DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL ENTRE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DISTRITAL Y LA RED DE
DISTRIBUCIÓN INTERNA DE LOS USUARIOS
BEATRIZ ELENA DIAZ MERCHÁN
Asesor:
Ing. JUAN SALDARRIAGA
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL
Bogotá D.C.
Enero 2002
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2
TABLA DE CONTENIDO
CAPÍTULO 1
INTRODUCCION ___________________________________________________ 4
CAPÍTULO 2
OBJETIVOS _______________________________________________________ 6
2.1
O
BJETIVO
G
ENERAL
______________________________________________________ 6
2.2
O
BJETIVOS
E
SPECÍFICOS
___________________________________________________ 6
CAPÍTULO 3
ANTECEDENTES __________________________________________________ 7
CAPÍTULO 4
MARCO TEÓRICO _________________________________________________ 9
4.1
P
ROCESO DE
D
ESINFECCIÓN
________________________________________________ 9
4.1.1
Velocidad de la Desinfección ____________________________________________ 9
4.1.2
Factores determinantes en el proceso de desinfección _______________________ 11
4.1.3
Desinfección del Agua con Coro ________________________________________ 12
4.2
D
ESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS SISTEMAS DE
C
APTACIÓN
,
A
LMACENAMIENTO Y
D
ISTRIBUCIÓN
DE
A
GUA EN
B
OGOTÁ
___________________________________________________________ 16
4.2.1
Plantas de Tratamiento Abastecedoras ___________________________________ 16
4.3
S
ISTEMA DE
D
ISTRIBUCIÓN
________________________________________________ 18
CAPÍTULO 5
METODOLOGÍA DE MEDICIÓN DEL CLORO RESIDUAL LIBRE EN EL AGUA
19
5.1
S
ELECCIÓN DEL
M
ÉTODO DE MUESTREO PARA
C
LORO
R
ESIDUAL
____________________ 19
5.2
M
UESTREO Y
A
LMACENAMIENTO
____________________________________________ 20
5.3
M
ÉTODOS DE
A
NÁLISIS
___________________________________________________ 20
5.3.1
Método Yodométrico I_________________________________________________ 20
5.3.2
Método Amperométrico de Titulación _____________________________________ 22
5.3.3
Método Amperométrico de titulación de bajo nivel ___________________________ 23
5.3.4
Método Titulométrico de la DFD ferrosa ___________________________________ 23
5.3.5
Método Colorimétrico de la DFD ________________________________________ 24
5.3.6
Método de la Siringaldacina ____________________________________________ 25
5.3.7
Técnica yodométrica del electrodo _______________________________________ 25
5.4
E
SCOGENCIA DEL
M
ÉTODO DE
A
NÁLISIS
_______________________________________ 26
CAPÍTULO 6
DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO DE MUESTREO __________________ 28
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3
6.1
E
SCOGENCIA DE
P
UNTOS DE
M
EDICIÓN
_______________________________________ 28
6.2
D
ESCRIPCIÓN DEL MÉTODO DE MUESTREO
_____________________________________ 31
CAPÍTULO 7
MODELACIÓN DEL TANQUE DE ALMACENAMIENTO___________________ 33
CAPÍTULO 8
ANÁLISIS DE VARIABLES _________________________________________ 36
8.1
D
EFINICIÓN DE
V
ARIABLES
_________________________________________________ 36
8.1.1
Edad de los Tanques _________________________________________________ 38
8.1.2
Frecuencia de Lavado ________________________________________________ 39
8.1.3
Material de construcción de los Tanques __________________________________ 40
8.1.4
Tiempo de Retención Hidráulica ________________________________________ 41
8.1.5
Otras Variables ______________________________________________________ 43
8.2
A
NÁLISIS
E
STADÍSTICO DE
V
ARIABLES
________________________________________ 44
8.2.1
Estadística descriptiva ________________________________________________ 44
8.2.2
Gráficas cruzadas ____________________________________________________ 45
8.2.3
Análisis de Correlación de Variables _____________________________________ 47
8.2.4
Análisis de la Regresión _______________________________________________ 48
CAPÍTULO 9
RESULTADOS DE MEDICIONES DE CLORO RESIDUAL EN BOGOTA _____ 51
9.1
D
ISTRIBUCIÓN DE
C
LORO SEGÚN
E.A.A.B. _____________________________________ 51
9.2
C
OMPARACIÓN VALORES
E.A.A.B.
CON VALORES OBTENIDOS EN LA RED DE DISTRIBUCIÓN
ANTES DE LOS
T
ANQUES
_________________________________________________________ 55
9.3
V
ALORES DE
C
ONCENTRACIONES DE
C
LORO DESPUÉS DE LOS
T
ANQUES DE
A
LMACENAMIENTO
56
CAPÍTULO 10
CONCLUSIONES _______________________________________________ 57
REFERENCIAS ________________________________________________________________ 59
ANEXO 1 - FIGURAS ___________________________________________________________ 62
ANEXO 2 - TABLAS ____________________________________________________________ 78
ANEXO 3 - IMÁGENES __________________________________________________________ 91
ANEXO 4 - PLANOS ____________________________________________________________ 95
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Capítulo 1
INTRODUCCION
El cloro es utilizado como una herramienta en la desinfección del agua, cualquier
cambio en su grado óptimo de concentración facilita la aparición de patógenos que
deterioran la calidad del agua potable.
Hoy en día la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá mantiene un fuerte
monitoreo de las variaciones del cloro residual presente en la red como una medida
de control de calidad destinada al bienestar del usuario, pero lo cierto es que muchos
usuarios no toman el agua directamente de la red de distribución, por lo que en
muchas ocasiones, dicho control resulta insuficiente para garantizar la calidad del
agua es imposible.
El uso de tanques de almacenamiento domiciliarios es una de las principales razones
del deterioro de la calidad del agua, al igual que la contaminación producida por
grietas en los tubos de la red y las rupturas en las juntas. En Bogotá, los tanques de
almacenamiento domiciliarios tienen dos usos: el primero y más frecuente es el de
tanque de almacenamiento y posterior bombeo del agua a pisos superiores, esto se
debe a las bajas presiones que se manejan en ciertos sitios de la red y a las
construcciones de varios pisos.
El segundo uso es el de tanque de reserva, el agua solo se utiliza cuando existe una
suspensión en el suministro de la red distrital, este tipo de uso genera mayor impacto
sobre la calidad del agua que se consume, debido a que el agua se mantiene
estancada durante mucho tiempo. Es de suponer que los tiempos de retención del
agua en dichos tanques pueden llegar a ser muy altos, lo cual genera una
disminución en las concentraciones de cloro residual, el cual ya para este momento
ha variado su concentración con respecto a la concentración inicial existente en la
planta de tratamiento. Esta sola condición provocaría graves consecuencias para la
salud de los usuarios.
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Los tanques de almacenamiento domiciliarios son considerados seguros, algunas
personas podrían afirmar que la calidad del agua no varía si se encuentra aislada de
cualquier agente contaminante, lo cierto es, que los tanques se pueden ver afectados
por factores externos que deterioran directamente la calidad del agua que
consumimos.
Esta investigación pretende mostrar un análisis técnico de las variaciones del cloro
residual presente en el agua, producidas por los tanques de almacenamiento
domiciliarios, con relación a mediciones de éste en la red de distribución distrital y
posibles factores presentes en los tanques que puedan ser considerados fuente de
contaminación y en consecuencia afecten directamente la calidad del agua y por
ende la salud de todos los usuarios de la red.
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Capítulo 2
OBJETIVOS
2.1
Objetivo General
Realizar una evaluación de los cambios en la calidad del agua generados en los
tanques de almacenamiento domiciliarios, mediante la comparación de las
variaciones que ocurren entre el contenido de cloro residual en la red de distribución
antes del tanque y el contenido de cloro residual en el agua después del tanque, es
decir, la red de distribución interna de los usuarios. A su vez, se quiere establecer
posibles soluciones a dichas variaciones para reducir la posibilidad de crecimiento
de patógenos que eventualmente puedan afectar la salud de los usuarios.
2.2
Objetivos Específicos
Realizar un inventario de los diferentes tipos de tanques de almacenamiento
utilizados en Bogotá, y sus características.
Realizar un diagnóstico sobre el estado físico de los tanques de
almacenamiento de agua potable en la ciudad.
Determinar la distribución del cloro residual en la red matriz de agua
potable de Bogotá.
Encontrar la relación entre la variación del cloro residual y el tiempo de
retención del agua en los tanques.
Identificar los diferentes factores que generan las variaciones del cloro en
los tanques, y a su vez, proponer diversas soluciones para evitar el
deterioro en la calidad del agua.
Comparar las mediciones de cloro residual realizadas sobre la red de
distribución y las mediciones de cloro realizadas por la Empresa de
Acueducto y Alcantarillado de Bogotá, esto con el fin de verificar su
veracidad.
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Capítulo 3
ANTECEDENTES
En la Universidad de los Andes se han desarrollado varias tesis enfocadas al
mejoramiento de las condiciones del agua potable; éstas han estado destinadas a la
creación de soluciones y medidas de contingencia que provean mayor facilidad de
control sobre la red de distribución.
Estas tesis son las siguientes:
Optimización del cloro residual en la red de acueducto de Bogotá. 2001.
Localización de fuentes contaminantes en redes de agua potable. 1999.
Modelación de Cloro residual y de la propagación de contaminantes en redes de
distribución. 1996.
En lo referente a tanques de almacenamiento domiciliarios, no se ha realizado ningún
trabajo específico en la universidad. No se ha analizado el comportamiento del cloro
residual cuando el agua pasa de la red al tanque, quedando totalmente aislada. Se
realizó una tesis en 1995: “ Evaluación de sistemas para el almacenamiento de agua
potable en zonas rurales y manual de diseño y construcción de tanques en
mampostería" pero el tema no corresponde específicamente a lo que se busca con
este trabajo.
La Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá ha presentado una serie de
documentos en los cuales se sugiere a los usuarios la mejor forma de realizar un buen
mantenimiento de los tanques de almacenamiento con el fin de evitar cualquier tipo de
contaminación en el agua que genere una reducción de la concentración de cloro
residual y en consecuencias graves para la salud de los usuarios. Se explican temas
acerca de cómo mantener el agua pura, causas de contaminación en tanques de
almacenamiento, aunque de una manera no específica, y también, se explica cómo
realizar limpiezas adecuadas en los tanques.
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El Decreto 475 de 1998, por el cual se expiden las normas técnicas de calidad de
agua potable, presenta en los artículos 9, 10, 20, 21, 22 y 23, normas que se
relacionan directamente con el presente trabajo, en general, se presentan todos los
requerimientos concernientes al buen mantenimiento de las condiciones sanitarias
óptimas del agua potable.
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Capítulo 4
MARCO TEÓRICO
Para determinar las causas del decaimiento de la calidad del agua en los tanques de
almacenamiento domiciliarios es necesario tener en cuenta los factores que
intervienen en el proceso de purificación del agua y su distribución, haciendo énfasis
en la desinfección inicial de ésta y en el mantenimiento de los niveles de cloro
residual libre a medida que fluye el agua por la red. Además, es necesario analizar
los factores que afectan su calidad como consecuencia de largos tiempos de
retención en estructuras de almacenamiento con características deficientes
localizadas justo antes de los sitios de consumo.
4.1
Proceso de Desinfección
El proceso de desinfección está diseñado para la reducción aleatoria de un número
de microorganismos patógenos. Algunos otros procesos en el tratamiento de agua,
como filtración, coagulación, floculación, y sedimentación, pueden remover
patógenos, pero esa no es su función principal.
4.1.1
Velocidad de la Desinfección
El proceso de desinfección del agua no es instantáneo sino que se realiza
progresivamente, con más o menos velocidad a través del tiempo. El proceso se
considera terminado cuando el 100% de los organismos que se tratan de destruir
han muerto. La forma como este proceso se realiza puede describirse
matemáticamente, considerando que se trata de una reacción de primer orden y que
por tanto el número de organismos destruidos en la unidad de tiempo es
proporcional al número de organismos remanentes en el tiempo t considerado. En
otras palabras, si n es el número de organismos y K la velocidad de reacción la
explica la ecuación:
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10
Kn
dt
dn
Esta es la ley de Chick.
Integrando el primer término de esta expresión entre n (número de organismos en el
tiempo t=0) y n (número de organismos en el tiempo t=t) y el segundo, entre t=0 y
t=t, se obtiene:
n
no
t
dt
K
n
dn
0
log n
– log no = -Kt
Kt
e
n
n
0
Si se toman logaritmos:
0
log
303
.
2
n
n
K
t
Por tanto, según este modelo, el tiempo necesario para matar un determinado tipo
de organismos con un desinfectante es directamente proporcional al logaritmo de la
relación de organismos remanente (n) sobre organismos iniciales (no).
Sin embargo, no siempre el proceso de destrucción de microorganismos es una
reacción de primer orden, y por tanto, se presentan frecuentemente desviaciones en
la ley de Chick. Por ejemplo, la eliminación de quistes de E. histolítica con cloro libre
y yodo, tiene una cinética de primer orden, pero la supervivencia de bacterias
entéricas, así como de algunos virus no sigue dicho comportamiento, pues la tasa
de destrucción (log n/no) aumenta o disminuye con el tiempo debido a diferentes
factores como presencia de otras sustancias, errores experimentales, entre otros.
Por tanto, la Ley de Chick tiene más que todo valor de referencia para evaluar el
comportamiento de un determinado proceso de desinfección, dónde se conoce n/no
y se requiere calcular la constante de desinfección (k).
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4.1.2
Factores determinantes en el proceso de desinfección
4.1.2.1
Relación Concentración
– Tiempo
La eficiencia de la reacción depende de la relación entre el tiempo de contacto y la
cantidad de desinfectante dosificado. Según el tipo de desinfectante decrecerá
más o menos rápidamente el poder bactericida, a medida que se va disminuyendo
la concentración. Para encontrar el tiempo de contacto t necesario para matar un
determinado número de organismos se utiliza la expresión de Watson:
n
C
K
t
k = constante de la desinfección
C = concentración del desinfectante en mg/l
n = coeficiente que expresa la eficiencia del bactericida del desinfectante
(coeficiente de disolución).
4.1.2.2
Temperatura
Dado que las bacterias pueden vivir sólo a determinadas temperaturas, es lógico
que la desinfección sea afectada por este factor. Las altas temperaturas en el
agua, generan mayor eficiencia y rapidez en el proceso de desinfección, lo que
produce un mayor K.
La siguiente ecuación relaciona la constante de desinfección con la temperatura:
20
20
)
1
(
T
K
K
K = constante de desinfección a TºC.
K20= Constante a 20ºC.
T = temperatura en ºC.
= factor que varía entre 0.06 y 0.08.
