Determinacion de Aluminio Practicas

DETERMINACION DE ALUMINIO EN AGUA POTABLE

UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALIFACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALESESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA AMBIENTAL

PRCTICA PRE PROFESIONAL IEVALUACION DE LA CONCENTRACION DE ALUMINIO EN LA PRODUCCIN DE AGUA POTABLE EN LA EMPRESA MUNICIPAL DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO DE CORONEL PORTILLO - EMAPACOP S.A., CALLERIA CORONEL PORTILLO - UCAYALI - 2014

REA:GESTIN AMBIENTAL

PRACTICANTE:PEDRO BRUNO DAZ MARN

CODIGO:0002080571

ASESOR:DR. GROBER PANDURO PISCO

Pucallpa Per

INDICE1INTRODUCCION12OBJETIVOS22.1 OBJETIVOS GENERALES22.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS23 REVISION BIBLIOGRAFICA23.1 EL AGUA: UN DISOLVENTE UNIVERSAL23.2 LAS FUENTES DE AGUAS DE ORIGEN SUPERFICIAL33.3 ASPECTOS FISICOQUIMICOS33.4 CALIDAD DE AGUA33.5 ALUMINIO EN FUENTES DE AGUA 43.6 ESTANDARES DE CALIDAD AMBIENTAL53.7 LIMITES MAXIMOS PERMISIBLES63.8 PROCESO DE PRODUCCION DE AGUA POTABLE EN EMAPACOP S.A.73.8.1 LINEA DE PRODUCCION7a) CAPTACION DE LA MATERIA PRIMA AGUA SUPERFICIAL7b) CAMARA ROMPECARGA7c) TANQUES SEDIMENTADORES8d) SISTEMA DE FILTRACION RAPIDA8e) SALA DE CLORACION9f) ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCION94 MATERIALES Y METODOS124.1 LUGAR DE EJECUCION124.2 METODOLOGIA124.2.1 METODO124.2.2 PROCEDIMIENTO134.2.3 RECOLECCION DE MUESTRA DE UNA CORRIENTE DE AGUA, AGUAS CON ESCASO O NULO MOVIMIENTO O ALMACENADA EN DEPOSITOS144.2.4 RECOLECCION DE MUESTRAS DE POZOS EXCAVADOS Y FUENTES SIMILARES154.2.5 RECOLECCION DE MUESTRA DE UN GRIFO O DE LA SALIDA DE UNA BOMBA184.2.6 PRESERVACION DE LA MUESTRA214.2.7 TRANSPORTE DE LAS MUESTRAS214.2.8 DETERMINACION DE ALUMINIO225 RESULTADOS245.1 CONCENTRACION MENSUAL DE ALUMINIO EN EL AGUA DE LA FUENTE DE ABASTECIMIENTO (Agua Cruda) Y EN LAS ETAPAS DE PRODUCCION (Sedimentadores, Filtros y Reservorios de Almacenamiento) EN LOS MESES DE JUNIO, JULIO Y AGOSTO 2014.245.2 REGISTROS DE CONECNTRACIONES DIARIAS DE ALUMINIO EN LA SALIDA DE PLANTA EN LOS MESES DE JUNIO, JULIO Y AGOSTO 2014286 DISCUSION307 CONCLUSIONES318 RECOMENDACIONES329 BIBLIOGRAFIA3310 ANEXOS34

I. INTRODUCCIONEl acceso al agua potable es fundamental para la salud, uno de los derechos humanos bsicos y un componente de las polticas eficaces de proteccin de la salud.La importancia del agua, el saneamiento y la higiene para la salud y el desarrollo han quedado reflejados en los documentos finales de diversos foros internacionales sobre polticas, entre los que cabe mencionar conferencias relativas a la salud, como la Conferencia Internacional sobre Atencin Primaria de Salud que tuvo lugar en Alma Ata, Kazajstn (ex Unin Sovitica) en 1978, Conferencia Mundial sobre el Agua de Mar del Plata (Argentina) de 1977, que dio inici al Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental, as como los Objetivos de Desarrollo del Milenio aprobados por la Asamblea General de las Naciones Unidas (ONU) en el 2000 y el documento final de la Cumbre Mundial sobre el Desarrollo Sostenible de Johannesburgo del 2002. Ms recientemente, la Asamblea General de las Naciones Unidas declar el periodo del 2005 al 2015 como Decenio Internacional para la Accin El agua, fuente de vida.El acceso al agua potable es importante en materia de salud y desarrollo en los mbitos nacional, regional y local. En algunas regiones, se ha comprobado que las inversiones en sistemas de abastecimiento de agua y de saneamiento pueden ser rentables desde un punto de vista econmico, ya que la disminucin de los efectos adversos para la salud y la consiguiente reduccin de los costos de asistencia sanitaria son superiores al costo de las intervenciones. Dicha afirmacin es vlida para diversos tipos de inversiones, desde las grandes infraestructuras de abastecimiento de agua al tratamiento del agua en los hogares. La experiencia ha demostrado asimismo que las medidas destinadas a mejorar el acceso al agua potable favorecen en particular a los pobres, tanto de zonas rurales como urbanas, y pueden ser un componente eficaz de las estrategias de mitigacin de la pobreza.Nuestra nica fuente de abastecimiento superficial, el Rio Ucayali, est siendo contaminado en gran manera por actividades mineras, petroleras y el arrojo de aguas residuales directamente a los cuerpos de agua, por lo cual la presencia de metales pesados perjudiciales para la salud, es cada vez mayor, entre ellos, el Aluminio, Hierro y Manganeso, que afectan directamente al sistema nervioso central.Ante esta problemtica es necesario tomar acciones encaminadas al anlisis y control de metales pesados en las plantas de tratamiento de agua; para aumentar la calidad del agua tratada y la calidad en la salud pblica.

II. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVOS GENERALES

Evaluar la concentracin de Aluminio presente en la produccin de agua potable en EMAPACOP S.A. para el cumplimiento de los Limites Mximos Permisibles.

