proyecto sepahua

PROYECTO FIN DE CARRERA

ELEVACIÓN Y POTABILIZACIÓN

DE AGUA EN SEPAHUA, PERÚ

ÍÑIGO ANIA ELOSUA

MADRID, Junio de 2010

UNIVERSIDAD PONTIFICIA COMILLAS

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)

INGENIERO INDUSTRIAL

Autorizada la entrega del proyecto al alumno:

Íñigo Ania Elosua

LA DIRECTORA DEL PROYECTO

Ester Sevilla García

Fdo: Fecha:

VºBº del coordinador de proyectos

Michel Rivier Abbad

Fdo: Fecha:

ELEVACIÓN Y POTABILIZACIÓN DE AGUA EN SEPAHUA,

PERÚ

Autor: Ania Elosua, Íñigo.

Directora: Sevilla García, Ester.

Entidad colaboradora: Energía sin Fronteras

RESUMEN DEL PROYECTO

El acceso a una fuente de agua potable es básico para la vida humana. La energía es

clave para el desarrollo de los pueblos. Agua y energía: aspectos fundamentales de

los Objetivos de Desarrollo del Milenio establecidos por la ONU pero que por

desgracia no están presentes en muchas poblaciones de nuestro planeta.

Éste es el caso de Sepahua, población rural de la zona central de la amazonía

peruana, y foco de nuestro proyecto en colaboración con la fundación Energía sin

Fronteras (EsF). Actualmente, la población obtiene el agua para consumo

directamente del río. Por un lado, los habitantes sufren las consiguientes

enfermedades relacionadas con un agua de baja calidad y, por otro, constituye una

barrera importante para el desarrollo humano.

Es por ello que el objeto de este proyecto es garantizar un suministro de agua

potable a la población mediante un sistema energético sostenible. Se ha diseñado un

sistema de abastecimiento de agua tratada haciendo uso de tecnologías que con un

coste de inversión ajustado, y con muy bajos costes de operación y mantenimiento,

aprovechen de manera eficiente los recursos energéticos de la localidad.

Al ser un proyecto de cooperación, la solución, además de ser viable técnicamente,

debe satisfacer las necesidades reales de la población ajustándose a las características

de los beneficiarios.

De esta forma, en un primer momento se han analizado detalladamente las distintas

alternativas posibles poniéndolas en relación con un estudio en profundidad de las

características sociales, geográficas y ambientales de la zona.

Posteriormente, se ha diseñado un sistema completo de captación, elevación,

potabilización y almacenamiento de agua para una población de 1750 personas con

una necesidad diaria de agua potable total estimada en 40000 litros. Se ha planteado

una solución modular que favorece la posibilidad de repetir futuros proyectos de

similares características en otras poblaciones.

Para la captación de agua, se ha diseñado un sistema de “pozos de playa” o pozos

filtrantes de fácil construcción garantizando una moderada calidad de agua. Los

pozos de 1,4 metros de diámetro constan de dos partes principales separadas por el

nivel freático. Una primera parte formada por una pared de sustentación en hormigón

armado y una segunda columna de captación agujereada y rodeada de grava para

permitir el paso del agua a su interior.

Se ha diseñado un sistema de elevación de agua mediante bombeo solar fotovoltaico

en corriente continua aprovechando las buenas condiciones solares de Sepahua. Se

han necesitado dos fases de elevación: una primera desde el pozo hasta la fase inicial

de tratamiento de agua y otra para propulsar el agua hasta un depósito elevado para

su posterior distribución. En ambos casos se ha utilizado una bomba SQF 5A-6 de la

marca danesa Groundfos gestionada por una unidad de control CU-200 de misma

marca y alimentada por 11 paneles fotovoltaicos Sharp ND-130UJF de potencia pico

130Wp. El sistema dispone de una caja de conexiones que permite acoplar, en caso

de necesidad, un grupo electrógeno de 1kW a la bomba. En todo momento, las

protecciones y puestas a tierra del diseño se han ajustado a la normativa peruana

vigente.