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4.1.2.3
Potencial Hidrógeno - pH
Así como la temperatura, el pH es determinante en las bacterias, ya que éstas son
altamente susceptibles a este. Potenciales muy altos o muy bajos pueden resultar
fatales por lo que el pH óptimo de los organismos se encuentra alrededor de 7. el
pH del agua también es decisivo en la eficiencia de los desinfectantes, ya que la
mayoría de estos poseen rangos de pH para los cuales se logra la máxima
efectividad bactericida.
4.1.2.4
Número y Tipo de Organismos
El número de organismos no es relevante en el proceso de desinfección si el pH y
la temperatura se mantienen iguales. Por otro lado, el tipo de organismo si influye
en el proceso, ya que cada organismo tiene características propias que lo hacen
más o menos vulnerable a determinado desinfectante.
4.1.3
Desinfección del Agua con Coro
La cloración es el proceso de desinfección que reúne mayores ventajas: es
eficiente, fácil de aplicar y deja efecto residual que se puede medir por dos
sistemas muy simples y al alcance de todos.
1
Tiene la desventaja de ser corrosivo
y especialmente, en algunos casos, formar subproductos posiblemente peligrosos
para la salud y producir un sabor desagradable en el agua
2
.
El cloro y sus compuestos son usados en el proceso de desinfección en forma de
gas comprimido bajo presión o disueltos en agua, soluciones de hipoclorito de
sodio o hipoclorito de calcio. Las tres formas son equivalentes químicamente
debido al equilibrio que existe entre gas molecular disuelto y los productos
disociados de los compuestos de hipoclorito.
1
JORGE ARBOLEDA VALENCIA. Teoría y Práctica de la purificación del agua TOMO 2. Tercera Edición.
2
AMERICAN WATER WORKS ASSOCIATION. Water quality and Treatment. Fourth Edition.
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4.1.3.1
Características físicas del cloro
En la Tabla 4-1 se presentan algunas de las características del cloro libre y
algunos de sus compuestos:
SÍMBOLO O
FÓRMULA
Cl2
Cl2
NaOCL
Ca(Ocl)2
Peso molecular (gr)
70,9
70,9
74,45
142,99
Estado
Gas
Liquido
Liquido
Granular
Color
Verde
Verde
Amarillo
Amarillo
Peso específico
(aire=1, agua=1)
2.48 0°C
1.41 (20°C)
1,2
0,8
Punto de
Congelación
-100,98
Punto de
licuefacción
(ebullición)
-34.5°C(1 at)
-35.5°C(1 at)
Cloro disponible
99,80%
99,80%
12 - 15 %
70%
Forma de empaque
Cilindros de
100, 150 y
2000lb
Barriles
Barriles, sacos
Materiales que
resisten el ataque
Seco: hierro
negro, cobre y
acero.
Húmedo:
vidrio, plata,
caucho.
Seco: hierro
negro, cobre y
acero.
Húmedo: PVC,
teflón,
polietileno.
Cerámica,
vidrio, plástico
o caucho.
Cerámica,
vidrio, plástico
o caucho.
Tabla 4-1 Características del Cloro
4.1.3.2
Reacciones del Cloro en agua
La química de la cloración es bastante; al agregar cloro al agua, lo primero que
ocurre es que este se hidroliza reaccionando con el H
2
O, luego se combina con el
amoníaco presente y con la materia orgánica, así como con ciertas sustancias
químicas para producir una gran diversidad de compuestos, algunos de los cuales
tienen propiedades desinfectantes y otros no. Se pueden considerar reacciones de
hidrólisis y de oxido-reducción.
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Reacciones Hidrolíticas:
En la hidrólisis el cloro reacciona con la molécula de agua para producir ácido
hipocloroso (HOCL) e ion hipoclorito (OCL). A estos compuestos se les llama cloro
libre.
El cloro residual se forma en dos etapas:
1. Hidrólisis, que se efectúa en fracciones de segundo:
2. Disociación, en que el ácido hipocloroso, inestable parcialmente, se ioniza
así:
Queda entonces en el agua parte del cloro residual como HOCL y otra como
OCL
-
que resulta de la ionización del ácido hipocloroso. La proporción en
que existe uno y otro depende directamente del pH y tiene mucha
importancia por cuanto el HOCL es un bactericida poderoso, mientras que el
OCL
-
es un bactericida muy pobre.
El cloro libre total es igual a:
Cl
H
HOCL
O
H
Cl
2
2
OCL
H
HOCL
)
(
2
aq
Cl
Cl
HOCL
H
K
H
HOCL
OCL
H
K
a
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Ct = (HOCL) + (OCL
-
)
Reemplazando en la fórmula anterior tenemos:
Tomándose como valor típico para pKa, o
–log Ka de 7,6.
Reacciones de Oxido-Reducción:
Como el cloro es un fuerte oxidante puede reaccionar con muchas sustancias
orgánicas e inorgánicas presentes en el agua y en especial con los compuestos
nitrogenados.
En esta serie de reacciones, el cloro puede perder o ganar electrones, y según
suceda una u otra cosa, los productos que se forman son utilizables como
desinfectantes o no.
El cloro reacciona con nitrógeno amoniacal para formar cloraminas. Las más
frecuentes son las monocloraminas (NH
2
Cl) y dicloraminas (NHCl
2
). Ambas tienen
poco poder bactericida, menos al del ácido hipocloroso, pero en cambio son mucho
más estables y por lo tanto su efecto dura más tiempo en el agua. En ciertas
condiciones puede aparecer tricloruro de nitrógeno o tricloramina. Las cloraminas
son tóxicas para los peces y pueden ser perjudiciales para algunas personas, por
ejemplo, para pacientes en diálisis.
Las reacciones serían las siguientes:
A partir de la monocloramina se forma la dicloramina así:
)
1
(
*
)
(
H
ka
HOCL
Ct
O
H
CL
NH
HOCL
NH
2
2
3
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Y a partir de la dicloramina se forma la tricloramina sí:
La distribución en el agua entre uno y otro tipo de cloramina depende del pH, de la
temperatura y de la proporción que existe entre el cloro y el amoníaco expresado
como nitrógeno.
4.2
Descripción general de los sistemas de Captación, Almacenamiento y
Distribución de Agua en Bogotá
4.2.1
Plantas de Tratamiento Abastecedoras
La Red de distribución de agua potable deriva el agua de cuatro fuentes principales
de abastecimiento:
4.2.1.1
Sistema Chingaza
Está ubicado sobre la cordillera oriental, 50 Km. al Oriente de Santa Fe de Bogotá, y
está compuesto por:
a. El embalse de Chuza de 250 millones de metros cúbicos de capacidad.
b. Las conducciones del agua cruda que se dividen en los túneles a presión y a flujo
libre en una longitud total de 32 kilómetros.
c. La tubería de Simaya que tiene una longitud de 4.5 kilómetros, hasta su entrega
en la Planta Francisco Wiesner a través del sifón del Teusacá.
O
H
NHCl
Cl
NH
2
2
2
O
H
NCl
HOCL
NHCl
2
3
2
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El sistema fue construido para aportar un caudal de 14 metros cúbicos por segundo.
En al actualidad, este sistema está complementado por el Sistema de Bombeo San
Rafael inaugurado en diciembre de 1996 y que tiene una capacidad instalada de
suministro de 20 metros cúbicos por segundo. El Sistema de Bombeo San Rafael es
la alternativa de servicio a la ciudad cuando, por efecto de mantenimientos a los
túneles del Sistema Chingaza o cuando se presenten situaciones de emergencia en
dichos túneles sea necesario suspender el servicio.
Estos dos sistemas surten la Planta Francisco Wiesner cuya capacidad actual de
tratamiento es de 14 metros cúbicos por segundo.
4.2.1.2
Sistema Vitelma
Este sistema de abastecimiento está ubicado al sur oriente de Santa Fe de Bogotá y
está compuesto por los embalses Los Tunjos, Chisacá y La Regadera, con una
capacidad agregada de almacenamiento de 11.1 millones de metros cúbicos, las
conducciones La Regadera - Vitelma y la tubería del río San Cristóbal. Y las plantas
de tratamiento de Vitelma y la Laguna.
La producción máxima de este sistema es de 1.35 metros cúbicos por segundo para
abastecer la franja sur y oriental de la ciudad.
4.2.1.3
Sistema Tibitoc
La Planta de Tratamiento de Tibitoc se surte de las aguas del río Bogotá, el cual ha
recibido aguas arriba las descargas de los embalses del Sisga y de Tominé, del río
Checua que recibe las descargas del embalse del Neusa y del río Teusacá a través
del embalse de Aposentos.
Actualmente Esta planta tiene una capacidad instalada de 10.4 metros cúbicos por
segundo.
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4.2.1.4
Sistema San Diego
La planta de tratamiento de San Diego se alimenta del río San Francisco, por
gravedad, a través de una conducción en tubería de acero de 14 pulgadas. Su
capacidad de producción es de apenas 0.14 metros cúbicos por segundo y surte,
principalmente, el centro de la ciudad.
4.3
Sistema de Distribución
La red de distribución de agua potable a la ciudad de Bogotá está dividida en lo que
se denominan las redes matrices compuestas por:
Túneles como los de Usaquén Santa Bárbara y los Rosales.
Las redes matrices propiamente dichas como las líneas Silencio -
Casablanca. Silencio - Vitelma y línea a Suba que son usualmente tuberías
en acero de gran diámetro.
Redes intermedias con diámetros de 12 a 48 pulgadas.
Y las redes menores de distribución para diámetros inferiores a 12 pulgadas
y los tanques de compensación como el tanque El Silencio, el tanque de
Casablanca entre otros.
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Capítulo 5
METODOLOGÍA DE MEDICIÓN DEL CLORO
RESIDUAL LIBRE EN EL AGUA
5.1
Selección del Método de muestreo para Cloro Residual
La elección de los métodos de medición del cloro residual libre en el agua depende
de factores como la fuente de ésta y las concentraciones de cloro residual
esperadas; también es necesario tener en cuenta la presencia de algunas
características presentes en el agua que afectan los resultados de las mediciones
de cloro, a éstas propiedades se les denomina interferencias. Algunas interferencias
son la turbiedad, el color, agentes oxidantes, variaciones de pH y variaciones de
temperatura. Según esto, cada método tiene sus requisitos y se aplica según las
restricciones físicas y químicas presentes en el agua.
Para aguas naturales y tratadas se tienen los siguientes métodos:
a. Los métodos yodométricos son buenos para medir cloro residual en
concentraciones mayores a 1 mg/l, pero no sirven cuando se tienen
interferencias o bajas concentraciones.
b. El método de titulación amperométrica es un método estándar de comparación
para la determinación del cloro libre o combinado. No se afecta por
interferencias pero es un poco más complicado de realizar que los otros, por lo
que es necesaria mayor experiencia en el tema.
c. El método de titulación DFD ferrosa provee un procedimiento de titulación para
la determinación del cloro libre y para la estimación de las fracciones presentes
de cloro libre y combinado.
d. La técnica yodométrica del electrodo proporciona valores sobre cloro residual
libre, cloro total y cloro combinado, no se afecta por el incremento de algunas
interferencias como el aumento de las monocloraminas pero si por su
combinación con nitritos y manganeso.
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5.2
Muestreo y Almacenamiento
El cloro en soluciones acuosas es muy inestable, el contenido de este decrece
rápidamente en muestras o soluciones débiles.
Se debe tener mucho cuidado en la manipulación de las muestras, ya que no se
requiere mucho esfuerzo para variar los valores de cloro presentes en ésta, por
ejemplo, las exposiciones a la luz del sol o a luces fuertes y la generación de
movimientos bruscos (agitación), pueden contribuir al decaimiento acelerado de la
concentración de cloro en el agua, lo cual arruinaría la muestra y ya no sería
representativa.
Por estas razones, es necesario realizar las mediciones de cloro residual libre justo
después de tomarse la muestra, evitar mucha luz y la agitación. Si no es posible
realizar el análisis in situ, es necesario tomar la muestra evitando exceso de aire en
el recipiente, y almacenarla en neveras por un máximo de dos horas, después de
este tiempo los se debe desechar la muestra.
5.3
Métodos de Análisis
A continuación se explican en detalle los procedimientos para la realización de cada
uno de los métodos de análisis mencionados anteriormente.
5.3.1
Método Yodométrico I
El cloro libera yodo a partir de las soluciones de yoduro de potasio a pH 8 o inferior.
El yodo libre se valora con una solución patrón de tiosulfato de sodio con almidón
como indicador. En la utilización de este método se deben tener en cuenta
interferencias como las formas oxidadas de manganeso y otros agentes oxidantes.
Es preferible una titulación ácida porque algunas formas de cloro combinado no
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reaccionan a pH 7. La concentración detectable mínima de cloro residual se
aproxima a 40 microgramos de Cl si se utiliza tiosulfato de sodio y una muestra de
1000 ml. Para concentraciones inferiores a 1mg/l no se puede determinar el punto
final del indicador (almidón).
Reactivos:
Ácido Acético
Yoduro de Potasio, KI
Tiosulfato de Sodio patrón
Titulante de Tiosulfato de sodio estándar
Solución indicadora de almidón
Yodo patrón
Yodo patrón diluido
Procedimiento:
Primero se define el volumen de muestra a utilizar, si el rango de valores de cloro
está entre 1 y 10 mg/l se toman 500 ml de muestra. Se colocan 5 ml de ácido
acético para bajar el pH de la muestra a 3 o 4, después se añade el yoduro de
potasio. Después se procede a titular con tiosulfato y se añade 1 ml de almidón para
valorar la muestra hasta que desaparezca el azul que produce el tiosulfato. Se debe
corregir el valor obtenido en la titulación con un blanco por las impurezas oxidantes
o reductoras del reactivo.
Cálculos:
Para determinar los valores de cloro residual total disponible en la muestra de agua
se realiza el siguiente cálculo:
mlmuestra
N
B
A
mgCl
450
.
35
*
*
)
(
A = titulación en ml para la muestra
B = titulación en ml para el blanco
N = Normalidad del Tiosulfato de Sodio
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5.3.2
Método Amperométrico de Titulación
Este método se puede utilizar para determinar el cloro total y puede diferenciar entre
el cloro libre y el combinado. También se puede ver las fracciones de cloramina y
dicloramina.
El cloro libre existente se titula a un pH de 6.5 a 7.5, ya que en este rango el cloro
combinado reacciona lentamente. La determinación del cloro residual libre se realiza
a un pH de 7.5 porque la reacción se vuelve inactiva con un pH mayor. El método
no proporciona valores exactos si existen interferencias tales como presencia de
nitrógeno y dióxido o trióxido de cloro. Los reactivos presentes en el proceso son
una solución titulante de óxido de fenilarsina, una solución buffer de fosfato, yoduro
de potasio y solución buffer de acetato.