2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Determinar las concentraciones mensuales de aluminio presentes en el agua de la fuente de abastecimiento y en las diferentes etapas del proceso de produccin. Determinar las concentraciones diarias de aluminio presentes en el agua de distribucin a la ciudad de Pucallpa.

III. REVISION BIBLIOGRAFICA

3.1 EL AGUA: UN DISOLVENTE UNIVERSAL.El agua es el constituyente ms importante del organismo humano y del mundo en que vivimos. Tiene una gran influencia en los procesos bioqumicos que ocurren en la naturaleza. Esta influencia no solo se debe a sus propiedades fisicoqumicas como molcula bipolar sino tambin a los constituyentes orgnicos e inorgnicos que se encuentran en ella (Vargas, 2008).Se considera que el agua es un solvente universal, debido a que es capaz de disolver o dispersar la mayora de sustancias con las que tiene contacto, sean estas slidas, lquidas o gaseosas, y de formar con ellas iones, complejos solubles e insolubles, coloides o simplemente partculas dispersas de diferente tamao y peso (Vargas, 2008).Desde el punto de vista de la salud humano, el agua ayuda a eliminar las sustancias resultantes de los problemas bioqumicos que se desarrollan en el organismo humano, a travs de los rganos excretores, en especial la orina y el sudor. Sin embargo, por esta misma propiedad, puede transportar una serie de txicos al organismo que pueden afectar a diferentes rganos, de manera reversible o irreversible (Vargas, 2008).

3.2 LAS FUENTES DE AGUA DE ORIGEN SUPERFICIAL.En la seccin anterior, destacamos la importancia que tiene el agua como solvente universal y sealamos que, debido a esta propiedad, es capaz de transportar casi la totalidad de sustancias que encuentra a su paso (Vargas, 2008).Por otro lado, la contaminacin de los recursos hdricos superficiales es un problema cada vez ms grave, debido a que estos se usan como destino final de residuos domsticos e industriales, sobre todo en las reas urbanas e incluso en numerosas ciudades importantes de nuestro continente. Estas descargas son las principales responsables de la alteracin de la calidad de las aguas naturales, que en algunos casos llegan a estar tan contaminadas que su potabilizacin resulta muy difcil y costosa (Vargas, 2008).Debido a la amplia gama de contaminantes a los diferentes niveles de contaminacin, as como a la cintica qumica de las sustancias, elementos, materia orgnica y microorganismos que se incorporan en el cuerpo de agua, es indispensable conocer las caractersticas fsicas, qumicas y biolgicas del agua antes de seleccionarla como fuente de agua cruda (Vargas, 2008).3.3 ASPECTOS FISICOQUMICOS.La presencia de sustancias qumicas disueltas e insolubles en el agua que pueden ser de origen natural o antropognico define su composicin fsica y qumica (Vargas, 2008).Algunos procesos fisicoqumicos que ocurren en el agua pueden ser evaluados si se recurre a los principales de equilibrio qumico, incluida la Ley de Accin de Masas y la Ecuacin de Nerst o al conocimiento de los mecanismos de reaccin de las proporciones para los procesos irreversibles (Vargas, 2008).3.4 CALIDAD DE AGUA.El trmino calidad de agua es relativo y solo tiene importancia universal si est relacionado con el uso del recurso. Esto quiere decir que una fuente de agua suficientemente limpia que permita la vida de los peces puede no ser apta para la natacin y un agua til para el consumo humano puede resultar inadecuada para la industria (Vargas, 2008).Para decir si un agua califica para un propsito particular, su calidad debe especificarse en funcin del uso que se le va a dar (Vargas, 2008).Bajo estas condiciones, se dice que un agua est contaminada cuando sufre cambios que afectan su uso real o potencial (Vargas, 2008).Es importante anotar que la evaluacin de la calidad del agua se realiza usando tcnicas analticas adecuadas para cada caso. Para que los resultados de estas determinaciones sean representativos, es necesario dar mucha importancia a los procesos de muestreo y a las unidades de terminologa empleadas (Vargas, 2008).Para una correcta interpretacin de los datos obtenidos, los resultados de los anlisis deben manejarse estadsticamente, teniendo en cuenta la correlacin de iones, los factores que gobiernan el comportamiento de los componentes del agua, etctera. El uso de grficos ayuda a mostrar las relaciones fsicas y qumicas entre el agua, las fuentes probables de contaminacin o polucin y el rgimen de calidad y, por tanto, a realizar adecuadamente la evaluacin de los recursos hdricos (Vargas, 2008).3.5 ALUMINIO EN FUENTES DE AGUA.Es un componente natural del agua, debido principalmente a que forma parte de la estructura de las arcillas. Puede estar presente en sus formas solubles o en sistemas coloidales, responsables de la turbiedad del agua. Las concentraciones ms frecuentes en las aguas superficiales oscilan entre 0.1 y 10 ppm (Vargas, 2008).El problema mayor lo constituyen las aguas que presentan concentraciones altas de aluminio, las cuales confieren al agua un pH bajo, debido a sus propiedades anfteras, que hacen que sus sales se hidrolicen formando cidos dbiles (Vargas, 2008).Durante el tratamiento es posible remover las sales de aluminio solubles, mediante la formacin de hidrxido de aluminio. Sin embargo, es necesario tener mucho control del pH, pues si este sube excesivamente, podra producirse la formacin de aluminatos, nuevamente solubles. La coagulacin, en este caso, se realiza mediante polmeros orgnicos, por lo general aninicos (Vargas, 2008).Cuando el aluminio se encuentra en el agua cruda, se recomienda usar como coagulantes sales de hierro o polmeros sintticos. Los coagulantes alumnicos dejan un remanente de metal que, en algunos casos, puede llegar a niveles no deseados (Vargas, 2008).En el caso del aluminio, la Organizacin Mundial de la Salud ha establecido un valor gua de 0.2 mg/L para aguas de consumo humano (Vargas, 2008).