Se ha diseñado un sistema de tratamiento de agua en múltiples etapas. En una

primera etapa se ha diseñado un tanque sedimentador precedido de un proceso de

coagulación-floculación. En una segunda etapa se han diseñado dos filtros de grava,

uno lento y otro rápido y finalmente se ha complementado el sistema con una etapa

de cloración de agua. Para la dosificación del coagulante y el cloro requerido se ha

empleado un mezclador proporcional D8-R de la marca Dosatron.

Finalmente, se ha optado por un depósito elevado 9 metros sobre el nivel del suelo

de material plástico “Rotoplast” formado por 4 tanques interconectados sumando un

volumen total de 40 m3.

El presupuesto final del proyecto se ha estimado en 200340,23 dólares (114,5

$/persona) repartido entre el sistema de captación (4%), la instalación de bombeo

(17%), la estación de tratamiento (32%) y el reservorio (47%). El coste anual de

mantenimiento y explotación asciende a 9318 $ (0,64$/1000 litros).

WATER TREATMENT AND PUMPING IN SEPAHUA, PERU

Author: Ania Elosua, Íñigo.

Director: Sevilla García, Ester.

Collaborating organization: Energía sin Fronteras

PROJECT SUMMARY

Access to a safe drinking water source is essential for human life. Energy is a key

factor in today’s world development. Water and energy: both fundamental aspects of

UN’s Millennium Development Goals but unfortunately hardly present in many parts

of the world.

This is the case of Sepahua, a rural village located in the central part of Peru’s

Amazonia and focus of our project in collaboration with “Energía sin Fronteras”

(EsF) foundation. Nowadays, Sepahua’s population is obtaining its drinking water

directly from the river. On the one hand, inhabitants suffer from raw water related

diseases. On the other hand, represents a major barrier to human development.

Thus, the main objective of this project is to guarantee safe and healthy water

supply to the population of Sepahua through a sustainable energy system. A treated

water supply system has been therefore designed making sure the investment cost

remains moderate and minimizing operation and maintenance costs. The system has

been designed to make an efficient use of local energy resources.

This project being focused on cooperation, it should not only be technically feasible

but it should thoroughly satisfy real life needs, it should represent the solution that

best fits the specific characteristics of the project’s beneficiaries.

This way, a detailed analysis of potential alternatives was developed in accordance

with deep understanding of the social, geographic and environmental characteristics

of the area.

Subsequently, a complete system for collecting, pumping, treating and storing of

water has been designed for a population of 1750 people with an estimated need for

water rising up to 10500 gallons. A modular solution has been proposed to foster

future project implementations in similar populations.

Concerning water collection, a “beach well” or absorbing well system was designed

which is easily built guaranteeing a moderate water quality. These 1,4 meters in

diameter wells consist of two main parts overlapped at the water table. The first part,

made of reinforced concrete, gives support to the body of the well and the second

also made of perforated reinforced concrete allows filtered water to pass inside the

intake column.

A photovoltaic solar pumping system was designed in direct current taking

advantage of the good solar conditions of Sepahua. Two elevation phases had to be

designed: a first pumping from the bottom of the well to the initial water treatment

process and a later pumping from the end of the water treatment process to an

elevated reservoir allowing a subsequent gravity water distribution method. In both

cases, a SQF 5A-6 pump managed by a CU-200 control unit from the Danish

company Groundfos was used. Pumps are powered by 11 Sharp ND-130UJF solar

panels of peak power 130Wp. The system profits from a junction box that may

connect a 1kW diesel generator to the pump, if necessary. Electrical protections and

system grounding have complied at all times with current Peruvian law.

A multiple stage water treatment plant was designed. For the first stage, a

sedimentation tank preceded by a joint coagulation-flocculation process was planned.

In a second stage, two gravel filters, a “fast” and a “slow” one were developed finally

supplemented by a chlorination process. For coagulant and chlorine dosage, a

Dosatron D8-R proportional mixer was required.

At last, a 9 meter above ground water plastic reservoir was designed from 4

Rotopalst tanks interconnected adding up to a total volume of 1413 cu ft.