Reactivos:
Titulante de óxido de fenilarsina
Solución tampón de fosfato
Solución de yoduro potásico
Solución tampón de acetato
Procedimiento:
Para concentraciones de cloro de 2 mg/l o menos se utiliza una muestra de 200 ml
de volumen y para niveles de cloro por encima de 2mg/l se utiliza una muestra de
100 ml o menor. Se ajusta el pH con 1 ml de solución tampón de fosfato y se
procede a titular con fenilarsina patrón.
Cálculos:
Los valores de cloro residual se obtienen después de la titulación con la siguiente
fórmula:
mlmuestra
A
mgCl
200
*
Donde:
A = ml de óxido de fenilarsina en la titulación
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5.3.3
Método Amperométrico de titulación de bajo nivel
Este método se utiliza para la medición de cloro residual en concentraciones
menores a 0.2 mg/l, el método puede medir hasta 10 µg/l. Se utiliza una solución
titulante diluida y un procedimiento gráfico para determinar el punto final.
Reactivos:
Biyodato de potasio 0.002 256 N
Yoduro de Potasio
Titulante de óxido de fenilarsina de baja concentración
Solución tampón de acetato
Procedimiento:
Primero se debe seleccionar el volumen de la muestra; para muestras que
contengan menos de 2 mg/l se utiliza una muestra de 200 ml. El procedimiento es el
mismo que el método anterior y adicionalmente es necesario realizar un proceso
gráfico para encontrar el punto de equivalencia del titulante.
Cálculos:
000564
.
0
*
200
*
*
B
N
A
mgCl
Donde:
A = ml de titulante en el punto de equivalencia
B = volumen del muestra en ml
N = normalidad del óxido de fenilarsina
5.3.4
Método Titulométrico de la DFD ferrosa
Se utiliza una solución de N,N-dietil-p-fenilendiamina (DFD) como indicador del
método titulométrico con FAS (sulfato de amonio). El cloro libre reacciona con el
indicador DFD y produce un color rojo, sobre el cual se realiza la titulación. En este
método se debe tener un control cuidadoso del pH para obtener resultados exactos.
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Se debe titular en el momento en el que se forma el color rojo. Un pH demasiado
alto hace que el oxígeno disuelto interfiera sobre el color rojo.
Reactivos:
Solución tampón de fosfatos
Solución indicadora DFD
Titulante de sulfato ferroso de amonio patrón o FAS
Procedimiento:
Se toman 5 ml de solución tampón de fosfatos, se añaden 100 ml de muestra y se
agrega 5 ml de la solución indicadora DFGD, inmediatamente se debe titular con
FAS. Lo mínimo que se puede detectar con este método en 18 µg/l de Cl.
Cálculos:
Para una muestra de 100 ml, 1 ml de FAS patrón titulante es igual a 1 mg/l de Cloro
residual libre.
5.3.5
Método Colorimétrico de la DFD
Es una versión colorimétrica de la DFD y utiliza los mismos principios; la diferencia
radica en la forma de titulación, se reemplaza el sulfato ferroso de amonio por un
procedimiento colorimétrico.
Equipos:
Equipo fotométrico: espectrofotómetro, fotómetro de filtro.
Material de Vidrio
Reactivos:
Se utilizan los mismos reactivos que en el método de la titulación DFD ferrosa,
Procedimiento:
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Para medir el cloro residual libre con este método se coloca 0.5 ml de solución
buffer y 0.5 ml de indicador DFD en un tubo de ensayo o el recipiente del fotómetro.
Se añade 10 ml de muestra y se lee el color inmediatamente con el equipo.
5.3.6
Método de la Siringaldacina
Esta prueba mide valores de cloro libre en un rango de 0.1 a 10 mg/l. La
siringaldacina es oxidada por el cloro libre para dar un producto coloreado, el cual
es ligeramente soluble en agua. Se recomiendan pHs de 6.5 a 6.8.
Equipo:
Equipo colorimétrico: fotómetro de filtro, espectrofotómetro.
Reactivos:
Agua sin demanda de cloro
Indicador de siringaldacina
2-propanol
Buffer
Solución de Hipoclorito
Procedimiento:
Primero de debe calibrar el fotómetro con soluciones estándar de hipoclorito, se
debe ajustar a medida que pasa el tiempo debido al envejecimiento del reactivo.
Para el análisis de cloro libre se debe tomar un tubo de ensayo con capacidad de 5
ml con 3 ml de muestra, a este se añade 0.1 ml de buffer y 1 ml de indicador de
siringaldacina y se mezcla. Esta solución se analiza en el espectrofotómetro y se
mide su absorbancia. Este resultado se comprara con la curva de calibrado del
aparato para obtener el valor de cloro en mg por litro.
5.3.7
Técnica yodométrica del electrodo
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Este método mide el potencial eléctrico del yodo que se libera cuando se agrega
yoduro de potasio a una muestra acidificada. Se utiliza un pHmetro y dos electrodos
platino-yoduro.
Equipos:
Electrodos
Reactivos:
Solución buffer de pH 4
Agua sin demanda de cloro
Solución de yoduro de potasio
Yodato de potasio patrón
Procedimiento:
Se debe preparar una curva de calibrado de potencial contra concentración, esta
curva se construye a parir de mediciones de concentración de cloro realizadas sobre
solución patrón y sobre un blanco. Se toma un volumen de muestra que no
contenga mas de 0.5 mg de cloro, se le añade 1 ml de solución buffer y 1 mililitro de
yoduro de potasio. Se agita y se ajusta el pH con adición de ácido acético. Esta
muestra se pone en un vaso de precipitados donde se introducen los electrodos y se
registra el potencial una vez este se haya estabilizada.
5.4
Escogencia del Método de Análisis
Para elegir el método de muestreo más apropiado para este proyecto, se tuvieron
en cuenta diferentes factores que podían influir directamente sobre los resultados;
primero se analizó la forma como se debían realizar los muestreos; era importante
contar con un método que facilitara la preparación de las muestras in situ, debido a
las características del cloro residual en el agua, como se explicó en el numeral 5.3.
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La ubicación de los puntos de muestreo fue otro de los factores importantes
tenidos en cuenta. Las grandes distancias entre punto y punto hacían imposible el
traslado del sitio de muestreo al laboratorio para realizar los análisis en un tiempo
prudente sin que se deteriorara la muestra. Ver Ilustración 6-1.
También se tuvieron en cuenta las facilidades de acceso a los diferentes métodos
de análisis de cloro residual utilizados en los diferentes laboratorios, los diferentes
equipos que utilizan algunos métodos son de difícil acceso en la mayoría de los
laboratorios de la ciudad, por esta razón, fueron descartados inmediatamente.
Se decidió utilizar el método de la DFD ferrosa o titulación con FAS, el cual se
ajustó perfectamente a las características del experimento y proporcionó datos
confiables con errores mínimos. La preparación de los reactivos se realizó en el
Centro de Innovación y Desarrollo Tecnológico - CITEC de la Universidad de los
Andes, lo cual facilitó aún más la utilización del método.
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Capítulo 6
DESCRIPCIÓN
DEL
PROCEDIMIENTO
DE
MUESTREO
6.1
Escogencia de Puntos de Medición
Para la escogencia de los sitios de medición, se tuvieron en cuenta diferentes
aspectos que influyen directamente sobre la representatividad de los datos.
Inicialmente se buscó una distribución homogénea de puntos sobre la ciudad, es
decir, diferentes puntos repartidos estratégicamente desde el norte hasta el sur;
después, estos puntos se agruparon según la fuente de abastecimiento, de esta
forma se esperaba mayor facilidad al hacer comparaciones con el nivel de cloro
inicial en la red. También se tuvieron en cuenta los lugares en donde la Empresa de
Acueducto y Alcantarillado tiene ubicadas sus pilas de medición de calidad de agua,
con el fin de comparar la veracidad de los datos de la E.A.A.B.
Otro factor importante en la elección de los sitios de muestreo fue el fácil acceso a
los tanques de almacenamiento. Por lo general, la tubería de la red de distribución
distrital entra directamente a los tanques y no se acostumbra a dejar una llave
externa, lo que hace imposible tomar la muestra antes del tanque; por esta razón,
fueron eliminados algunos sitios elegidos inicialmente, solo en algunos edificios con
esta característica fue posible realizar la medición.
La Tabla 6-1 muestra la ubicación de los puntos de muestreo escogidos. La Tabla 1
del Anexo 2, describe en detalle la ubicación de dichos puntos.
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ID
Puntos de muestreo
1
Transversal 6 # 125-40 T-4
2
Calle 77A # 68C-16
3
Calle 106B # 43A-50
4
Calle 100 # 17-76
5
Carrera 7ª. # 43-33
6
Calle 45 # 38A-16
7
Calle 22 F # 35-41
8
Carrera 4a. 18-50
9
Calle 59A # 75A-31
10
Carrera 47A # 186-35
11
Carrera 49 # 119-49
12
Carrera 31 # 126-65
13
Carrera 8ª # 99-22
14
Carrera 20 # 85-52
15
Calle 115 # 37-40
16
Calle 68D # 41-48
17
Calle 39 # 77C-90
18
Calle 73 # 99B-21
19
Calle 108ª # 16-42
20
Calle 64 # 4-18
21
Carrera 154 A # 136A-65
22
Calla 7 A # 89A
– 76
23
Calle 52 A # 24C
– 41
24
Calle 169 # 35-28
25
Calle 173 # 47-41
26
Diagonal 145 # 31A-40
27
Carrera 26 # 58-56
28
Carrera 2 E # 70-60
29
Diagonal 152 # 42-04
30
Ave 81 # 48-95
Tabla 6-1 Ubicación de puntos de Muestreo
La Ilustración 6-1 es una representación gráfica de los puntos de muestreo, los
cuales se ubican sobre un plano de Bogotá que contiene las principales avenidas de
la ciudad. Ver Plano 1, Anexo 4.
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#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
#
Y
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
1 1
1 2
1 3
1 4
1 5
1 6
1 7
1 8
1 9
2 0
2 1
2 2
2 3
2 4
2 5
2 6
2 7
2 8
2 9
3 0
Ilustración 6-1 Ubicación puntos de medición
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6.2
Descripción del método de muestreo
Los muestreos se basaron en la toma de dos o tres muestras de agua por sitio de
medición; la primera muestra se tomó directamente de la red de distribución, es
decir, antes de entrar a los tanques de almacenamiento domiciliarios, la segunda
muestra se tomó después del tanque, en algunos casos fue necesario tomar una
tercera muestra, por lo general, después del tanque, debido a que la variación del
cloro era considerable en un espacio de tiempo relativamente corto.
Las muestras se tomaron en recipientes de plástico, tratando de dejar la mínima
cantidad de aire posible en estos para evitar una posible volatilización del cloro. Las
muestras se analizaron in situ con el método de la titulación DFD ferrosa, explicado
anteriormente, con este método se realizó una lectura real del cloro residual libre
presente en el agua y se disminuyó el posible error en las mediciones. La Ilustración
6-2 muestra el montaje para la medición in situ del cloro residual libre en las
diferentes muestras de agua.
Ilustración 6-2 Equipo de Medición: Método DFD
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Los datos recolectados durante la realización de las pruebas fueron registrados en
un formato que se diseñó teniendo en cuenta las variables que se querían analizar
desde el principio y que se esperaba fueran significativas en el proceso del
decaimiento del cloro residual. Ver Tabla 2 y Tabla 3, Anexo 2.
Para cada muestra de agua se midió el potencial de hidrógeno o pH, el cual se
considera un factor importante para la correcta utilización del método de titulación
escogido. Los valores de cloro residual y pH se encuentran descritos en la Tabla 4,
Anexo 2.
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Capítulo 7
MODELACIÓN
DEL
TANQUE
DE
ALMACENAMIENTO
De acuerdo con la forma en que se realizaron las mediciones, se puede afirmar que
cada tanque de almacenamiento domiciliario se comporta como un reactor
completamente mezclado (RCM), es decir, que toda el agua que se encuentra en el
tanque tiene la misma concentración de cloro residual. A medida que el agua entra en
el tanque se mezcla inmediatamente (tiempo cero) y cambia su concentración de
entrada, igualándola a la concentración de salida. En este caso no se puede suponer
un comportamiento flujo pistón, ya que no se hizo un seguimiento en el tiempo de la
masa de agua para calcular el decaimiento del cloro residual presente en dicha masa.
Diagrama 7-1 Representación de un Tanque de Almacenamiento como RCM
El Diagrama 7-1 ilustra el comportamiento del tanque. A continuación se realiza un
balance de masas, basado en el diagrama anterior con el fin de encontrar la
ecuación que explica el comportamiento de las concentraciones de cloro en el
tanque.
Para plantear el balance de masa sobre el tanque se deben distinguir las siguientes
variables: área y profundidad del tanque, caudal de entrada y de salida,
concentraciones de cloro a la entrada y a la salida del tanque y el tiempo de
retención hidráulica que está implícito en las variables de volumen y caudal.
Teniendo en cuenta esto se obtienen el siguiente planteamiento del balance:
Qo, Co
Qs, Cs
Tanque de Almacenamiento
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S
S
S
S
S
AC
V
V
KC
C
Q
C
Q
dt
dCsV
0
0
Donde:
Qo = caudal de entrada al tanque, o caudal de consumo
Qs = caudal de salida
Co = concentración de cloro a la entrada del tanque, es decir en la red de
abastecimiento.
Cs = concentración de cloro a la salida del tanque
V = volumen del tanque
Vs = velocidad de sedimentación de partículas
A = área del tanque
K = constante de primer orden de decaimiento
Se supone que el caudal que entra es el mismo que sale, así, dividiendo por el
volumen se obtiene la siguiente expresión:
S
S
S
C
H
Vs
KC
C
C
T
dt
dCs
)
(
1
0
Donde:
T = tiempo de residencia hidráulico encontrado a partir de la relación entre volumen
y caudal.
H = profundidad del tanque
Teniendo en cuenta que el experimento no se realizó a lo largo del tiempo, es decir,
no importa la variación del cloro en el tiempo, se debe suponer un estado
permanente, es decir, dC/dt se debe igualar a cero.
La ecuación toma la siguiente forma:
T
C
H
V
K
T
C
S
S
1
*
1
*
0
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Despejando se obtiene:
H
V
T
K
C
T
C
S
S
1
1
0
Finalmente esta expresión describe el cambio en la concentración de cloro en los
tanques muestreados.
La velocidad de sedimentación de partículas que están en el agua, Vs, es un valor
desconocido, no se midió durante los muestreos ya que no se consideró que fuera
una variable importante para el fin de la investigación. Por esta razón, se agruparon
las expresiones K y Vs/H en una sola variable llamada K´, obteniéndose una nueva
expresión para el cambio de concentraciones en el tanque:
´
1
1
0
K
T
C
T
C
S
T
K
C
C
S
´
1
0
Esta ecuación se utilizó treinta veces, una vez para cada sitio de muestreo.