3.6 ESTNDARES DE CALIDAD AMBIENTAL PARA AGUAS (ECAS).El estado Peruano establece los Estndares de Calidad Ambiental para Aguas, en el DS-002-2008-MINAM, nuestro Rio Ucayali se encuentra en la CATEGORIA 1: Poblacional y Recreacional, SUB-CATEGORIA A2: Aguas que pueden ser potabilizadas con tratamiento convencional, en donde los valores de Aluminio es de 0.200 mg/L, como se presenta en el siguiente cuadro (EL PERUANO, 2008).Tabla 1. Estndares Nacionales de Calidad Ambiental para agua.

Fuente: Estndares de Calidad Ambiental para Aguas, Ministerio del Ambiente.

3.7 LMITES MXIMOS PERMISIBLES (LMP).El estado Peruano establece los Lmites Mximos Permisibles en aguas para consumo humano, en el DS-031-2010-SA, en donde los niveles de concentracin de Aluminio para agua de consumo humano, tienen que estar por debajo de los 0.200 mg/L, como se presenta en el siguiente cuadro (MINSA, 2011).Tabla 2. Limites Mximos Permisibles de parmetros de calidad organolptica.

Fuente: Lmites Mximos Permisibles para Agua de Consumo Humano, Ministerio de Salud.

3.8 PROCESO DE PRODUCCIN DE AGUA POTABLE EN EMAPACOP S.A.

3.8.1 LNEA DE PRODUCCIN.El proceso de Produccin de Agua Potable de EMAPACOP S.A. se resume en las siguientes etapas: Captacin de la materia prima, el agua superficial. Cmara Rompe Carga. Tanques Sedimentadores. Sistema de Filtracin Rpida. Sala de Cloracin. Almacenamiento y Distribucin.

a. CAPTACIN DE LA MATERIA PRIMA AGUA SUPERFICIAL.La EPS capta agua cruda directamente del Rio Ucayali, la balsa de captacin est ubicada en la ltima cuadra del Jr. Julio C. Arana, y cuenta con 04 electrobombas de 125 HP cada una, que ayudan en la captacin e impulsin de agua del rio, mediante las tuberas, hacia la Planta de Tratamiento (EMAPACOP S.A., 2014).El funcionamiento de las electrobombas para impulsin del agua cruda est estrechamente ligado a la dosificacin ptima de sulfato de aluminio en la planta del tratamiento, porque depender del volumen de agua captada, para una eficiente dosificacin (EMAPACOP S.A., 2014).b. CMARA ROMPE CARGA.La cmara rompe carga, es el punto donde se aminora la energa cintica del agua impulsada por la balsa de captacin, y genera abundante turbulencia, es en este punto, donde se lleva a cabo la dosificacin de Sulfato de Aluminio Tipo A (o lo que llamamos la mezcla rpida), que aprovecha la turbulencia para obtener una dilucin y mezcla eficiente (EMAPACOP S.A., 2014).Este punto es clave dentro del Tratamiento del Agua, puesto que, con una dosificacin ptima de coagulante, se puede optimizar el gasto de insumos de sanitizacion (cloro gaseoso) (EMAPACOP S.A., 2014).El sulfato de aluminio es de suma importancia para el tratamiento de aguas superficiales, ya que gracias a este, se logra disminuir en gran manera la carga microbiolgica y qumica del agua, ayudando a la ptima sanitizacion de la misma y a mejorar su calidad (EMAPACOP S.A., 2014).c. TANQUES SEDIMENTADORES.Los Tanques Sedimentadores de tecnologa DEGREMONT, cumplen la funcin de mezclar el sulfato de aluminio con el agua cruda de una manera ms lenta (o lo que llamamos mezcla lenta), permitiendo que los lodos que ya flocularon gracias al sulfato de aluminio, sedimenten por gravedad, dejando en la superficie el agua ya clarificada, listas para pasar al sistema de filtracin y su posterior cloracin (EMAPACOP S.A., 2014).Cabe resaltar que es en este punto, donde fsicamente se genera la disminucin de carga bacteriana, y la sedimentacin de aquellos contaminantes, que gracias a la diferencia de polaridad fueron adheridos ya sea al SO4- o Al2+ para ganar peso (EMAPACOP S.A., 2014).Para la ptima sanitizacion del agua clarificada, es necesario que la turbiedad final del agua en este punto sea menor a 5 UNT (Unidades Nefelomtricas de Turbiedad) (EMAPACOP S.A., 2014).d. SISTEMA DE FILTRACIN RPIDA.La EPS cuenta con una batera de 08 filtros rpido de tecnologa DEGREMONT, contando con 03 capas en el lecho filtrante compuestas por:Grava (que sirve como soporte)AntracitaArena

Y con 04 filtros rpidos de la planta patentada por el CEPIS (Centro Panamericano de Ingeniera Sanitaria), cuyo lecho filtrante est conformado solo por arena (Vargas, 2008).Cabe resaltar, que cada uno de estos materiales, debe cumplir con la granulometra que exige la norma y diseo para el eficiente funcionamiento de este tipo de Plantas de Tratamiento de Aguas Superficiales (EMAPACOP S.A., 2014).El agua ya clarificada en los Tanques Sedimentadores, son dirigidos hacia la batera de filtros rpidos por diferencia de altura para iniciarse el proceso de filtracin, al igual que a los filtros de la planta patentada por el CEPIS (Vargas, 2008).Los filtros rpidos son eficaces para la retencin de conglomerados de bacterias y trazas de contaminantes que no lograron sedimentar, siendo este punto clave para la purificacin del agua en proceso, es en este punto, donde la turbiedad final debe ser menor a 1.5 UNT (EMAPACOP S.A., 2014).e. SALA DE CLORACIN.La sala de cloracin es un rea intermedia entre la filtracin y el almacenamiento; es en este punto del proceso, donde se realiza el trabajo ms importante del Tratamiento del Agua Superficial, La Sanitizacion (EMAPACOP S.A., 2014).El Cloro es inyectado al agua en estado gaseoso para lograr una ptima mezcla con una concentracin no menor a 120mg Cl/L, obteniendo como resultado la desinfeccin eficaz del agua, garantizando la ausencia de bacterias y contaminantes (EMAPACOP S.A., 2014).Este proceso se da gracias a unos inyectores de alta tecnologa, que gracias a esto, puede ser monitoreado fcilmente, para asegurarse que la cantidad de cloro gaseoso inyectado este siempre por encima de la concentracin necesaria (EMAPACOP S.A., 2014).f. ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCIN.Para el almacenamiento del agua tratada, se cuenta con tres reservorios:Reservorio 01: Capacidad de 750 M3Reservorio 02: Capacidad de 500 M3 (Tanque elevado)Reservorio 03: Capacidad de 5130 M3