The total project budget has been estimated in 200340,23 dollars (114,5 $/person)

divided into the intake system (4%), the pumping installation (17%), the water

treatment plant (32%) and the reservoir (47%). Annual operation and maintenance

cost amount to $ 9,318 (2,43 $/1000 gallons).

ÍNDICE DE LA MEMORIA

- I -




Índice de la memoria

Parte I Memoria .......................................................................................... 1

Capítulo 1 Introducción ................................................................................... 2

1.1 Rasgos característicos de un proyecto de cooperación ................................. 2

1.2 Organizaciones participantes. ........................................................................ 4

1.3 Motivación ........................................................................................................ 4

1.4 Objetivos........................................................................................................... 5

1.5 Análisis e identificación del proyecto ............................................................. 6

Capítulo 2 Aspectos generales ........................................................................ 13

2.1 Métodos de captación de agua ..................................................................... 13

2.2 Métodos de elevación según fuente energética. ........................................... 20

2.3 Métodos de tratamiento de agua .................................................................. 23

2.4 Sistemas de almacenamiento de agua .......................................................... 29

Capítulo 3 Datos de entrada ........................................................................... 31

3.1 Datos geográficos ........................................................................................... 31

3.2 Datos geológicos ............................................................................................. 32

3.3 Climatología ................................................................................................... 33

3.4 Fuentes energéticas disponibles .................................................................... 33

3.5 Fuente de agua ............................................................................................... 39

Capítulo 4 Diseño del proyecto ....................................................................... 45

4.1 Captación de agua ......................................................................................... 45


- II -




4.2 Elevación de agua .......................................................................................... 57

4.3 Tratamiento de Agua .................................................................................... 80

4.4 Almacenamiento de agua ............................................................................ 103

Capítulo 5 Logística ...................................................................................... 113

Capítulo 6 Estudio de sostenibilidad ........................................................... 116

6.1 Análisis de viabilidad .................................................................................. 116

6.2 Justificación de la alternativa escogida ..................................................... 117

Capítulo 7 Estudio de impacto ambiental .................................................... 119

7.1 Instalación .................................................................................................... 119

7.2 Explotación................................................................................................... 120

7.3 Reciclaje ....................................................................................................... 122

Capítulo 8 Futuros desarrollos .................................................................... 123

8.1 Estudios complementarios .......................................................................... 123

8.2 Aprobación y financiación del proyecto ................................................... 124

8.3 Ejecución del Proyecto ................................................................................ 124

8.4 Evaluación e impacto .................................................................................. 127

Bibliografía…….. ............................................................................................... 129

Parte II Pliego de condiciones ................................................................. 132

Capítulo 1 Pliego de condiciones técnicas y económicas ............................ 133

1.1 Pliego de condiciones generales y económicas .......................................... 133

1.2 Pliego de condiciones técnicas particulares ............................................... 154


- III -




Parte III Planos .......................................................................................... 165

Parte IV Presupuesto ................................................................................. 168

1.1 Sumas parciales ........................................................................................... 169

1.2 Presupuesto general .................................................................................... 175

Parte V Especificaciones Técnicas de los Equipos ................................. 176

Parte VI Anejos .......................................................................................... 191

ÍNDICE DE FIGURAS

- IV -




Índice de figuras

Figura 1. Situación de Sepahua (Fuente: Secretariado de Misiones Selvas

Amazónicas) ............................................................................................................ 6

Figura 2. Ciclo hidrológico del agua (Fuente: Portal web Escuela Técnica de

Ingeniería Agrícola de la Universidad de Valladolid) ........................................... 14

Figura 3. Detalle geográfico de Sepahua (Fuente: Google Maps) ........................ 31

Figura 4. Datos geológicos (Fuente: Instituto Geológico Minero y Metalúrgico de

Perú) ...................................................................................................................... 32

Figura 5. Mapa solar global (Fuente: Matthias Loster) ......................................... 34

Figura 6. Atlas Solar del Perú (Fuente: Dirección general de electrificación rural

de Perú) .................................................................................................................. 35