Utilizando los valores de cloro residual obtenidos a partir de cada uno de los
tanques muestreados y se obtuvieron diferentes valores para K´, los resultados se
encuentran en la Tabla 8, Anexo 2.
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Capítulo 8
ANÁLISIS DE VARIABLES
8.1
Definición de Variables
La empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá, E.A.A.B., tiene el compromiso
de garantizar la calidad del agua en las redes de distribución de la ciudad; una vez
el agua deja la red principal de distribución, es decir, entra a las edificaciones, la
calidad del agua es responsabilidad del usuario. Los tanques de almacenamiento
son culpables de la mayor parte de la contaminación del agua que utilizamos. Esto
se debe a los malos diseños, pésimo mantenimiento y en consecuencia, a un
deterioro avanzado de las estructuras.
Imagen 8-1 Tanque de Almacenamiento Subterráneo en mal estado
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Durante la realización de los muestreos se observaron algunas características
físicas de los tanques. Ver Anexo 3.
Se encuestó a los administradores de las edificaciones sobre las prácticas de
limpieza de los tanques; para esto se diseñó un formato que se presenta en la Tabla
2, Anexo 2. Algunas de estas características físicas se pueden considerar posibles
causas del decaimiento del cloro residual en los tanques de almacenamiento.
Se comprobó el poco cuidado que se le da a los tanques. En la Imagen 8-3 se
muestra el estado de un tanque un día después de haber sido lavado. Es notoria la
diferencia en la claridad del agua, con el agua del tanque en la Imagen 8-1, en ese
caso el tanque fue lavado hace 2 años.
Imagen 8-2 Tanque de almacenamiento en buen estado
A continuación se explican los criterios de selección de variables y cálculo de las
mismas.
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8.1.1
Edad de los Tanques
Como se explicó anteriormente, para la escogencia de los tanques, donde se
realizaron los muestreos, no se tuvo en cuenta la edad de las edificaciones, por lo
que se obtuvo un rango de edades muy grande que varía entre 6 meses y 25 años
de edad para los tanques de almacenamiento.
Se pudo observar un gran deterioro de los tanques en las edificaciones con edades
muy altas, y teniendo en cuenta algunos factores que se observaron como la
existencia de fugas por deterioro, posibles fallas en la impermeabilización de los
tanques y formación de biopelículas, se concluyó que la edad de los tanques puede
ser una variable importante en la explicación del decaimiento del cloro residual y
posterior baja en la calidad del agua en la red de distribución final del usuario.
Imagen 8-3 Deterioro en las paredes y escalera de un tanque de 10 años de edad
Para un análisis posterior, los valores de la variable edad de tanques se encuentran
en años.
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8.1.2
Frecuencia de Lavado
Debido a la contaminación que se produce en los tanques por la acumulación de
partículas que vienen en el agua, por sedimentos y por suciedad producida por el
ambiente, se hace necesario un lavado periódico de los tanques para evitar
contaminación adicional del agua. También es importante un mantenimiento
periódico de las estructuras que mantienen el nivel de agua constante en los
tanques.
Imagen 8-4 Sistema de Autorregulación del Tanque - Flotador
Aunque la Empresa de Acueducto y Alcantarillado ha lanzado campañas para
fomentar el lavado de tanques, esta acción todavía es pasada por alto en la ciudad.
Aún así, en muchos de los sitios donde se tomaron muestras de agua se realiza un
lavado periódico del tanque.
Los datos obtenidos tienen una gran variación en el tiempo, por lo tanto, es posible
realizar un análisis sobre ellos y encontrar su influencia, si la hay, sobre el
decaimiento del cloro residual en el agua.
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Para un análisis posterior, los valores de la variable tiempo de lavado se encuentran
en meses.
8.1.3
Material de construcción de los Tanques
Aunque la mayoría de los tanques observados están construidos en concreto, se
encontraron algunos tanques construidos en Asbesto-Cemento y otros en PVC.
Imagen 8-5 Tanque Subterráneo en Concreto
Con el fin de encontrar una relación más acertada entre el decaimiento del cloro
residual en el agua y los materiales de construcción de los tanques, se decidió
utilizar, los coeficientes de reacción pared-rugosidad F dados para cada material.
Estos coeficientes explican el decaimiento del cloro explicado producido por el
aumento de la rugosidad en la pared de los tanques.
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Según el programa EPANET se tiene
3
:
n
W
C
K
V
A
R
Donde
R = tasa instantánea de reacción (masa/volumen/tiempo)
Kw = coeficiente tasa de reacción
A/V = área superficial por unidad de volumen; 4/D
C
= concentración (masa/volumen)
n = orden de la reacción, que para el cloro se asume un decaimiento de primer
orden, es decir, n = 1.
La interacción pared-rugosidad F se encuentra implícita en el coeficiente Kw. Para
reacciones de primer orden, como la del cloro, se utilizan valores de 0 hasta 1.5
m/día
4
y se puede calcular utilizando las siguientes ecuaciones:
Hazen
– Williams
C
F
K
W
Darcy
– Weisbach
d
e
F
K
W
/
log
Chezy
– Manning
Fn
K
W
F se debe calcular con medidas experimentales, sus valores se encuentran
tabulados
5
.
8.1.4
Tiempo de Retención Hidráulica
Los tiempos de retención hidráulica son una relación entre el volumen del tanque y
el caudal de consumo que está entrando y saliendo del tanque.
3
EPANET 2 Users Manual in Adobe PDF Format. Water Supply and Water Resources Division. U.S. Environmental
Protection Agency's National Risk Management Research Laboratory.
4
ROSSMAN LEWIS A. CLARK ROBERT M. GRAYMAN WALTER M. Modeling Chlorine Residuals in Drinking
Water Distribution Systems Journal of environmental Engineering, vol 120, No. 4.
5
FABIO PARDO. Tesis - Optimización del Cloro Residual en la Red de Acueducto de Bogotá. Universidad de los
Andes. 2001.
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Caudal
Volumen
TRH
Imagen 8-6 Estancamiento del Agua por grandes tiempos de retención hidráulica
8.1.4.1
Cálculo de Volúmenes
Encontrar los volúmenes de los tanques en cada sitio de muestreo fue una de las
tareas más difíciles de realizar para esta investigación. La mayoría de los tanques
en cuestión son subterráneos y el acceso a ellos fue muy limitado, por lo que no fue
posible observar las dimensiones de estos en su totalidad. En algunos sitios de
muestreo fue necesario acudir a planos de las edificaciones, en otros, simplemente
confiar en el conocimiento de las personas encargadas del mantenimiento de los
mismos. En aquellos sitios donde fue posible, se midieron las paredes del tanque
con un metro de cinta y se hizo lo mismo para conocer su profundidad.
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8.1.4.2
Cálculo de Caudales
Para conocer los caudales de entrada a cada uno de los sitios de muestreo se utilizó
una base de datos de la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá E.A.A.B.,
la cual se compone de 1,583,607 direcciones en la ciudad de Bogotá, y para cada
dirección existe el registro del consumo de agua durante las seis últimas vigencias
hasta Julio de 2002 de cada una de estas direcciones. Ver Tabla 5, Anexo 2.
Una vigencia es un espacio de tiempo en el que se toman las diferentes lecturas de
los medidores en cada dirección, la explicación a cada código de vigencia se realiza
en detalle en la Tabla 6, Anexo 2.
Fue necesario analizar cada dirección y comprobar el número de apartamentos y
locales que se surten de agua del tanque del cual se tomó la muestra, esto con el fin
de obtener los caudales exactos que se mueven a través del tanque de
almacenamiento muestreado.
Los tiempos de retención hidráulica están dados en días. Ver Tabla 7, Anexo 2.
8.1.5
Otras Variables
Otras características fueron observadas en los tanques durante el desarrollo de la
investigación; se midió el pH del agua y se caracterizaron los tanques según su
ubicación en las edificaciones, elevada o subterránea.
Estas variables no serán tenidas en cuenta en un análisis posterior ya que la
mayoría de los tanques son subterráneos y no hay una muestra representativa de
tanques elevados que permita realizar una comparación confiable. El pH solo fue
medido para asegurar el buen funcionamiento del método de análisis de cloro
residual escogido, no se esperaba realizar una comparación con el decaimiento de
la concentración de cloro, debido a que la forma como fue medido no proporcionaba
una precisión aceptable.
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8.2
Análisis Estadístico de Variables
8.2.1
Estadística descriptiva
Se decidió eliminar la variable K´, planteada inicialmente en la modelación del
tanque, y se utilizó directamente el tiempo de retención hidráulico. La aplicación del
modelo se facilitó reemplazando la variable de rugosidad pared-agua K´, que definía
el material del tanque, por variables denominadas dummy, que dividen la variable
material en variables de acuerdo al tipo de material presente de cada tanque
muestreado (Concreto y PVC).
En la Tabla 8.1 se muestran las principales estadísticas descriptivas de las variables
analizadas. Este análisis se realiza con todos los valores obtenidos en las
mediciones. La variable decaimiento del cloro residual corresponde a la resta entre
los valores del cloro en la red de distribución distrital y la red interna de los usuarios,
es decir, después del tanque.
Decaimiento
del cloro
residual
(mg/L)
Tiempo
de lavado
(meses)
Edad
(años)
Material
TRH días
Media
0,60
13,14
11,95
0,30
4,77
Error típico
0,05
3,50
1,29
0,12
0,75
Desviación estándar
0,25
19,18
7,06
0,65
4,12
Varianza de la
muestra
0,06
367,96
49,80
0,42
16,94
Rango
1,00
95,50
25,50
2,00
20,74
Mínimo
0,10
0,50
0,50
0,00
0,07
Máximo
1,10
96,00
26,00
2,00
20,81
Tabla 8-1 Estadística Descriptiva
Se puede observar que los valores para el cloro residual en el agua tienen una gran
variabilidad, la media indica que existen varios valores por encima de 0.6 mg/L, el
cual se puede considerar un valor alto dentro de lo esperado. Así mismo es
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interesante analizar los resultados de las otras variables, en particular, el TRH. La
media del TRH es muy baja (4.7 días) comparativamente con los tiempos de
retención que se presentan en la ciudad. Los tanques se diseñan como espacio de
almacenamiento de agua y fácilmente los TRH superan los 10 días, este valor
duplica el obtenido estadísticamente en la Tabla 8-1, lo cual podría ser un indicador
de la influencia directa de esta variable sobre el decaimiento del cloro residual en el
agua.
8.2.2
Gráficas cruzadas
A continuación se grafica el decaimiento en la concentración de cloro residual en las
muestras, contra tres variables que se presume afectan directamente dicho
decaimiento.
DC Vrs. Tiempo de lavado
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0
20
40
60
80
100
120
Tiempo de Lavado (meses)
D
e
c
a
im
ie
n
to
d
e
l
C
lo
ro
(m
g
/l
)
Figura 8-1 Comportamiento del decaimiento del Cloro residual por Tiempo de lavado
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DC Vrs. Edad del Tanque
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0
5
10
15
20
25
30
Edad del Tanque (años)
De
c
a
im
ie
n
to
d
e
l
Clo
ro
(m
g
/l
)
Figura 8-2 Comportamiento del decaimiento del cloro residual por edades de los
tanques
DC Vrs. TRH
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0
5
10
15
20
25
TRH (días)
De
c
a
im
ie
n
to
d
e
l
Clo
ro
(m
g
/l
)
Figura 8-3 Comportamiento del decaimiento del cloro residual por TRH
La Figura 8-1 muestra la relación entre le decaimiento y el tiempo de lavado de los
tanques. Se puede observar que la distribución de puntos no sigue ningún patrón;
existen varios puntos que se salen totalmente de cualquier explicación lógica, como
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un tiempo de lavado de 8 años que equivale a un decaimiento de 0.4 mg/L, y un
tiempo de lavado de 30 días que equivale a un decaimiento de 1 mg/L.
La Figura 8-2 muestra la relación entre el decaimiento del cloro y la edad de los
tanques, al igual que en el tiempo de lavado, los puntos no siguen un patrón
definido, hay una dispersión de valores muy grande que no permiten concluir nada
de esta gráfica.
La Figura 8-3 muestra la relación entre el decaimiento del cloro y el tiempo de
retención hidráulica de los tanques, a diferencia de las otras dos variables, en este
caso si es posible encontrar una tendencia en los valores, a excepción de unos
pocos puntos la gráfica muestra que a medida que se aumentan los TRH los valores
de cloro aumentan, es decir, hay un mayor decaimiento de este en las muestras
observadas.
Estos análisis gráficos permiten realizar una aproximación general al
comportamiento de las variables. Es necesario realizar un análisis estadístico
detallado para lograr una mejor estimación de parámetros y encontrar el
comportamiento real de las variables.
8.2.3
Análisis de Correlación de Variables
Adicionalmente se realizó el análisis de correlación entre las variables que
influencian el decaimiento. Recuérdese que el coeficiente de correlación mide el
grado de asociación lineal entre dos variables. En la Tabla 8-2 se muestra la matriz
de correlaciones de las variables.
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DC
T de
Lavado
Edad
Material
TRH
DC
1,00000
T de
Lavado
-0,18953
1,00000
Edad
-0,11136
-0,00120
1,00000
Material
0,14508
0,07660
0,07090
1,00000
TRH
0,54080
-0,30153
-0,32243
-0,02101
1,00000
Tabla 8-2 Matriz de correlaciones de las variables.
De los coeficientes de correlación que se observan en la tabla, solo el que
corresponde a las variables DC y TRH es significativo. Para esto se realizó una
prueba estadística de Pearson la cual rechaza la hipótesis nula de que es
estadísticamente cero. Esto indica que hay un alto grado de asociación lineal
positiva entre estas dos variables; a medida que TRH aumenta, también lo hace el
DC.
Para los coeficientes de correlación entre las variables DC y T de Lavado y entre las
variables DC y Edad, se encontró que son negativos, es decir, a medida que
aumenta el tiempo de lavado y aumenta la edad, el decaimiento en las
concentraciones de cloro residual en el agua se hace menor. Sin embargo, se
encontró que estos coeficientes no son significativos a un nivel de confianza del
95%.
El análisis de correlación solo considera el grado de asociación lineal entre dos
variables. Este análisis no tiene en cuenta otras variables y el objetivo final de la
investigación es hallar los factores que determinan el DC. Debido a lo anterior, es
necesario incluir en el análisis estadístico más variables. Para lograr esto se utilizará
el análisis de regresión.