El tanque elevado es para abastecimiento exclusivo de las instalaciones de la Planta de Tratamiento, retro lavado de los filtros, suministro de agua para cisternas de la EPS y de los bomberos en caso de incendios, como tambin para la venta de agua en caso alguna empresa lo requiera (EMAPACOP S.A., 2014).Los reservorios 01 y 02 son de almacenamiento de agua tratada para su posterior distribucin a las redes de la ciudad de Pucallpa (especficamente a los sectores: 01-Cercado de Pucallpa, 02-El Arenal y 03-San Fernando) (EMAPACOP S.A., 2014).La distribucin se logra por impulsin del agua de forma directa a las redes, mediante 02 electrobombas de 90HP y 150HP (EMAPACOP S.A., 2014).El monitoreo de los parmetros rutinarios (cloro residual, turbiedad, pH y color) del agua de los reservorios y de distribucin, se realizan diariamente cada 05 horas, como tambin se cuenta con el monitoreo de los parmetros qumicos del agua dos veces por semana (EMAPACOP S.A., 2014).

El Cloro Residual Libre en el agua para consumo humano, no debe estar por debajo de los 0.50 mg Cl/L, y para lograr que este residual se mantenga en el ltimo punto de la red, el Residual de Cloro en la Planta de Tratamiento debe ser mayor o igual a 1.50 mg Cl/L, solo as se asegura la inocuidad del agua, garantizando su consumo sin riesgo (EMAPACOP S.A., 2014).

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Figura 1: Diagrama de Produccin de EMAPACOP S.A.Fuente: Departamento de Control de Calidad EMAPACOP S.A.

IV. MATERIALES Y METODOS.

4.1 LUGAR DE EJECUCIONLa Empresa Municipal de Agua Potable y Alcantarillado de Coronel Portillo EMAPACOP S.A., se encuentra ubicada en el Jr. Julio C. Arana # 433, en el centro de la ciudad, Ucayali Coronel Portillo Calleria, con coordenadas UTM: 552114.00 m al Este y 9073970.00 m al Sur.Figura 2: Ubicacin Planta de Tratamiento de Agua Potable EMAPACOP S.A.Fuente: Google Earth, 2014. 4.2 METODOLOGIA

4.2.1 METODOEl mtodo utilizado es el Eriocromo Cianina R, en muestras que contienen concentraciones bajas de aluminio, cuyo indicador es el vire de color cristalino a naranja-rojizo, que se encuentra estipulado en el libro Standard Methods for the Examinations of Water and Wateswater de la Asociacin Americana de Salud Pblica con sus siglas en ingles APHA.

4.2.2 PROCEDIMIENTOLa recoleccin de la muestra es un punto crtico en el procedimiento de la evaluacin de la calidad de agua. La seleccin del punto de muestreo tendr como requisito principal que la muestra sea representativo del sistema, del componente, de las fuentes de agua, del reservorio, etc.El envase para la toma de muestra tuvo caractersticas apropiadas para el tipo de anlisis que se efectu. Para el anlisis microbiolgico, la muestra se tom en un envase de 250 mililitros de capacidad, de vidrio o plstico autoclavable, de boca ancha y con tapa rosca. Se cubri la tapa del frasco con papel kraft y fijarlo con un cordel. Los anlisis fisicoqumicos bsicos (cloro residual, pH y turbiedad) fueron evaluados en el campo. En caso de que no se cuente con los equipos de campo requeridos para la evaluacin de los parmetros fisicoqumicos bsicos, la muestra se tomar en frascos de vidrio o de polietileno, en un volumen de 500 mililitros; no se requieren preservantes. No se debe exponer la muestra a la luz ni tampoco agitarla. La muestra debe ser analizada en forma inmediata.Las muestras de agua tratada para consumos humanos y sometidas a un proceso de desinfeccin con cloro se deben colectar en un frasco esterilizado al cual, antes de la esterilizacin, se le hayan adicionado 0.1 mililitros de solucin de Tiosulfato de Sodio al 1.8% por cada 100 mililitros. Con este reactivo, se neutraliza el cloro residual. Esta cantidad de tiosulfato de sodio es suficiente para neutralizar concentraciones 5.00 mg/L de cloro residual y es adecuada para una muestra de rutina. En situaciones especiales, como emergencias, en el que el cloro residual puede ser mayor a 5.00 mg/L, se requiere una cantidad mayor de tiosulfato de sodio; en estos casos, puede utilizarse volmenes de 0.1 mililitros de solucin de tiosulfato de sodio al 10% para cada 100 mililitros de muestra. Esta cantidad es suficiente para neutralizar concentraciones de hasta 15 mg/L de cloro residual.Para la recoleccin de muestras de aguas sospechosas de contener concentraciones superiores a 0.01 mg/L de metales pesados tales como cobre, zinc, etc., se deberan adicionar al frasco de recoleccin, antes de su esterilizacin, 0.3 mililitros de una solucin de cido etilenodiaminotetractico-EDTA al 15% para cada 100 mililitros de muestra. Cuando se requiera, tambin se agregar una solucin de tiosulfato de sodio (volumen de 0.1 mililitros de una solucin al 10% por cada 100 mililitros de muestra). La solucin de EDTA puede ser adicionada a un frasco de recoleccin sola o combinada con una solucin de tiosulfato de sodio. El EDTA acta como agente quelante y reduce la accin toxica de los metales.Otro punto importante es el muestreo es la correcta y clara identificacin de la muestra. En la etiqueta o ficha de muestreo debe figurar toda la informacin requerida. Los datos bsicos son los siguientes:Datos bsicos de la etiqueta de muestreo.

