5 minutos para lo que el

tablero permanecerá en manual cuando se va hacer mantenimiento a los filtros y en

automático cuando la planta esté en producción de agua.

4. Válvula nanofiltración:

Válvula nanofiltración

1. Filtración (filter): Se realiza un circuito normal de filtración a través del filtro (Bomba-Válvula-Filtro-Retorno).

2. Vaciado (waste): Vaciado de la piscina directamente a desagüe sin pasar por el filtro (Bomba-Válvula-Desagüe).

3. Cerrado (closed): No se realiza ninguna circulación, NO SE DEBE ACTIVAR NUNCA LA BOMBA EN ESTA POSICIÓN.

4. Retrolavado (backwash): Se realiza la limpieza de la arena del filtro a contracorriente (Bomba-válvula-filtro (sentido inverso)- desagüe)

5. Recirculación (recirculation): El agua circula sin pasar por el filtro (Bomba-Válvula-Retorno), pasa directamente al alcantarillado sin pasar por nanofiltración.

6. Enjuague (rinse): Realiza un enjuague

86

siempre antes de iniciar la filtración en el caso en que se haya efectuado un lavado (Bomba-Válvula-Filtro-Desagüe)

Esquema. Procedimiento para el funcionamiento de la planta con el lavado de los filtros.

87

Seguimiento y verificación

La siguiente tabla describe el seguimiento que se le debe dar a la planta en general y a

cada una de las unidades para el correcto funcionamiento y operación, el tiempo de

trabajo del blower si se requiere en modo manual. Para asegurar un trabajo continuo y sin

obstrucciones evitar la saturación de la planta respecto a la producción de lodos. Seguimiento de la PTARnD

OPERACIÓN UNIDAD DESCRIPCIÓN

Tiempo de

trabajo Soplador /Blower

La operación del blower debe ser de 10

minutos activo y 40 minutos de descanso.

Regulación de

aire

Reactor Biológico

Abrir la válvula cuidadosamente regulando la

entrada de aire para lograr una

homogeneidad en las burbujas.

Verificación del

sedimentador

Verificar que el efluente sea claro, en caso de

identificar un aumento inusual de color indica

que hay problemas y por lo tanto estos deben

ser rápidamente identificados para evitar

dificultades en el efluente final. El lodo debe

verse de 40 a 90 centímetros por debajo de la

superficie del agua, si hay partículas sólidas

flotando debajo de la superficie del agua,

indican contaminación en el desagüe y deben

de retirarse.

Evacuación de

lodos

Se debe de realizar solo cuando el lodo está lo

suficientemente maduro para poder ser

evacuado, lo cual por lo general se realiza

entre los 2 y 3 meses de estar en correcto

funcionamiento.

Colmatación del

sistema

En el caso en que el sistema de colmate, o

haya producción excesiva de lodos, los lodos

no se deben extraer completamente, ya que

presentan los microorganismos necesarios.

Verificación de

caudal

Cámara de

contacto

Verificación en la rejilla del caudal con el que

se va a verter, que para el caso del sistema es

de entre 0.8 hasta 1.5 LPS.

Desagüe del

sistema Válvulas

La apertura de las válvulas (1,2 y 3) se debe

realizar en casos como: Producción excesiva

de lodo, colmatación del

88

OPERACIÓN UNIDAD DESCRIPCIÓN

sistema, resuspensión de los lodos

Obstrucciones Todas las

unidades

Revisar periódicamente que no se presente

ningún tipo de obstrucción en las estructuras.

Correcto

funcionamiento

del sistema de

tratamiento

Todas la

unidades

Se deben tomar muestras in-situ de cada

unidad. La prueba de sólidos suspendidos con

conos Imhoff, por lo menos una vez por turno.

En el reactor la proporción debe ser del orden

del 60% - 80% de sólidos Sedimentables,

mientras que en el sedimentador su presencia

debe ser 0% o despreciable

Análisis de control para la toma de muestras

Consideraciones para la toma de muestras in situ

Al momento de tomar alguna muestra en cualquier recipiente, primero se debe realizar la

purga de este, lavando bien dos veces el recipiente con el agua a recoger, y tomar una

tercera muestra que va a ser la indicada para el muestreo. Cada vez que se realice la

operación y la toma de muestras in-situ los formatos correspondientes diligenciados

deberán estar posteriormente revisados y firmados por el encargado.