8.2.4
Análisis de la Regresión
El objetivo es encontrar evidencia estadística referente a los factores que
determinan el decaimiento en el cloro residual. Para esto se corrió un primer modelo
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econométrico con variable dependiente DC y con variables independientes tiempo
de lavado, edad del tanque, material (dummy) y tiempo de retención hidráulica
(TRH). El modelo es el siguiente:
DCi =
o +
1 TLi+
2 Edadi +
3 TRHi +
4 Concretoi +
5 PVCi + Ui
Con i= 1,2,....30
Los resultados del modelo se presentan a continuación:
Variable
Coeficiente
Error
Estándar
T
P> |t|
Constante
0,52897
0,17582
3,00861
0,00608
Tiempo de lavado
-0,00034
0,00257
-0,13444
0,89418
Edad del tanque
0,00208
0,00646
0,32252
0,74985
TRH*
0,03352
0,01139
2,94230
0,00711
Concreto
-0,12451
0,13925
-0,89419
0,38010
PVC
-0,07946
0,20271
-0,39198
0,69853
Tabla 8-3 Resultados regresión. Variable Dependiente: DC
Número de observaciones 30, R
2
= 0.329
*Variable significativa al 5%
Los datos de entrada del modelo estadístico se presentan en la Tabla 12, Anexo 2.
Para la corrida del modelo de regresión se utilizó el paquete estadístico SPSS 10.5.
El modelo es significativo a nivel global, mostrando que las variables
independientes, en conjunto, explican la variabilidad de la variable dependiente.
Esto a un nivel de confianza del 90%.
A nivel de variables individuales se puede establecer que estas presentan los signos
esperados. Sin embargo solo la variable TRH es significativa a un nivel de confianza
del 1%. Para esta variable el modelo muestra que si se aumenta el tiempo de
retención hidráulica en una unidad, es decir en 1 día, la variable DC aumenta en
0.03335234. Por último, el R2 del modelo no es aceptable (0.32) mostrando que el
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modelo no representa un buen ajuste. Esto se explica por la gran variabilidad en las
concentraciones de cloro residual presentes en las redes de distribución de la
ciudad.
Según los resultados del modelo y presentados en la Tabla 8-3, se puede concluir a
partir de este modelo de regresión, que la variabilidad en el DC es explicada sólo
por la variabilidad en el TRH. Las demás variables consideradas no influyen en el
decaimiento del cloro residual en el agua.
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Capítulo 9
RESULTADOS DE MEDICIONES DE CLORO
RESIDUAL EN BOGOTA
La empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá posee cerca de 150 puntos de
muestreo de agua, éstos se encuentran repartidos sobre toda la red de distribución
de la ciudad y se denominan pilas de muestreo.
La frecuencia de los muestreos depende de la ubicación de las pilas; por ejemplo,
las pilas al inicio de la red, desde cada planta y después de tanques de
almacenamiento de gran capacidad como el de Usaquén, tienen mayor frecuencia
de muestreo. Esto se debe al gran control que se tiene sobre la calidad del agua y a
la necesidad de hacer análisis propios como medio de comparación y control de la
información suministrada directamente por las plantas de tratamiento; otras pilas de
menor importancia como la pila E.A.A.B., situada cerca de Corferias, son
muestreadas en promedio 3 veces por mes.
9.1
Distribución de Cloro según E.A.A.B.
Con ayuda del Laboratorio Central de Aguas Blancas de la E.A.A.B. se obtuvo la
información correspondiente a 12 pilas de medición para el año 2002, desde Enero
a Septiembre, y en algunos casos, debido a la gran cantidad de información
resultado de la alta frecuencia de muestreo, se tienen datos para los últimos seis
meses (Abril, Mayo, Junio, Julio, Agosto, Septiembre). Además, se obtuvieron otros
valores promedio para varias pilas de medición distribuidas por toda Bogotá. En total
se analizaron 38 pilas de la E.A.A.B. Ver Tabla 9 y Tabla 10, Anexo 2.
La distribución de las 38 pilas analizadas se muestra en el Plano 2, Anexo 4. Los
valores del cloro residual libre y pH para cada una de las 12 pilas, corresponden a
las Figuras 1 a 24, Anexo 1.
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Las gráficas muestran gran cantidad de variaciones de los datos medidos en cada
pila. Las variaciones en la concentración de cloro residual en las pilas son muy
altas, en algunos casos, como la pila de Suba, la concentración de cloro varía entre
0.2 mg/L y 1.4 mg/L (Figura 9-1), por lo que es muy difícil agrupar los valores de
cloro obtenidos dentro de un rango aceptable y mucho menos predecir su
comportamiento.
Mediciones de Cloro Residual Libre en Suba
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1
-1
2
0
-2
1
1
-4
3
1
-5
2
0
-7
8
-9
2
8
-1
0
Fecha
C
loro
R
e
s
idu
a
l
Li
bre
e
n
m
g/
l
Rango Aceptado por el Decreto 475
Figura 9-1 Cloro residual Pila de Suba
Por esta misma razón, es difícil establecer las variables que afectan el decaimiento
del cloro en la red; el agua que sale de las plantas de tratamiento tiene
características de cloro residual muy variables y no siguen un patrón establecido,
estas características también varían entre plantas, por lo que es difícil entender la
forma como decae el cloro residual en toda la ciudad.
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Debido a la dificultad que genera tratar de mantener valores constantes de cloro en
la red de distribución, se ha optado por asegurar unos valores mínimos en la red,
estos límites son establecidos por el Decreto 475 de 1998 y constituyen la mejor
forma de monitorear la calidad del agua en lo referente a cloro residual. El límite
inferior se establece en 0.2 mg/L de cloro residual libre y el superior en 1.0 mg/L,
estos límites son un poco bajos en comparación con valores de otros países, pero
cumplen con las normas mínimas sanitarias del país.
El análisis de las figuras muestra una serie de picos distribuidos temporalmente en
intervalos más o menos homogéneos de 30 días, se podría suponer que el
decaimiento del cloro residual libre no sigue ningún patrón y es imposible explicar su
comportamiento, y aunque es una afirmación válida, los picos se explican por las
cantidades de cloro que se agregan en las plantas de tratamiento durante el proceso
de desinfección, así, se monitorea continuamente el agua efluente de las plantas y
su comportamiento en la red, si se nota un decaimiento por debajo de la norma, se
aumenta la cantidad de cloro agregado al agua, si este decaimiento no es
significativo, probablemente el déficit se habrá cubierto la próxima vez que se
realice el muestreo.
Este proceso está basado en la experiencia adquirida y el conocimiento de las
redes. Debido a la falta de la implementación de programas que modelen calidad del
agua y optimicen los procesos de potabilización del agua en Bogotá, no ha sido
posible mantener un control más real del comportamiento del cloro residual en la
red.
Como parámetro de control del agua también se estudió el potencial de Hidrógeno
característico; su comportamiento es un factor importante que debe ser
necesariamente monitoreado. Un aumento o una disminución elevada en su valor,
podría hacer reaccionar diferentes compuestos presentes en el agua y dar pie a
nuevos compuestos no deben estar presentes en el agua.
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Aunque este no es un estudio detallado del comportamiento del pH en el agua, fue
necesaria la realización de una caracterización de las aguas muestreadas según
este. El proceso se hizo necesario dado que el método de muestreo utilizado
(Titulométrico con FAS) requiere que los valores de pH se mantengan entre 6.5 y
7.5.
Los valores de pH medidos por la E.A.A.B. no presentan mayores variaciones, se
podría establecer el rango entre 6.7 y 7.5, lo cual es un rango muy pequeño si
tenemos en cuenta que el pH de una solución puede variar muy fácil ante la
presencia de cualquier otro agente que la reduzca o la oxide.
Para nuestro ejemplo, Suba, las variaciones de pH fueron mínimas (Figura 9-2), se
movieron en el rango establecido previamente, al igual que la mayoría de pilas. Ver
Anexo 1.
Mediciones de pH en Suba
6,6
6,7
6,8
6,9
7
7,1
7,2
7,3
7,4
7,5
7,6
1
-1
2
0
-2
1
1
-4
3
1
-5
2
0
-7
8
-9
2
8
-1
0
Fecha
pH
Figura 9-2 Variaciones de ph
– pila de Suba
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55
9.2
Comparación valores E.A.A.B. con valores obtenidos en la red de
distribución antes de los Tanques
Para la comparación de los valores de cloro residual medidos antes de los Tanques
de almacenamiento y los medidos por la E.A.A.B., se asignaron los sitios de
muestreo a las pilas de medición de la E.A.A.B. más cercanas. El criterio para
realizar la asignación se basó en el análisis de las rutas de flujo del agua en la red
de distribución distrital, teniendo en cuenta su lugar de procedencia
6
, ya que se
espera un mayor decaimiento del cloro a medida que el agua permanece más
tiempo en la red.
Según esto, se eligieron 17 pilas de medición, las más cercanas a cada uno de los
puntos de muestreo, posteriormente se asignó cada uno de los 30 puntos a su pila
correspondiente. Estos resultados se muestran en la Tabla 11, Anexo 2 y se ilustran
en el Plano 3, Anexo 4.
De la Figura 25 a la 41, Anexo 1, se comparan las mediciones de cloro residual en
la red; el rombo azul corresponde a las mediciones realizadas durante el desarrollo
de esta investigación y el cuadrado rosado son los valores promedio de cloro
residual medidos por la E.A.A.B durante un período de tiempo considerable, relativo
a la frecuencia de muestreo para cada pila.
Se puede observar que solo tres mediciones realizadas antes de los tanques
coincidieron con las mediciones de las pilas; La Perseverancia, Quiroga y el Parque
Nacional presentan errores muy bajos en comparación con las otras pilas de
medición. La tendencia de los resultados es a ser superior a los medidos por la
Empresa, pero no sigue ningún patrón. Las diferencias entre mediciones varían
entre 0.2 y 0.4 mg/ L para la mayoría de las pilas, con algunas excepciones como la
pila de Villa del Prado y la Pila de Bulevar Niza, que presentan valores superiores a
0.6 mg/L .
6
Manual de Operación de la Red Matriz de Bogota: Hacia un sistema experto. Mauricio
Velastegui Torres. Carlos Eduardo Rivera. Noviembre de 2002.
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Estas diferencias entre valores de Cloro residual en la red y las mediciones, se
representan gráficamente mediante el uso de curvas de isocloración, estas curvas
muestran la distribución del cloro residual en la red y se asemejan a unas curvas de
nivel sobre el terreno. Estas curvas se trazaron para la serie de valores promedio de
la E.A.A.B. y para los valores medidos antes de los tanques y después de ellos. Ver
Planos del 4 al 8, Anexo 4.
Como se puede ver en los planos, no es posible establecer alguna relación entre los
datos medidos en los Tanques y los valores recolectados por la E.A.A.B. Los
valores comparados son muy diferentes, y las curvas encontradas no son similares.
Se esperaban ciertas diferencias entre curvas, pero siempre tratando de buscar un
patrón, en este caso los planos no se pueden comparar entre si, cada uno
representa una distribución de cloro residual diferente en la ciudad según sea el
caso específico analizado.
No se puede explicar exactamente el por qué de las variaciones en la concentración
de cloro residual, pero se puede afirmar que parte de la razón se encuentra en los
grandes errores que se cometen durante la realización de los muestreos, errores en
el desarrollo del método, la falta de características físicas óptimas en las redes de
distribución que eviten la presencia de interferencias. Factores ajenos al proceso del
agua, como la hora a la que se tomaron las muestras y el día específico en que se
realizó el muestreo, también tienen un efecto directo sobre los resultados.
Todas estas variables son importantes en la disminución del error. Como se explicó
anteriormente en el Capítulo 5, el cloro residual es un compuesto volátil afectado
fácilmente por las características físicas y químicas del medio.
9.3
Valores de Concentraciones de Cloro después de los Tanques de
Almacenamiento
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DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
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57
Los valores de las concentraciones de cloro residual obtenidos en la red interna de
los usuarios son muy bajos en comparación con las concentraciones en la red de
distribución distrital. Se tiene un decaimiento promedio de 0.6 mg/l; según esto, es
posible que el agua en las redes internas de los usuarios se encuentre más
expuesta a agentes patógenos que puedan contaminarla. Esta contaminación es
producto de la falta de un nivel aceptable de cloro residual
Aunque los valores de cloro residual obtenidos se encuentran dentro de los rangos
establecidos por la Ley
7
, la pérdida en cloro residual, ocasionada por factores
controlables, es muy grande. La E.A.A.B., no tiene control sobre la calidad del agua
en las redes internas de los usuarios; por esta razón, no fue posible realizar una
comparación entre mediciones similar a la que se hizo para la red de distribución
distrital.
El Plano 7, Anexo 4, muestra la distribución del cloro residual en la red interna de
los usuarios.
Capítulo 10
CONCLUSIONES
7
Decreto 475 de 1998
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58
Los valores de cloro residual libre en la red de distribución distrital son aceptables y
se mantienen dentro de rangos aceptables. Se puede afirmar que la calidad del
agua en la ciudad es muy alta, ya que se mantiene un control estricto sobre esta
por parte de la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá.
El agua que se consume en las casas proviene de los tanques de almacenamiento
domiciliarios; existe gran probabilidad de que esta agua sea de mucha menor
calidad en comparación con la que viene directamente de la red de distribución
distrital, ya que se espera que su concentración de cloro residual sea mucho menor
que el valor inicial controlado, debido a la cantidad de tiempo del agua en la
red.
Es probable una disminución en las concentraciones de cloro residual en el agua,
una vez esta ha pasado por los tanques. La idea es minimizar dicha disminución
mediante la optimización de los factores que influyen directamente en este proceso.
Esta labor no es fácil, comenzando por la dificultad que existe en la modelación del
cloro, su comportamiento y distribución es muy variable.
Los tanques domiciliarios analizados son, en su mayoría, muy grandes, y su uso no
se restringe a la ganancia en presión para pisos superiores, sino también, se utilizan
como lugar de almacenamiento. Este resultado se puede extender a toda la ciudad;
por esta razón, es imposible para la entidad encargadas de la potabilización del
agua, mantener unos estándares de calidad mínimos en la red de distribución
interna de los usuarios.
Según los análisis estadísticos realizados en el Capítulo 8, la variable más
importante en el decaimiento del cloro es el Tiempo de Retención Hidráulico; este
resultado era esperado, ya que largos tiempos generan estancamiento del agua y la
existencia de grandes áreas superficiales, por los grandes volúmenes, influyen en la
rápida volatilización del cloro.
También se encontró que el tiempo de lavado de los tanques no influye
drásticamente en el decaimiento del cloro residual. Este resultado es interesante, ya
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DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
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59
que a esta variable se le atribuyen todos los problemas del agua. La última campaña
de la Empresa de Acueducto y Alcantarillado en esta área, se basa en la idea de
tomarse el agua directamente de la red siempre y cuando exista un lavado periódico
de los tanques de almacenamiento; lo cierto es que en algunos de los sitios
muestreados se encontraron valores de cloro residual muy bajos e tanques lavados
recientemente, un mes en promedio. Esto ratifica la preponderancia de la variable
TRH sobre las otras.