Numero de muestra.Punto de muestreo.Localidad.pH.Temperatura.Cloro Residual (en el caso de agua potable).Turbiedad.

Y si el programa de vigilancia lo permite, se deben considerar otros datos que permitan interpretar los resultados de forma correcta.Para los propsitos de muestreo del agua, pueden considerarse tres tipos de agua:1. Agua de corriente de agua (ros), aguas con escaso o nulo movimiento (reservorios, lagunas, lago) o agua de un deposito (tanque).2. Agua de pozo excavado o algo semejante, donde el acceso presenta una mayor dificultad.3. Agua de un grifo en un sistema de distribucin o de una bomba a mano fija, etctera, en el caso de que la comunidad cuente con un sistema distribucin.

4.2.3 RECOLECCIN DE MUESTRAS DE UNA CORRIENTE DE AGUA, AGUAS CON ESCASO O NULO MOVIMIENTO O ALMACENADA EN DEPSITOS.Para llenar el frasco con la muestra se debe sostener el frasco por la parte inferior y sumergido hasta una profundidad de aproximadamente 20 centmetros, con la boca del frasco ligeramente hacia arriba. Si se trata de una corriente, colocar la boca del frasco en sentido contrario a la corriente de agua.

Figura 3: Recoleccin en contra de la corriente de agua.4.2.4 RECOLECCIN DE MUESTRAS DE POZOS EXCAVADOS Y FUENTES SIMILARES1) Preparar el frasco o el vaso de muestreo para el anlisis bacteriolgico; ambos deben estar esterilizados. Con un pedazo de cordn, amarrar una piedra de tamao apropiado al frasco de muestra. Antes, lavar la piedra a fin de evitar la incorporacin de microorganismos al agua del pozo.

Figura 4: Atado de frasco para recoleccin de muestra de pozo.2) Amarrar el frasco al cordn. Con un cordn limpio, de una longitud necesaria para el muestreo segn la profundidad del pozo, atar el frasco y luego destaparlo.

Figura 5: Amarrado del frasco a la cuerda.3) Ubicar el frasco o vaso de muestreo en un punto alejado de las paredes del pozo y lentamente dejar descender el frasco dentro del pozo. El peso de la piedra facilitara su descenso.

Figura 6: Ubicacin del frasco lejos de las paredes.4) Llenar el frasco. Sumergirlo completamente hasta una profundidad de 30 centmetros aproximadamente.

Figura 7: Sumergir el frasco profundamente.Elevar el frasco. Una vez que se considere que el frasco est lleno, enrollar la cuerda alrededor de la estaca para subirlo. Si el frasco estuviera completamente lleno, deseche parte del agua hasta que aproximadamente un tercio del frasco quede vaco. Colocar la tapa del frasco como se describi anteriormente.

Figura 8: Retirar el frasco una vez lleno de la muestra.Si se trata de reservorios de almacenamiento de agua potable, analice inmediatamente el cloro residual.

4.2.5 RECOLECCIN DE MUESTRA DE UN GRIFO O DE LA SALIDA DE UNA BOMBA.En primer lugar, tener la precaucin de que el grifo est conectado directamente a la red de distribucin y sin accesorios (coladores, anexos de manguera, etctera). De otro modo, remover cualquier dispositivo ajeno al grifo. Verificar que no se presenten fugas a travs de los sellos o empaquetaduras del cao. Si hay fugas, seleccionar otro punto de muestreo o reparar los puntos de fuga antes de tomar la muestra.

1) Con la ayuda de una tela, limpiar y retirar del grifo cualquier materia extraa adherida a la boca de salida. Abrir el grifo, hasta que alcance su flujo mximo y dejar correr el agua durante dos minutos. Este procedimiento limpia la salida y descarga el agua que ha estado almacenado en la tubera.

Figura 9: Purga del grifo de toma de muestra.

2) Abrir el frasco de muestreo. Desamarrar el cordn que ajusta la cubierta protectora de papel kraft y destapar.

Figura 10: Abrir el frasco cuidadosamente.3) Llenar el frasco. Mantener la tapa y la cubierta protectora hacia abajo (para evitar la entrada de polvo portador de microorganismos). Poner inmediatamente el frasco debajo del chorro de agua y llenarlo como se indica en la imagen.

Figura 11: Llenado del frasco con la muestra de agua.

4) Dejar un espacio de aire (aproximadamente de un tercio del frasco) para facilitar la agitacin de la muestra antes del anlisis bacteriolgico.

Figura 12: Dejar espacio entre la muestra y la boquilla del frasco.5) Colocar el tapn al frasco. Enroscar la tapa y fijar con el cordn la cubierta protectora de papel kraft.

Figura 13: Cerrar el frasco hermticamente.Para las mediciones de pH, cloro residual y turbiedad, seleccionar otro frasco o vaso de muestreo y enjuagarlo tres veces consecutivas antes de tomar la muestra definitiva. Efectuar el anlisis de pH, cloro residual y turbiedad.

IV. 4.0 4.1 4.2.6 PRESERVACIN DE LAS MUESTRAS.Primero, verificar la correcta rotulacin de la muestra, como se mencion anteriormente.La muestra deber ser transportada al laboratorio lo antes posible. El tiempo lmite entre el muestreo y el inicio del examen bacteriolgico es 30 horas.Las muestras deben ser transportadas en condiciones de refrigeracin (4-10 C) en cajas que lo conserven en este rango de temperatura. Se debe colocar, dentro de la caja, hielo o gel refrigerado. En el laboratorio la muestra debe ser conservada a temperatura de refrigeracin hasta el inicio del examen.

Figura 14: Caja de conservacin de temperatura.