Elementos de protección personal:

Guantes Botas de caucho largas Overol Protección Gafas de seguridad

Parámetros a medir en las unidades de tratamiento.

Unidad Parámetro Equipos y materiales Procedimiento Frecuencia

Tan

qu

e d

e

ho

mo

gen

eiz

ació

n

Temperatur

a

-Equipos portátiles para

mediciones de

temperatura.

-Frasco lavador.

-Agua destilada

-Cuerda para manipular

balde en el muestreo.

Se debe purgar el balde

llenándolo y vaciándolo

mínimo dos veces. Tomar el

balde previamente unido a la

cuerda y depositarlo en el

tanque capturando un volumen

considerable para introducir el

equipo que disponga el

instituto para la medición de la

temperatura, al finalizar lave

bien con agua destilada y

3 días a la

semana

89


haga la anotación en el

formato.

pH

-Frasco lavador.

-Agua destilada



-Cintas de pH







considerable, introducir una

cinta de pH hasta que el color

cambie, comparar con la hoja

de verificación de colores el

color respectivo de la cinta y

anotar en el formato el pH

indicado. Lavar el balde con el

agua destilada.

3 días a la

semana.

Re

ac

tor

de a

ire

ac

ión

Solidos

sedimentabl

es

- Cono Imhoff para

análisis de sólidos

sedimentables-

-Balde plásticos de 1 L

de capacidad.

-Toalla de papel

absorbente.

-Frasco lavador y agua

destilada.

Se debe recoger una muestra

mínimo de un litro con el

balde, llenar el cono imhoff

hasta la marca de un litro,

dejar reposar durante 45

minutos mínimo, en caso de

que las paredes del cono

tengan sedimentos raspar

suavemente con una varilla

para que vayan al fondo del

cono, dejar reposar 15 minutos

y leer el volumen de solidos

sedimentables (mL/L)

Cada 3 días

Temperatur

a


mediciones de

temperatura.

-Frasco lavador.

-Agua destilada



-Cintas de pH













formato.

Cada 3 días

90


pH














agua destilada.

Cada 3 días

Se

dim

en

tad

or

Profundidad

de lodos

- Regla o elemento lo

suficientemente largo.

Introducir la regla en la unidad

hasta la base y medir la

longitud hasta donde se pueda

apreciar el contacto con el

lodo.

Cada 15 días

Ca

ja d

e in

sp

ec

ció

n

Caudal - Cronómetro.

-Balde plásticos



mínimo dos veces. Medir el

caudal en el efluente. Colocar

el balde aforado bajo la

descarga y simultáneamente

activar el cronómetro, tomar

un volumen de muestra entre

1 y 10 L midiendo el tiempo

transcurrido siendo

(Q(L/s)=Volumen(L)/Tiempo(s

eg)

Cada 3 días

Temperatur

a


mediciones de

temperatura

-Cintas de pH

-Frasco lavador.

-Agua destilada

-Balde plásticos.















Cada 3 días

91


formato.

pH














agua destilada.

Cada 3 días

Inspección

organoléptic

a.

No aplica

Esta inspección se debe

realizar por medio de la visión

observando que el agua salga

clara ya que si tiene algún

color oscuro es porque se

debe hacer lavado a los filtros

o esta colmatada alguna de

las unidades, de igual forma el

agua no debe tener olor.

Cada 3 días

Además de los materiales y elementos necesarios para cada medición dependiendo del

parámetro a medir se requiere contar con esfero (bolígrafo) y marcador de tinta indeleble,

tabla portapapeles, formato de captura de datos en campo y bolsa plástica para guardar

los formatos.

92

Procedimiento medición de pH, temperatura y caudal.

93

Procedimiento medición altura de lodos y solidos sedimentables.

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