Se puede afirmar que los materiales de los tanques tampoco tienen gran influencia
en el decaimiento; es necesario revisar nuevamente el análisis utilizando mayor
cantidad de datos, ya que la mayoría de los tanques analizados se encuentran
construidos en concreto y no hay una representatividad muy alta de los otros
materiales (PVC y Asbesto-Cemento). La edad de los tanques está muy relacionada
con el material, aunque en el análisis no se dio ninguna multicolinialidad, ya que se
espera que a medida que pase el tiempo y aumente el uso de los tanques, los
materiales se vayan desgastando y contaminen el agua, por lo que existiría un
aumento en el decaimiento del cloro, aún así, los tanques analizados no mostraron
gran afectación por esta variable.
Finalmente, como una ayuda al mejoramiento de la calidad del agua en la red de
distribución interna del usuario, se recomienda una optimización del diseño
hidráulico de los tanques, ya que la forma como fluye el agua a través de estos,
genera zonas muertas que contribuyen enormemente a su estancamiento, y en
consecuencia, generan una disminución de los valores de cloro residual y por
consiguiente una disminución de la calidad del agua.
Mientras se desarrollan diseños de tanques hidráulicamente eficientes, se debe
tratar de disminuir el tamaño de los tanques; como se explicó anteriormente, una
disminución en el volumen de los tanques se traduciría en una disminución del TRH,
ya que no se presentan mayores variaciones en los caudales de consumo.
REFERENCIAS
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DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
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60
Reporte del la E.A.A.B. Requisitos de los instrumentos para la medición del cloro
residual libre. NP-052. 16 de Junio de 2000.
Reporte del la E.A.A.B. Calidad del agua potable. NS-067. 24 de Octubre de 2001.
Reporte del la E.A.A.B. Preparación, manipulación de reactivos. NS-070. 24 de
Junio de 2001.
Reporte del la E.A.A.B. Mediciones de Agua Potable, definiciones y clasificación.
NT-001. 16 de Junio de 2000.
Proyecto de la E.A.A.B. Historia y evaluación del agua potable en la ciudad de
Bogotá. 1992.
MARIA L. CASTRO. Uso del cloro para la desinfección del agua para consumo.
1992.
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técnicas de calidad del agua potable. 1998.
ROSSMAN LEWIS A. CLARK ROBERT M. GRAYMAN WALTER M. Modeling
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ARBOLEDA JORGE. Teoría y práctica de la desinfección del agua. Acodal 1992.
AMERICAN WATER WORKS ASSOCIATION. Water quality and Treatment. Fourth
Edition.
FABIO PARDO. Tesis - Optimización del Cloro Residual en la Red de Acueducto de
Bogotá. Universidad de los Andes. 2001.
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61
MAURICIO VELASTEGUI
– CARLOS RIVERA. Tesis - Manual de operación de la
red matriz de Bogotá: Hacia un Sistema Experto. Noviembre de 2002.
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62
Anexo 1 - Figuras
Las figuras presentadas a continuación (1 a 24) ilustran los valores de cloro residual y pH
medidos por la E.A.A.B. en diferentes pilas ubicadas en diferentes puntos de la ciudad de
Bogotá. El intervalo de tiempo utilizado varía de pila a pila, esto se debe a las diferencias
en las frecuencias de medición:
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63
FIGURA 1
Mediciones de Cloro Residual Libre en
Engativa/Santa Elena
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
22
-3
-0
2
11
-4
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2
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5-
02
21
-5
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2
10
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2
30
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2
Fecha
C
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FIGURA 2
Mediciones de pH en el Engativa/Santa Elena
6,4
6,5
6,6
6,7
6,8
6,9
7,0
7,1
7,2
7,3
2
2
-3
-0
2
1
1
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2
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-5
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2
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2
3
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2
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2
Fecha
pH
FIGURA 3
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64
Mediciones de Cloro Residual Libre en Usaquen
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
22
-3
27
-3
1-
4
6-
4
11
-4
16
-4
21
-4
26
-4
1-
5
6-
5
11
-5
Fecha
C
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/l
Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 4
Mediciones de pH en Usaquen
6,5
6,6
6,7
6,8
6,9
7,0
7,1
7,2
7,3
7,4
22
-3
27
-3
1-
4
6-
4
11
-4
16
-4
21
-4
26
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1-
5
6-
5
11
-5
Fecha
pH
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Mediciones de Cloro Residual Libre en la EAAB
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1-
1
20
-2
11
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31
-5
20
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9
28
-1
0
Fecha
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Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 6
Mediciones de pH en la EAAB
6,7
6,8
6,9
7,0
7,1
7,2
7,3
7,4
7,5
2
0
-2
1
1
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66
Mediciones de Cloro Residual Libre en Bonanza
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2
0
-2
1
1
-4
3
1
-5
2
0
-7
8
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2
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-1
0
Fecha
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l
Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 8
Mediciones de pH en Bonanza
6,9
6,9
7,0
7,0
7,1
7,1
7,2
7,2
7,3
7,3
7,4
7,4
20
-2
11
-4
31
-5
20
-7
8-
9
28
-1
0
Fecha
pH
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67
Mediciones de Cloro Residual Libre en Kennedy
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
2
0
-2
1
1
-4
3
1
-5
2
0
-7
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2
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0
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Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 10
Mediciones de pH en Kennedy
6,6
6,8
7,0
7,2
7,4
7,6
7,8
8,0
2
0
-2
1
1
-4
3
1
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2
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-7
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2
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0
Fecha
pH
FIGURA 11
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Mediciones de Cloro Residual Libre en
Engativa/Santa Elena
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1
-1
2
0
-2
1
1
-4
3
1
-5
2
0
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Fecha
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Rango Aceptado por el
Decreto 475
FIGURA 12
Mediciones de pH en Engativa/Santa Elena
6,4
6,6
6,8
7
7,2
7,4
7,6
7,8
1
-1
2
0
-2
1
1
-4
3
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-5
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0
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Fecha
pH
FIGURA 13
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Mediciones de Cloro Residual Libre en el Country
Norte
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
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1,2
2
0
-2
1
1
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3
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Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 14
Mediciones de pH en el Country Norte
6,8
6,9
7,0
7,1
7,2
7,3
7,4
7,5
2
0
-2
1
1
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Fecha
pH
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Mediciones de Cloro Residual Libre en Bulevar Niza
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1
-1
2
0
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Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 16
Mediciones de pH en Bulevar Niza
6,4
6,6
6,8
7,0
7,2
7,4
7,6
7,8
1
-1
2
0
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1
1
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Mediciones de Cloro Residual Libre en el Chico
0,0
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2
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1
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Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 18
Mediciones de pH en el Chico
6,7
6,8
6,9
7,0
7,1
7,2
7,3
7,4
7,5
7,6
2
0
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1
1
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Mediciones de Cloro Residual Libre en Santa Fe
0,0
0,2
0,4
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0,8
1,0
1,2
2
0
-2
1
1
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FIGURA 20
Mediciones de pH en Santa Fe
6,9
7,0
7,1
7,2
7,3
7,4
7,5
7,6
7,7
2
0
-2
1
1
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Fecha
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Mediciones de Cloro Residual Libre en El Campín
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
2
0
-2
1
1
-4
3
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0
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Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 22
Mediciones de pH en El Campín
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
2
0
-2
1
1
-4
3
1
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2
0
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2
8
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0
Fecha
pH
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DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
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74
Mediciones de Cloro Residual Libre en Los
Cedros
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1
-1
2
0
-2
1
1
-4
3
1
-5
2
0
-7
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2
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0
Fecha
C
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g/
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Rango Aceptado por el Decreto 475
FIGURA 24
Mediciones de pH en Los Cedros
6,8
6,9
7,0
7,1
7,2
7,3
7,4
7,5
7,6
7,7
7,8
2
0
-2
1
1
-4
3
1
-5
2
0
-7
8
-9
2
8
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Fecha
pH
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DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
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75
En las siguientes figuras se compara las mediciones de cloro residual en la red; el rombo
azul corresponde a las mediciones realizadas durante el desarrollo de esta investigación y
el cuadrado rosado son los valores promedio de cloro residual medidos por la E.A.A.B
durante un período de tiempo considerable, relativo a la frecuencia de muestreo para
cada pila. En algunos puntos se tienen más de dos rombos azules, esto se debe a una
asignación de varios tanques medidos a una misma pila.
FIGURA 25
FIGURA 26
FIGURA 27
FIGURA 28
FIGURA 29
FIGURA 30
VILLA DEL PRADO
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
USAQUEN
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0
0,5
1
1,5
V
a
lore
s
de
C
loro
R
e
s
idu
a
l
e
n
m
g/
L
FONTIBON
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
EAAB
0,96
0,98
1
1,02
1,04
1,06
1,08
1,1
1,12
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
PERSEVERANCIA
0,775
0,78
0,785
0,79
0,795
0,8
0,805
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
QUIROGA
0,7
0,75
0,8
0,85
0,9
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
76
FIGURA 31
FIGURA 32
FIGURA 33
FIGURA 34
FIGURA 35
FIGURA 36
LA FLORESTA
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
PUENTE ARANDA
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
V
a
lore
s
de
C
loro
R
e
s
idu
a
l
e
n
m
g/
L
CIRCUNVALAR
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0
0,5
1
1,5
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
LOS CEDROS
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0
0,5
1
1,5
V
a
lore
s
de
C
loro
R
e
s
idu
a
l
e
n
m
g/
L
SANTA ELENA
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
-0,1
0,1
0,3
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
CHICO
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1,1
1,2
1,3
1,4
-0,1
0,1
0,3
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
77
FIGURA 37
FIGURA 38
FIGURA 39
FIGURA 40
FIGURA 41
BONANZA
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
0
0,5
1
1,5
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
COUNTRY NORTE
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0
0,5
1
1,5
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
EL CAMPIN
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0
0,5
1
1,5
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
BULEVAR NIZA
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
0
0,5
1
1,5
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
PARQUE NACIONAL
0,6
0,65
0,7
0,75
0,8
-0,1