IV. 4.0 4.1 4.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.2.7 TRANSPORTE DE LAS MUESTRAS.Los frascos deben ser transportados o enviados en una caja resistente para evitar roturas. Esta caja debe ser de plstico, madera o metal. La caja tendr suficiente espacio para colocar las bolsas de la mezcla refrigerante que permitir que la muestra se conserve a temperatura de refrigeracin.En la cubierta de la caja de transporte se debe colocar un etiqueta que, de manera impresa o con tinta indeleble, muestre de modo muy claro las inscripciones Frgil, Muestras de agua, urgente y Este lado hacia arriba, as como la direccin del laboratorio al que se envan las muestras. En otra etiqueta debe figurar el remitente.En la parte interna de la caja tambin ira el formulario detallado con los datos de la recoleccin de las muestras, su descripcin y el nombre de la persona que las recolecto y las envi. Si el programa de vigilancia lo solicita, las muestras irn acompaadas de la cadena de custodia que tiene por objetivo rastrear la muestra desde el punto de muestreo hasta su entrega al laboratorio. En los anexos se presenta un modelo de cadena de custodia.

Figura 15: Sellado y Rotulado de la caja de transporte de muestras.

4.2.8 DETERMINACION DE ALUMINIO.Una vez recolectada la muestra del Rio Ucayali, de los tanques Sedimentadores, de los filtros de tecnologa Degremont, los reservorios de almacenamiento y de la salida de planta, se llevan las muestras al Laboratorio del Departamento de Control de Calidad de EMAPACOP S.A. para proceder con la determinacin de Aluminio en agua.Antes de iniciar con el proceso de determinacin de Aluminio en agua potable, se procede a la preparacin de los reactivos: cido Sulfrico 0.1N: Se diluye 3ml de cido Sulfrico Concentrado y se enraza a 1L de agua destilada y homogenizar. cido Sulfrico 0.02N: Se diluye 200ml de Solucin de cido Sulfrico 0.1N en 1L de agua destilada y homogenizar. cido Actico 1N: Se diluye 11.43ml de cido Actico Glacial en 200ml de Agua y homogenizar. Solucin Amortiguadora para Aluminio: Se disuelve 136g de Acetato de Sodio en 500ml de agua destilada, luego se agrega 40ml de cido Actico 1N, se enraza a 1L con Agua destilada y homogenizar. cido Actico 1:1: Se diluye 10ml de cido Actico glacial en 10ml de agua destilada. Eriocromo Cianina R: Se pesa 150mg de Eriocromo Cianina R y agregar 50ml de agua destilada, agregar 2ml de cido Actico 1:1, mezclar y llevar a 100ml con agua destilada. Para la solucin de trabajo tomar 10ml de la solucin y diluirla en una fiola a 100ml con agua destilada.Una vez que se tiene preparados los reactivos que se utilizaran en la determinacin de Aluminio en el agua cruda y de produccin, se inicia el anlisis con el siguiente procedimiento.a) Se toma 50ml de agua destilada en un matraz de 125ml de volumen, previamente rotulado como Blancob) Se toma 50ml de la muestra a analizar en un matraz de 125ml de volumen, previamente rotulado con el nombre del punto de donde fue recolectada la muestra. c) Se agrega al blanco y la muestra, 1ml de cido Sulfrico 0.02N con ayuda de una pipeta de 10ml.d) Se agrega 0.1g de cido Ascrbico al blanco y la muestra, y se agita hasta que se diluya por completo.e) Se toma 10ml de la Solucin Amortiguadora para Aluminio con la ayuda de otra pipeta y se agrega a las soluciones con los reactivos anteriormente agregados.f) Finalmente, se agrega 5ml de Solucin de Eriocromo Cianina R y se agita hasta que las muestras se homogenicen.g) Se deja reposar por 10 minutos para su posterior lectura.h) Se inicia la configuracin del Espectrofotmetro en la programacin asignada para Aluminio.i) Se inserta el blanco en las celdas especiales para el espectrofotmetro, se cierra la tapa y se da la lectura en cero.j) Luego se insertan las muestras en las celdas y se cierra la tapa, automticamente el espectrofotmetro dar lectura de la concentracin de Aluminio en la muestra de agua, las unidades estn dadas en mg Al/L (miligramos de Aluminio por Litro de agua).

V. RESULTADOS.

5.1 CONCENTRACION MENSUAL DE ALUMINIO EN EL AGUA DE LA FUENTE DE ABASTECIMIENTO (Agua Cruda) Y EN LAS ETAPAS DE PRODUCCION (Sedimentadores, Filtros y Reservorios de Almacenamiento) EN LOS MESES DE JUNIO, JULIO Y AGOSTO 2014Tabla 3: Concentracin de Aluminio en puntos de produccin Junio 2014.

Figura 16: Concentracin de Aluminio en Reservorios Junio 2014

Tabla 4: Concentracin de Aluminio en puntos de produccin Julio 2014.

Figura 17: Concentracin de Aluminio en Reservorios Julio 2014

Tabla 5: Concentracin de Aluminio en puntos de produccin Agosto 2014.

Figura 18: Concentracin de Aluminio en Reservorios Agosto 2014

Figura 19: Concentracin de Aluminio en Sedimentadores y Filtros Junio Agosto 2014

5.2 REGISTROS DE CONCENTRACIONES DIARIAS DE ALUMINIO EN LA SALIDA DE PLANTA EN LOS MESES DE JUNIO, JULIO Y AGOSTO 2014. Tabla 6: Concentracin de Aluminio en Salida de Planta Junio Agosto 2014