0,1
0,3
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
V
a
lo
re
s
d
e
C
lo
ro
R
e
s
id
u
a
l
e
n
m
g
/L
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
78
Anexo 2 - Tablas
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
79
X
Y
1
Tr 6 125-40 T-4
105527,6
111416,2
2
Cl 77A 68C-16
98828,7
110398,7
3
Cl 106B 43A-50
101144,7
110846,7
4
Cll 100 17-76
102977,9
109961,7
5
Cr 7a. 43-33
101381,6
103817,8
6
Cl 45 38A-16
99109,24
105350,8
7
Cl 22 F 35-41 I
99030,33
103416,4
8
Cra. 4a. 18-50
100972,1
100730,1
9
Cll 59A No. 75A-31
96802,67
108902,3
10
Carrera 47A # 186-35
103414,8
119078,2
11
Carrera 49#119-49
101069,8
121851
12
Carrera 31#126-65
102891,4
112289,2
13
Carrera 8A#99-54
104148,3
109321,7
14
Carrera 20 # 85 - 52
102437,3
108840,3
15
Calle 115#37-40
102023,2
111453,8
16
KR068D #041-50
96280,92
106363,3
17
Calle 39 # 77C-90
95053,83
108067,3
18
Calle 73#99B-21
95874,86
112093,7
19
Calle 108A#16-42
103530,20
110641,50
20
Calle 64 # 4-18
101841,5
105222,3
21
Carrera 154 A #136A-65
101330,3
114751
22
Calla 7 A # 89A - 76
92457,63
104790,3
23
Calle 52 A# 24C - 41
93379,01
97699,74
24
Calle 169#35-28
104187,7
116756
25
Calle 173#47-41
103049,2
117525
26
Diagonal 145#31A-40
103884,5
114550,3
27
Carrera 26#58-56
100383,7
106060,3
28
KR002 E #070A-47
103013
106363,3
29
Diagonal 152 # 42-04
100177,2
109187,2
30
Ave 81 # 48-95
102677,3
115406,3
Tabla 1
DIRECCIÓN
ID
COORDENADAS
UBICACIÓN DE LOS SITIOS DE MUESTREO ESCOGIDOS
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
80
ID
DIRECCIÓN
TIPO DE
VIVIENDA
(edificio o
casa)
E
LE
V
A
D
O
(
0
)
S
U
B
TE
R
R
Á
N
E
O
(
1
)
MATERIAL DEL
TANQUE
EDAD (AÑOS)
NÚMERO DE
APTOS
VOLUMEN (M3)
TIEMPO DE
LAVADO EN MESES
pH
EN LA RED
MUNICIPAL
pH
DESPUÉS DEL
TANQUE
HORA DE
REALIZACIÓ
N DEL
ENSAYO
1
Tr 6 125-40 T-4 App 502
2
Cl 77A 68C-16
3
Cl 106B 43A-50 Ap 501
4
Cll 100 17-76
5
Cr 7a. 43-33 Ap 906
6
Cl 45 38A-16 Int. 1 Ap 101
7
Cl 22 F 35-41 Int. 2 Ap. 202
8
Cra. 4a. 18-50 Ap 1607
9
Cll 59A No. 75A-31
10
Carrera 47A # 186-35
11
Carrera 49#119-49
12
Carrera 21#126-65
13
Carrera 8A#99-54
14
Calle 86 con 20
15
Calle 115#37-40
16
Calle 68 con 49 (salitre)
17
Ave 24 # 77C-90
18
Calle 73#99B-21
19
Calle 108A#16-42
20
Calle 64 con 5
21
Carrear 154 A #136A-65 Int 3
22
Calla 7 A # 89A - 76 Apto 5012A
23
Calle 52 A# 24C - 41
24
Calle 169#35-28
25
Calle 173#47-41
26
Diagonal 145#31A-40
27
Carrera 26#58-56
28
Calle 70 con primera
29
Diagonal 152 # 42-04
30
Ave 81 # 48-95
MEDICIONES DE CLORO RESIDUAL
INFORMACIÓN SOBRE TANQUES
GENERAL
FORMATO PARA LA REALIZACIÓN DE PRUEBAS
Tabla 2
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
81
ID
DIRECCIÓN
TIPO DE
VIVIENDA
ELEVADO
(0)
SUBTERRÁNEO
(1)
MATERIAL DEL
TANQUE
EDAD (AÑOS)
NÚMERO DE
APTOS
VOLUMEN (M3)
TIEMPO DE
LAVADO EN
MESES
1
Tr 6 125-40 T-4
edif
1
Concreto
8
58
50
12
2
Cl 77A 68C-16
casa
0
Concreto
20
1
0,5
4
3
Cl 106B 43A-50
edif
0
1
Asbesto-Cemento
15
11
32
12
4
Cll 100 17-76
edif
0
1
PVC
2
15
50
6
5
Cr 7a. 43-33
edif
0
1
Concreto
10
68
100
6
6
Cl 45 38A-16
edif
1
Concreto
10
298
150
9
7
Cl 22 F 35-41 I
edif
1
Concreto
11
68
144
12
8
Cra. 4a. 18-50
edif
1
Concreto
26
215
280
6
9
Cll 59A No. 75A-31
edif
1
Concreto
5
212
280
12
10
Carrera 47A # 186-35
edif
1
Concreto
10
82
180
24
11
Carrera 49#119-49
edif
0
1
PVC
13
71
40
10
12
Carrera 31#126-65
edif
1
Concreto
6
12
50
24
13
Carrera 8A#99-54
edif
1
Concreto
20
52
40
12
14
Carrera 20 # 85 - 52
edif
1
Concreto
4
13
30
12
15
Calle 115#37-40
edif
1
Concreto
17
41
60
6
16
KR068D #041-50
edif
1
Concreto
10
71
108
12
17
Calle 39 # 77C-90
casa
0
Asbesto-Cemento
8
1
1
96
18
Calle 73#99B-21
casa
0
Concreto
23
1
0,25
60
19
Calle 108A#16-42
edif
1
Concreto
0,5
18
90
0,5
20
Calle 64 # 4-18
edif
1
Concreto
3
41
100
1
21
Carrera 154 A #136A-65
edif
1
Concreto
20
47
45
3
22
Calla 7 A # 89A - 76
edif
1
Concreto
4
242
240
12
23
Calle 52 A# 24C - 41
edif
1
Concreto
15
140
180
12
24
Calle 169#35-28
edif
1
Concreto
5
54,5
120
0,67
25
Calle 173#47-41
casa
0
Asbesto-Cemento
24
1
0,5
4
26
Diagonal 145#31A-40
edif
1
Concreto
17
18
32
1
27
Carrera 26#58-56
edif
1
Concreto
8
11
5,625
12
28
KR002 E #070A-47
edif
1
Concreto
9
20
75
6
29
Diagonal 152 # 42-04
edif
1
Concreto
15
211
240
6
30
Ave 81 # 48-95
edif
1
PVC
20
111
240
1
Tabla 3
CARACTERÍSTICAS DE LOS TANQUES ANALIZADOS
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
82
pH
EN LA RED
MUNICIPAL
pH
DESPUÉS DEL
TANQUE
Hora
1
Tr 6 125-40 T-4
7-8
1,3
7-8
0,9
9:00
2
Cl 77A 68C-16
5,8
1,4
5,8
0,9
9:25
3
Cl 106B 43A-50
6-7
1,1
6-7
0,3
10:30
4
Cll 100 17-76
6-7
1,2
6-7
0,1
11:20
5
Cr 7a. 43-33
7-8
0,7
6-7
0,5
7:45
6
Cl 45 38A-16
5-6
1,1
5-6
0,5
9:00
7
Cl 22 F 35-41 I
6-7
1,1
6-7
0,4
8:00
8
Cra. 4a. 18-50
6-7
0,8
6-7
0,05
10:45
9
Cll 59A No. 75A-31
6-7
1,3
6-7
0,8
8:15
10
Carrera 47A # 186-35
7-8
1,4
5-6
0,4
8:15
11
Carrera 49#119-49
6-7
1,5
6-7
0,9
9:45
12
Carrera 31#126-65
6-7
1
6-7
0,2
9:30
13
Carrera 8A#99-54
6-7
1,2
6-7
0,6
10:55
14
Carrera 20 # 85 - 52
6-7
1,1
6-7
1
7:00
15
Calle 115#37-40
6-7
1,3
6-7
0,2
12:00
16
KR068D #041-50
6-7
1,4
6-7
1
11:30
17
Calle 39 # 77C-90
6-7
0,5
6-7
0,1
12:35
18
Calle 73#99B-21
6-7
1,2
6-7
0,8
11:30
19
Calle 108A#16-42
6-7
1,3
5-6
0,5
11:00
20
Calle 64 # 4-18
6-7
1,1
7-8
0,1
8:15
21
Carrera 154 A #136A-65
5-6
1,2
5-6
0,7
9:15
22
Calla 7 A # 89A - 76
6-7
1
6-7
0,6
1:15
23
Calle 52 A# 24C - 41
6-7
0,8
6-7
0,2
11:45
24
Calle 169#35-28
6-7
1,4
6-7
0,8
7:30
25
Calle 173#47-41
6-7
1,8
6-7
1,3
7:15
26
Diagonal 145#31A-40
5-6
1,2
5-6
0,7
9:15
27
Carrera 26#58-56
7
1,2
7
0,8
11:30
28
KR002 E #070A-47
7
1,3
7-8
0,4
8:45
29
Diagonal 152 # 42-04
7
1,9
7
1,5
8:25
30
Ave 81 # 48-95
5-6
0,6
5-6
0,1
12:00
Tabla 4
CLORO LIBRE
DIRECCIÓN
ID
VALORES DE CLORO Y PH PARA LOS SITIOS MUESTREADOS
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
83
DIRECCIÓN
CICLO
ULT-CMO
CMO-VIG2
CMO-VIG3
CMO-VIG4
CMO-VIG5
CMO-VIG6
CMOHIST
PROMEDIO
TV006 #125-40
VN
51,650
48,483
43,917
50,817
47,483
53,933
46,150
49,381
CL077A #068C-16
TN
1,133
1,283
1,000
1,050
0,817
0,950
1,117
1,039
CL106B #043A-50
QN
4,550
4,367
4,117
3,600
2,900
4,117
4,150
3,942
CL045 #038A-16
PN
142,967
144,100
138,667
155,800
168,633
144,400
138,383
149,094
CL022F #035-41
RN
21,233
26,317
26,500
31,317
27,533
26,783
25,817
26,614
CL059A #075A-31
AN
43,254
76,661
69,661
74,797
73,881
72,424
72,000
68,446
KR047A #186-35
TN
19,050
21,700
32,567
34,050
35,167
32,750
34,317
29,214
CRA 49 N 119 49
RN
34,600
35,167
34,167
34,233
32,800
39,767
35,033
35,122
KR020 #085-52
MN
6,000
5,717
6,567
7,433
8,617
7,733
7,900
7,011
CL115 #037-40
QN
14,117
15,617
14,167
15,133
13,933
14,500
14,700
14,578
KR068D #041-50
PN
36,383
36,733
38,567
40,750
41,300
41,933
39,417
39,278
CL073A #099B-21
FN
0,433
0,467
0,533
0,633
0,500
0,500
0,550
0,511
CL108A #016-42
NN
12,067
0,317
0,350
3,567
0,000
2,117
0,867
3,069
KR054A #136A-65
UN
20,533
17,733
18,017
16,683
18,550
18,150
17,950
18,278
CL007A #084-76
UN
37,517
43,250
42,717
44,517
41,000
43,367
42,617
42,061
CL052A S #024C-41
DN
28,900
37,100
42,683
32,183
32,700
27,883
38,367
33,575
CL169 #035-28
EN
62,300
61,733
61,567
64,150
68,317
64,933
62,300
63,833
CL173 #047-41
SN
0,900
0,850
0,900
0,950
1,050
1,017
0,883
0,944
DG145 #031A-40
CN
3,750
4,267
3,433
3,633
4,300
4,367
4,033
3,958
KR026A #058-56
PN
2,300
0,983
2,517
2,483
2,933
3,183
2,650
2,400
KR002 E #070A-47
SN
12,883
10,450
11,850
11,300
10,433
11,133
12,033
11,342
DG152 #042-04 IN 1
SN
44,767
74,683
73,067
73,583
73,000
74,933
73,033
69,006
AC081 #048-95 IN 1
QN
47,217
55,800
53,617
52,267
52,133
53,000
52,400
52,339
KR007 #043-33
SN
16,683
12,567
17,167
15,867
17,433
14,717
15,300
15,739
KR008A #099-22
VN
10,067
11,617
12,767
12,033
12,633
12,883
12,417
12,000
KR004 #018-50
QN
27,900
35,400
36,167
37,900
35,783
38,083
37,067
35,206
AC100 #017-76
NN
4,117
3,667
4,067
5,267
5,717
5,567
5,767
4,733
CL064 #004-18
VN
2,983
4,633
4,683
5,550
5,533
5,450
4,783
4,806
KR031 #126-65
BN
5,617
6,617
6,100
6,217
6,233
6,533
6,317
6,219
CL039 #077C-90
RN
24,636
14,233
11,983
12,467
13,000
13,133
12,900
14,909
CÁLCULO DE CAUDALES DE CONSUMO EN M3/DIA PARA CADA TANQUE MUESTREDO
Tabla 5
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
84
CÓDIGO DE CICLOS DE MEDICIÓN DE CAUDALES
CÓDIGO DE CICLO
DÍAS
AN
59
DN
60
K0
60
KN
60
LN
60
MN
60
NN
60
PN
60
QN
60
R
60
RN
60
S
60
S0
60
SN
60
TD
60
TN
60
TY
60
UN
60
VN
60
X
180
Z
30
CN
60
EN
60
FN
60
BN
60
Tabla 6
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
85
ID
DELTA DE
CLORO
(MG/L)
TIEMPO DE
LAVADO
(MESES)
EDAD DEL
TANQUE (AÑOS)
MATERIAL
DEL TANQUE
CAUDAL DE
CONSUMO
M3/DIA
TIEMPO DE
RETENCIÓN
HIDRÁULICA
(V/Q) DÍAS
1
0,4
12
8
0
49,3806
1,0125
2
0,5
4
20
0
1,0389
0,4813
3
0,8
12
15
1
3,9417
8,1184
4
1,1
6
2
2
4,7333
10,5634
5
0,2
6
10
0
15,7389
6,3537
6
0,6
9
10
0
149,0944
1,0061
7
0,7
12
11
0
26,6139
5,4107
8
0,75
6
26
0
35,2056
7,9533
9
0,5
12
5
0
68,4463
4,0908
10
1
24
10
0
29,2139
6,1615
11
0,6
10
13
2
35,1222
1,1389
12
0,8
24
6
0
6,2194
8,0393
13
0,6
12
20
0
12,0000
3,3333
14
0,1
12
4
0
0,0000
4,2789
15
1,1
6
17
0
0,0000
4,1159
16
0,4
12
10
0
39,2778
2,7496
17
0,4
96
8
1
0,0000
0,0671
18
0,4
60
23
0
0,5111
0,4891
19
0,8
0,5
0,5
0
0,0000
5,8643
20
1
1
3
0
4,8056
20,8092
21
0,5
3
20
0
18,2778
2,4620
22
0,4
12
4
0
42,0611
5,7060
23
0,6
12
15
0
33,5750
5,3611
24
0,6
0,7
5
0
63,8333
1,8799
25
0,5
4
24
1
0,9444
0,5294
26
0,5
1
17
0
3,9583
8,0842
27
0,4
12
8
0
2,4000
2,3438
28
0,9
6
9
0
11,3417
6,6128
29
0,4
6
15
0
69,0056
3,4780
30
0,5
1
20
2
52,3389
4,5855
VALORES DE LAS VARIABLES
Tabla 7
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
86
ID
DIRECCIÓN
CONCENTRACIÓN
DE CLORO INICIAL
CONCENTRACIÓN
DE CLORO FINAL
TIEMPO DE
RETENCIÓN
HIDRÁULICA (DÍAS)
VALOR DE
K´
1
Tr 6 125-40 T-4
1,3
0,9
1,0125
0,43894
2
Cl 77A 68C-16
1,4
0,9
0,4813
1,15432
3
Cl 106B 43A-50
1,1
0,3
8,1184
0,32847
4
Cll 100 17-76
1,2
0,1
10,5634
1,04133
5
Cr 7a. 43-33
0,7
0,5
6,3537
0,06296
6
Cl 45 38A-16
1,1
0,5
1,0061
1,19276
7
Cl 22 F 35-41 I
1,1
0,4
5,4107
0,32343
8
Cra. 4a. 18-50
0,8
0,05
7,9533
1,88601
9
Cll 59A No. 75A-31
1,3
0,8
4,0908
0,15278
10
Carrera 47A # 186-35
1,4
0,4
6,1615
0,40575
11
Carrera 49#119-49
1,5
0,9
1,1389
0,58537
12
Carrera 31#126-65
1
0,2
8,0393
0,49756
13
Carrera 8A#99-54
1,2
0,6
3,3333
0,30000
14
Carrera 20 # 85 - 52
1,1
1
4,2789
0,00000
15
Calle 115#37-40
1,3
0,2
4,1159
0,00000
16
KR068D #041-50
1,4
1
2,7496
0,14547
17
Calle 39 # 77C-90
0,5
0,1
0,0671
0,00000
18
Calle 73#99B-21
1,2
0,8
0,4891
1,02222
19
Calle 108A#16-42
1,3
0,5
5,8643
0,00000
20
Calle 64 # 4-18
1,1
0,1
20,8092
0,48056
21
Carrera 154 A #136A-65
1,2
0,7
2,4620
0,29012
22
Calla 7 A # 89A - 76
1
0,6
5,7060
0,11684
23
Calle 52 A# 24C - 41
0,8
0,2
5,3611
0,55958
24
Calle 169#35-28
1,4
0,8
1,8799
0,39896
25
Calle 173#47-41
1,8
1,3
0,5294
0,72650
26
Diagonal 145#31A-40
1,2
0,7
8,0842
0,08836
27
Carrera 26#58-56
1,2
0,8
2,3438
0,21333
28
KR002 E #070A-47
1,3
0,4
6,6128
0,34025
29
Diagonal 152 # 42-04
1,9
1,5
3,4780
0,07667
30
Ave 81 # 48-95
0,6
0,1
4,5855
1,09039
VALORES DE K´
Tabla 8
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
87
ESTE
NORTE
1
Villa-Prado
Calle 170 autopista norte CAI 93
103450
117160
2
Usaquen
Calle 110 No 11-20
104260
110500
3
La - Floresta
Calle 100 avenida suba esquina sur oriental
101350
110200
4
Serena
Calle 90 carrera 86 CAI
98108
112611
5
El Dorado
Aeropuerto el Dorado
93700
110800
6
Fontibon
Carrera 98 calle 20
92391
108138
7
EAAB
Calle 22b carrera 40
98500
103540
8
Kennedy
Calle 41D sur # 81 - 05 estacion 8 de policia
90902
102582
9
Molinos del Sur
Carrera 5 U No. 49-17 sur CAI
95511
95407
10
Bosa
Calle 60 S No. 88I-15 Estacion de Bomberos
97959
101629
11
Puente-Aranda
Carrera 60 Sur 15 - 80 frente al Cai
96280
104170
12
Suba
Calle 144 # 91-49 cada
99200
116075
13
Soacha
Calle 13 No. 8-46 estacion de policia de Soacha
94245
99898
14
Perseverancia
Calle 33 # 6-37
101195
102508
15
Country Sur
Avenida 10 con calle 27 sur
97641
97217
16
Quiroga
Avenica Caracas calle 36 sur
95493
97773
18
Veraguas
Avenida ciudad de quito No 5C - 34
97707
101113
19
Los Rosales
Carrera 6 con calle 81
103200
107285
20
El refugio
Carrera 3 # 86 - 00
103720
107680
21
Circunvalar
Calle 76 A carrera 1 CAI 30
103171
106649
22
Bonanza
Diagonal 72A # 71-30
98134
110084
23
Aures
Calle 131 No 102 B-06
97660
115420
24
Villa Claudia
Av 68 av 1 de mayo
94376
101692
25
La Candelaria
Diagonal 62 sur # 30- 45
92042
97126
26
Juan Rey
Calle 68 sur No 15A - 95 este
98510
90580
27
Monteblanco
Calle 93 sur No 50 - 50 este
95905
99757
28
Las cruces
Avenida 7 # 1 - 36 parque CAI 44
99610
98860
42
Kennedy
Carrera 86 con Diagonal 48 sur
90237
102708
44
Santa Elena
Carrera 91 Calle 75 noroeste
95898
112580
47
Country Norte
Carrera 19 Calle 93
102699
109270
48
Bulevar Niza
Calle 129 Carrera 52
100696
112835
49
Chico
Carrera 4 con Calle 70
102543
106237
54
Santa Fe
Carrera 22 con Calle 11
98708
101388
56
El Campin
Calle 53 B con Carrera 44
99370
105347
77
Los Cedros
Diagonal 142 Transversal 32
103301
114191
106
Parque Nacional
Calle 39 carrera 6
101483
103328
132
Chico
Carrera 3 # 92 - 00
104183
108211
Tabla 9
UBICACIÓN DE LAS PILAS DE MEDICIÓN DE CLORO DE LA E.A.A.B
No.
NOMBRE
UBICACIÓN
COORDENADAS
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
88
pH
Libre
pH
Libre
pH
Libre
pH
Libre
pH
Libre
1
Villa-Prado
Calle 170 autopista norte CAI 93
6,89
0,62
7,2
1,01
6,5
0,14
0,170
0,205
0,029
0,042
2
Usaquen
Calle 110 No 11-20
6,98
1,07
7,6
1,52
6,6
0,17
0,170
0,160
0,033
0,034
3
La - Floresta
Calle 100 avenida suba esquina sur oriental
7,23
0,86
8,7
1,50
6,3
0,10
0,460
0,245
0,211
0,060
4
Serena
Calle 90 carrera 86 CAI
7,21
0,81
8,6
1,50
6,7
0,10
0,371
0,231
0,138
0,053
5
El Dorado
Aeropuerto el Dorado
7,93
0,53
9,1
1,10
6,9
0,10
0,604
0,204
0,365
0,042
6
Fontibon
Carrera 98 calle 20
7,40
0,76
8,9
1,30
6,7
0,10
0,392
0,314
0,154
0,099
7
EAAB
Calle 22b carrera 40
7,01
0,98
7,4
1,29
6,78
0,72
0,168
0,160
0,028
0,026
8
Kennedy
Calle 41D sur # 81 - 05 estacion 8 de policia
7,24
0,76
8,3
1,23
6,4
0,10
0,222
0,164
0,049
0,027
9
Molinos del Sur
Carrera 5 U No. 49-17 sur CAI
7,30
0,71
7,8
1,06
6,3
0,30
0,239
0,152
0,057
0,023
10
Bosa
Calle 60 S No. 88I-15 Estacion de Bomberos
7,29
0,75
9,1
1,22
6,7
0
0,353
0,239
0,125
0,057
11
Puente-Aranda
Carrera 60 Sur 15 - 80 frente al Cai
7,26
0,91
9,7
1,30
6,8
0,06
0,339
0,231
0,115
0,053
12
Suba
Calle 144 # 91-49 cada
7,18
0,82
7,5
1,40
6,7
0,20
0,149
0,177
0,023
0,062
13
Soacha
Calle 13 No. 8-46 estacion de policia de Soacha
7,23
0,66
8,2
1,13
6,9
0
0,223
0,218
0,050
0,047
14
Perseverancia
Calle 33 # 6-37
7,21
0,78
8,8
1,25
6
0
0,380
0,224
0,145
0,050
15
Country Sur
Avenida 10 con calle 27 sur
7,18
0,81
8,6
1,27
6,3
0,10
0,285
0,170
0,08,1
0,029
16
Quiroga
Avenica Caracas calle 36 sur
7,18
0,77
8,0
1,10
5,8
0,40
0,375
0,153
0,140
0,023
18
Veraguas
Avenida ciudad de quito No 5C - 34
7,08
0,88
8,8
1,26
6,3
0,33
0,322
0,178
0,104
0,032
19
Los Rosales
Carrera 6 con calle 81
7,07
0,72
7,8
1,20
6,3
0
0,227
0,214
0,052
0,046
20
El refugio
Carrera 3 # 86 - 00
7,08
0,84
7,2
1,20
6,4
0,109
0,175
0,150
0,031
0,023
21
Circunvalar
Calle 76 A carrera 1 CAI 30
7,03
0,84
7,6
1,23
6,4
0,40
0,227
0,155
0,051
0,024
22
Bonanza
Diagonal 72A # 71-30
7,12
0,57
7,3
1,67
6,9
0,13
0,134
0,122
0,018
0,063
23
Aures
Calle 131 No 102 B-06
7,17
0,94
8,2
1,50
5,4
0
0,391
0,289
0,153
0,084
24
Villa Claudia
Av 68 av 1 de mayo
7,15
0,76
7,8
1,30
6,5
0,3
0,229
0,184
0,052
0,034
25
La Candelaria
Diagonal 62 sur # 30- 45
7,17
0,76
7,5
1,14
5,5
0,13
0,308
0,156
0,095
0,024
26
Juan Rey
Calle 68 sur No 15A - 95 este
7,00
0,68
7,2
0,84
6,8
0,52
0,283
0,226
0,080
0,051
27
Monteblanco
Calle 93 sur No 50 - 50 este
7,20
0,60
8,8
1,20
6,2
0
0,525
0,279
0,276
0,078
28
Las cruces
Avenida 7 # 1 - 36 parque CAI 44
7,10
0,79
8,4
1,21
6,3
0,3
0,237
0,189
0,056
0,036
42
Kennedy
Carrera 86 con Diagonal 48 sur
7,38
0,59
7,8
0,93
7
0,33
0,176
0,114
0,031
0,013
44
Santa Elena
Carrera 91 Calle 75 noroeste
7,11
0,96
7,7
1,50
6,5
0,30
0,214
0,236
0,046
0,056
47
Country Norte
Carrera 19 Calle 93
7,20
0,85
7,4
1,12
6,83
0,31
0,119
0,149
0,014
0,022
48
Bulevar Niza
Calle 129 Carrera 52
7,13
0,91
7,6
1,44
6,63
0,43
0,176
0,212
0,031
0,045
49
Chico
Carrera 4 con Calle 70
7,21
0,84
7,5
1,25
6,8
0,34
0,163
0,172
0,027
0,030
54
Santa Fe
Carrera 22 con Calle 11
7,26
0,59
7,6
0,86
7
0,21
0,148
0,125
0,018
0,015
56
El Campin
Calle 53 B con Carrera 44
7,17
0,67
7,4
1,02
4,6
0,15
0,466
0,208
0,149
0,037
77
Los Cedros
Diagonal 142 Transversal 32
7,21
0,91
7,7
1,39
6,9
0,32
0,141
0,208
0,024
0,044
106
Parque Nacional
Calle 39 carrera 6
6,90
0,75
7,1
1,00
6,7
0,40
0,183
0,252
0,033
0,063
132
Chico
Carrera 3 # 92 - 00
7,14
0,74
7,7
1,18
6,5
0,10
0,254
0,264
0,064
0,700
Tabla 10
VARIANZA
UBICACIÓN
NOMBRE
MEDICIONES DE CLORO LIBRE REALIZADAS POR LA E.A.A.B EN BOGOTÁ DESDE ENERO DE 2002 A SEPTIEMBRE DE 2002
No. Pila de
Medición
MÍNIMO
PROMEDIO
DESVIACIÓN
ESTÁNDAR
MÁXIMO
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
89
pH
Libre
1
Villa-Prado
Calle 170 autopista norte CAI 93
6,89
0,62
0,24359
10
Carrera 47A # 186-35
7-8
1,4
0,78
24
Calle 169#35-28
6-7
1,4
0,78
25
Calle 173#47-41
6-7
1,8
1,18
2
Usaquen
Calle 110 No 11-20
6,98
1,07
0,01771
1
Tr 6 125-40 T-4
7-8
1,3
0,23
19
Calle 108A#16-42
6-7
1,3
0,23
3
La - Floresta
Calle 100 avenida suba esquina sur oriental
7,23
0,86
0,04945
3
Cl 106B 43A-50
6-7
1,1
0,24
15
Calle 115#37-40
6-7
1,3
0,44
6
Fontibon
Carrera 98 calle 20
7,40
0,76
0,03302
17
Calle 39 # 77C-90
6-7
0,5
-0,26
7
EAAB
Calle 22b carrera 40
7,01
0,98
0,00689
7
Cl 22 F 35-41 I
6-7
1,1
0,12
11
Puente-Aranda
Carrera 60 Sur 15 - 80 frente al Cai
7,26
0,91
22
Calla 7 A # 89A - 76
6-7
1
0,22
0,28284
16
KR068D #041-50
6-7
1,4
0,49
14
Perseverancia
Calle 33 # 6-37
7,21
0,8
0,00024
8
Cra. 4a. 18-50
6-7
0,8
0,02
16
Quiroga
Avenica Caracas calle 36 sur
7,18
0,765
0,00061
23
Calle 52 A# 24C - 41
6-7
0,8
0,04
21
Circunvalar
Calle 76 A carrera 1 CAI 30
7,027
0,84
0,05392
28
KR002 E #070A-47
7
1,3
0,46
20
Calle 64 # 4-18
6-7
1,1
0,26
22
Bonanza
Diagonal 72A # 71-30
7,12
0,57
0,30153
2
Cl 77A 68C-16
5,8
1,4
0,83
9
Cll 59A No. 75A-31
6-7
1,30
0,73
29
Diagonal 152 # 42-04
7
1,9
1,33
44
Santa Elena
Carrera 91 Calle 75 noroeste
7,11
0,96
0,03174
18
Calle 73#99B-21
6-7
1,2
0,24
47
Country Norte
Carrera 19 Calle 93
7,20
0,85
0,03195
4
Cll 100 17-76
6-7
1,2
0,35
14
Carrera 20 # 85 - 52
6-7
1,1
0,25
48
Bulevar Niza
Calle 129 Carrera 52
7,13
0,91
0,17547
11
Carrera 49#119-49
6-7
1,5
0,59
56
El Campin
Calle 53 B con Carrera 44
7,17
0,67
0,07902
6
Cl 45 38A-16
5-6
1,1
0,43
27
Carrera 26#58-56
7,00
1,20
0,53
77
Los Cedros
Diagonal 142 Transversal 32
7,21
0,91
0,06179
21
Carrera 154 A #136A-65
5-6
1,2
0,29
26
Diagonal 145#31A-40
5-6
1,20
0,29
30
Ave 81 # 48-95
5-6
0,60
-0,31
12
Carrera 31#126-65
6-7
1
0,09
106
Parque Nacional Calle 39 carrera 6
6,90
0,75
0,00073
5
Cr 7a. 43-33
7-8
0,7
-0,05
132
Chico
Carrera 3 # 92 - 00
7,14
0,74
0,10442
13
Carrera 8A#99-54
6-7
1,2
0,46
VARIANZA
COMPARACIÓN DE LAS MEDICIONES DE CLORO EN LA RED ANTES DE LOS TANQUES Y LAS
PILAS DE LA E.A.A.B
Tabla 11
ID de
mediciones
en Tanques
Diferencia entre
mediciones de
tanques con la
EAAB
UBICACIÓN
NOMBRE
No. Pila de
Medición
PROMEDIO
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
90
ID
DC
Tiempo de
lavado
(meses)
EDAD (AÑOS)
TRH días
Concreto
PVC
1
0,4
12
8
1,0125
1
0
2
0,5
4
20
0,4813
1
0
3
0,8
12
15
8,1184
0
1
4
1,1
6
2
10,5634
0
0
5
0,2
6
10
6,3537
1
0
6
0,6
9
10
1,0061
1
0
7
0,7
12
11
5,4107
1
0
8
0,75
6
26
7,9533
1
0
9
0,5
12
5
4,0908
1
0
10
1
24
10
6,1615
1
0
11
0,6
10
13
1,1389
0
0
12
0,8
24
6
8,0393
1
0
13
0,6
12
20
3,3333
1
0
14
0,1
12
4
4,2789
1
0
15
1,1
6
17
4,1159
1
0
16
0,4
12
10
2,7496
1
0
17
0,4
96
8
0,0671
0
1
18
0,4
60
23
0,4891
1
0
19
0,8
0,5
0,5
5,8643
1
0
20
1
1
3
20,8092
1
0
21
0,5
3
20
2,4620
1
0
22
0,4
12
4
5,7060
1
0
23
0,6
12
15
5,3611
1
0
24
0,6
0,7
5
1,8799
1
0
25
0,5
4
24
0,5294
0
1
26
0,5
1
17
8,0842
1
0
27
0,4
12
8
2,3438
1
0
28
0,9
6
9
6,6128
1
0
29
0,4
6
15
3,4780
1
0
30
0,5
1
20
4,5855
0
0
VARIABLES DEL MODELO
Tabla 12
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
91
Anexo 3 - Imágenes
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
92
Imagen 1
Entrada a un Tanque de Almacenamiento a nivel
– Cuarto de Bombas
Imagen 2
Vista Interna del Tanque
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
93
Imagen 3
Vista Interna de Tanque Subterráneo en mal Estado
Imagen 4
Tipo de Acceso 2 a Tanque Subterráneo
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
94
Imagen 5
Vista 2 del Sistema de llenado del Tanque
– Flotador
Imagen 6
Vista 1 de la Escalera de Limpieza
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
CIACUA - Centro de Investigaciones en Acueducto y Alcantarillado
DECAIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA POR VARIACIONES DEL CLORO
RESIDUAL
2002
– II – IC – 09
Beatriz Elena Díaz Merchán
95
Anexo 4 - Planos