Figura 20: Concentracin diaria de Aluminio Junio 2014. Figura 21: Concentracin diaria de Aluminio Julio 2014.Figura 22: Concentracin diaria de Aluminio Agosto 2014.VI. DISCUSINEn la Tabla 3, la concentracin mxima de aluminio obtenida en el mes de Junio para el agua de la fuente de abastecimiento es de 0.0480 mg/L, y la concentracin mnima es de 0.0240 mg/L, ambos valores por debajo de la concentracin estipulada en la norma mediante los Estndares de Calidad Ambiental como se muestra en la Tabla 1. Los resultados obtenidos en las etapas de produccin (Sedimentadores, filtros y reservorios de almacenamiento) presentan concentraciones mximas de 0.1230 mg/L y valores concentraciones mnimas de 0.0050 mg/L. Segn la Tabla 6, los resultados obtenidos en los anlisis del agua de la salida de la planta, presenta una concentracin mxima diaria de 0.0720 mg/L, y una concentracin mnima diaria de 0.0013 mg/L encontrndose dentro del rango de los Lmites Mximos Permisibles como se muestra en la Tabla 2.En la Tabla 4, la concentracin mxima de aluminio obtenida en el mes de Julio para el agua de la fuente de abastecimiento es de 0.1690 mg/L, y la concentracin mnima es de 0.0680 mg/L, ambos valores por debajo de la concentracin estipulada en la norma mediante los Estndares de Calidad Ambiental como se muestra en la Tabla 1. Los resultados obtenidos en las etapas de produccin (Sedimentadores, filtros y reservorios de almacenamiento) presentan concentraciones mximas de 0.2600 mg/L y valores concentraciones mnimas de 0.0020 mg/L. Segn la Tabla 6, los resultados obtenidos en los anlisis del agua de la salida de la planta, presenta una concentracin mxima diaria de 0.0770 mg/L, y una concentracin mnima diaria de 0.0030 mg/L encontrndose dentro del rango de los Lmites Mximos Permisibles como se muestra en la Tabla 2.En la Tabla 5, la concentracin mxima de aluminio obtenida en el mes de Agosto para el agua de la fuente de abastecimiento es de 0.0520 mg/L, y la concentracin mnima es de 0.0020 mg/L, ambos valores por debajo de la concentracin estipulada en la norma mediante los Estndares de Calidad Ambiental como se muestra en la Tabla 1. Los resultados obtenidos en las etapas de produccin (Sedimentadores, filtros y reservorios de almacenamiento) presentan concentraciones mximas de 0.0270 mg/L y valores concentraciones mnimas de 0.0000 mg/L. Segn la Tabla 6, los resultados obtenidos en los anlisis del agua de la salida de la planta, presenta una concentracin mxima diaria de 0.0660 mg/L, y una concentracin mnima diaria de 0.0010 mg/L encontrndose dentro del rango de los Lmites Mximos Permisibles como se muestra en la Tabla 2.

VII. CONCLUSIONES

Se evalu la concentracin de aluminio presenta en la produccin de agua potable en EMAPACOP S.A., que se encuentra entre 0.001 mg/L concentracin mnima y 0.169 mg/L concentracin mxima, encontrndose estos valores dentro del rango de los Lmites Mximos Permisibles.

Se determin las concentraciones de aluminio presentes en el agua de la fuente de abastecimiento y en las diferentes etapas del proceso de produccin con valores promedios de 0.0480 mg/L para el agua cruda y 0.0270 mg/L para los puntos de produccin.

Se determin las concentraciones diarias de aluminio presentes en el agua de distribucin a la ciudad de Pucallpa con valor promedio trimestral de 0.0234 mg/L.

Las concentraciones de aluminio presentes en el agua de distribucin a la red y de los diferentes procesos de produccin, tienen valores por debajo de los Limites Mximos Permisibles como lo indica la norma, menor a 0.200 mg/L.

VIII. RECOMENDACIONES

Al Departamento de Produccin de EMAPACOP S.A., implementar un sistema de dosificacin optimo del Sulfato de Aluminio de acuerdo a la turbidez de entrada y el control de pH del agua cruda, puesto que este ltimo va ligado a la dosificacin del coagulante, y este a su vez, incrementara o reducir, el residual de Aluminio en los puntos del sistema de tratamiento y en el producto final a distribuir a la ciudad. Al Departamento de Control de Calidad, realizar los anlisis de la concentracin del residual de Aluminio en el agua de la salida de la planta aumentando la frecuencia diaria de estos, puesto que la dosificacin del coagulante durante el da es variable, lo cual influye en la concentracin de Aluminio en el producto final.

IX. BIBLIOGRAFIA

1. Asociacion Americana de Salud Publica. (2012). Standard Methods For the Examination of Water and Wastewater (22 ed.). Port City Press, Baltimore, Maryland.2. EL PERUANO. (31 de Julio de 2008). Decreto Supremo N002-2008-MINAM. Aprueban los Estandares Nacionales de Calidad Ambiental.3. EMAPACOP S.A. (2014). MEMORIA DESCRIPTIVA. PUCALLPA.4. MINSA. (Febrero de 2011). Decreto Supremo N 031-2010-SA. Reglamento de la Calidad del Agua para Consumo Humano., I. Lima: J.B. GRAFIC E.I.R.L.5. Vargas, L. (2008). Tratamiento de agua para consumo humano. Plantas de filtracion Rapida. (Vol. I). Lima: CEPIS/OPS.

X. ANEXOSFOTOS DE PROCESO DE MEDICION DE ALUMINIO

Figura 23. Toma de 50 ml de muestra de agua a analizar.

Figura 24. Muestras listas para comenzar el proceso de anlisis.

Figura 25. Se agrega 1ml de H2SO4 al 0.2N con el pipeteador automtico.

Figura 26. Se agrega 0.1g de cido Ascrbico a cada una de las muestras.

Figura 27. Se agrega 10ml de Solucin Amortiguadora para Aluminio a las muestras.

Figura 28. Se agrega 5ml de Solucin de Eriocromo Cianina R a las muestras.

Figura 29. Se homogeniza las muestras y se deja reposar por 10 minutos.

Figura 30. Se selecciona la programacin predeterminada para Aluminio en el Espectrofotmetro.

Figura 31. Se lleva el equipo a cero, para referencia de ausencia de Aluminio.

Figura 32. Se toma 10ml de la muestra en una celda y se procede a poner dentro del Espectrofotmetro.

Figura 33. Se cierra la tapa del equipo y automticamente arroja la concentracin de Aluminio para la muestra respectiva.

AlProm

PUNTO DE MUESTREOJUNIOJULIOAGOSTOMINPROMMAXMINPROMMAXMINPROMMAXAGUA CRUDA0.02400.03470.04800.06800.09480.16900.00200.02250.0520SALIDA DE PLANTA0.00130.01850.07200.00300.04330.45000.00100.02340.0660RESERVORIO 010.01100.03100.08300.00200.02280.05900.00300.01300.0270RESERVORIO 020.01000.03150.08800.00900.02980.04500.00600.01630.0250RESERVORIO 030.01300.03130.08300.01500.03000.06000.01200.01830.0260

JUNANALISIS DEL MES DE JUNIO 2014

SALIDA DE PLANTA - JUN 14JUNIO 2014DIACONCENTRACION ALUMINIOPUNTO DE MUESTREOCONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)PROMEDIO MENSUALMINMAX1-AGUA CRUDA0.04800.02400.0320-0.03470.02400.048020.0050SEDIMENTADOR 010.0660---0.066030.0090SEDIMENTADOR 020.0190---0.019040.0070FILTRO C. 10.0770---0.077050.0050FILTRO C. 20.0140---0.01406-FILTRO C. 30.0050---0.005070.0170FILTRO C. 4----NO OPER.8-FILTRO D. 10.0090---0.009090.0100FILTRO D. 20.0930---0.0930100.0040FILTRO D. 30.0810---0.0810110.0060FILTRO D. 40.1100---0.1100120.0120FILTRO D. 50.0700---0.0700130.0130FILTRO D. 60.1230---0.123014-FILTRO D. 70.0570---0.057015-FILTRO D. 80.0940---0.0940160.0160RESERVORIO 10.01100.01300.01700.08300.03100.01100.0830170.0180RESERVORIO 20.01000.01500.01300.08800.03150.01000.0880180.0220RESERVORIO 30.01400.01300.01500.08300.03130.01300.0830190.0170200.019021-22-230.001324-250.0220260.0270270.068028-29-300.072031-MINIMO0.0013PROMEDIO0.0185MAXIMO0.0720

JULANALISIS DEL MES DE JULIO 2014

SALIDA DE PLANTA - JUL 14JULIO 2014DIACONCENTRACION ALUMINIOPUNTO DE MUESTREOCONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)PROMEDIOMINMAX10.0280AGUA CRUDA0.16900.06800.07300.06900.09480.06800.169020.0310SEDIMENTADOR 010.0350---0.035030.0350SEDIMENTADOR 020.0380---0.038040.0750FILTRO C. 10.0260---0.02605-FILTRO C. 20.0270---0.02706-FILTRO C. 30.0250---0.025070.0670FILTRO C. 40.0280---0.028080.0730FILTRO D. 10.0200---0.020090.0650FILTRO D. 2----NO OPER.100.0070FILTRO D. 30.2500---0.2500110.0150FILTRO D. 40.2600---0.260012-FILTRO D. 50.0230---0.023013-FILTRO D. 60.0250---0.0250140.0130FILTRO D. 70.0240---0.0240150.0150FILTRO D. 80.0250---0.0250160.0130RESERVORIO 10.05900.00200.00500.02500.02280.00200.0590170.0210RESERVORIO 20.04500.04100.00900.02400.02980.00900.0450180.0180RESERVORIO 30.06000.01700.01500.02800.03000.01500.0600190.0210200.0250210.0180220.0220230.0090240.0030250.0030260.4500270.0100280.0210290.0140300.0770310.0210MINIMO0.0030PROMEDIO0.0433MAXIMO0.4500

AGOANALISIS DEL MES DE AGOSTO 2014

SALIDA DE PLANTA - AGO 14AGOSTO 2014DIACONCENTRACION ALUMINIOPUNTO DE MUESTREOCONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)CONCENTRACION ALUMINIO (mg/L)PROMEDIOMINMAX10.0180AGUA CRUDA0.00200.05200.01200.02400.02250.00200.052020.0200SEDIMENTADOR 010.0060---0.00603-SEDIMENTADOR 020.0010---0.001040.0240FILTRO C. 10.0000---0.000050.0060FILTRO C. 20.0040---0.004060.0210FILTRO C. 30.0040---0.004070.0480FILTRO C. 40.0030---0.003080.0240FILTRO D. 10.0200---0.020090.0290FILTRO D. 20.0000---0.000010-FILTRO D. 30.0110---0.0110110.0080FILTRO D. 40.0000---0.0000120.0150FILTRO D. 50.0050---0.0050130.0280FILTRO D. 60.0010---0.0010140.0190FILTRO D. 70.0120---0.0120150.0060FILTRO D. 80.0070---0.007016-RESERVORIO 10.02700.00300.01700.00500.01300.00300.027017-RESERVORIO 20.02500.00600.02300.01100.01630.00600.0250180.0140RESERVORIO 30.02600.01200.02200.01300.01830.01200.0260190.0580200.0660210.0010220.024023-24-250.0220260.0400270.0130280.0180290.016030-31-MINIMO0.0010PROMEDIO0.0234MAXIMO0.0660

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PUNTO DE MUESTREOJUNIOJULIOAGOSTOPUNTO DE MUESTREOCONCENTRACION JUNIOCONCENTRACION JULIOCONCENTRACION AGOSTOMINPROMMAXMINPROMMAXMINPROMMAXSEDIMENTADOR 010.06600.03500.0060AGUA CRUDA0.02400.03470.04800.06800.09480.16900.00200.02250.0520SEDIMENTADOR 020.01900.03800.0010SALIDA DE PLANTA0.00130.01850.07200.00300.02830.07700.00100.02340.0660FILTRO C.010.07700.02600.0000RESERVORIO 010.01100.03100.08300.00200.02280.05900.00300.01300.0270FILTRO C.020.01400.02700.0040RESERVORIO 020.01000.03150.08800.00900.02980.04500.00600.01630.0250FILTRO C.030.00500.02500.0040RESERVORIO 030.01300.03130.08300.01500.03000.06000.01200.01830.0260FILTRO C.04-0.02800.0030FILTRO D.010.00900.02000.0200FILTRO D.020.0930-0.0000FILTRO D.030.08100.25000.0110FILTRO D.040.11000.26000.0000FILTRO D.050.07000.02300.0050FILTRO D.060.12300.02500.0010FILTRO D.070.05700.02400.0120FILTRO D.080.09400.02500.0070







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