Figura 7. Mapa global de horas solares pico. (Fuente: SEINTEG) ....................... 37

Figura 8. Atlas de viento del Perú. (Fuente: Dirección general de electrificación

rural de Perú) ......................................................................................................... 37

Figura 9. Pozo de Playa ......................................................................................... 46

Figura 10. Planta y alzado del desagüe del pozo. Fuente:[ACF_05] .................... 52

Figura 11. Detalle cañería del desagüe del pozo. Fuente: [ACF_05] .................... 52

Figura 12. Esquema partes del pozo. Fuente: [ACF_05] ...................................... 53

Figura 13. Construcción de la pared del pozo. Fuente: [ACF_05] ........................ 54

Figura 14. Columna de Captación. Fuente: [ACF_05] ......................................... 56

Figura 15. Sistema de elevación de agua BPT ...................................................... 62

Figura 16. Comparación radiación horizontal – inclinación de 16º (Fuente:

Groundfos) ............................................................................................................. 65

ÍNDICE DE FIGURAS

- V -




Figura 17. Sistema de elevación de agua BTD ..................................................... 67

Figura 18. Producción mensual media de agua SQF 5A-6. Fuente:(Groundfos) .. 70

Figura 19. Producción diaria de agua en Enero SQF 5A-6. Fuente:(Groundfos) . 70

Figura 20. Producción diaria de agua en Agosto SQF 5A-6. Fuente:(Groundfos) 71

Figura 21. Curva Altura – Caudal SQF 5A–6 Fuente Groundfos ........................ 72

Figura 22. Producción mensual media de agua SQF 8A-3. Fuente:(Groundfos) .. 72

Figura 23. Cantidad de coagulante necesario en función del pH. Fuente:

[ACF_05] ............................................................................................................... 82

Figura 24. Mezclador Dosatron ............................................................................. 82

Figura 25. Planta de un foculador ......................................................................... 84

Figura 26. Esquema proceso de llenado-vaciado sedimentador ............................ 89

Figura 27. Sección del sedimentador .................................................................... 90

Figura 28. Alzado y planta del sedimentador ........................................................ 91

Figura 29. Corte longitudinal de un filtro rápido .................................................. 92

Figura 30. Corte longitudinal de un filtro lento. Fuente: CEPIS/06.174 ............... 97

Figura 31. Estructura de salida de un filtro lento. Fuente: CEPIS/06.174 .......... 100

Figura 32. Modelo Rotoplast GTP 10000 ........................................................... 104

Figura 33. Interconexión de depósitos Fuente: Rotoplast ................................... 104

Figura 34. Estructura depósitos para Residencia frailes Dominicos. Fuente: Pedro

Ros Iturralde ........................................................................................................ 108

Figura 35. Caudal de agua bombeado y consumo diario .................................... 109

Figura 36. Relación Bomba – Consumo ............................................................. 109

Figura 37. Variación de volumen diaria del tanque de agua ............................... 110

Figura 38. Caudal de agua bombeado (Generador Auxiliar) y consumo diario .. 111

Figura 39. Variación de volumen diaria del tanque de agua con generador auxiliar

............................................................................................................................. 112

Figura 40. Variación de volumen diaria de un posible tanque de agua auxiliar . 112

ÍNDICE DE TABLAS

- VI -




Índice de tablas

Tabla 1. Tipos de Agua superficial (Centre for affordable Water and Sanitation

Technology 2009) .................................................................................................. 17

Tabla 2. Ventajas e inconvenientes según fuente energética ................................ 21

Tabla 3. Ventajas e inconvenientes de bombas ..................................................... 22

Tabla 4. Ventajas e inconvenientes de motores (Fuente: Curso de Energía Solar

Fotovoltaica/ Vicente Muñoz Díez) ...................................................................... 23

Tabla 5. Radiación media sobre superficie plana en Sepahua (Fuente: NASA) ... 36

Tabla 6. Velocidad mensual del viento a 10m en Sepahua. (Fuente:NASA) ....... 38

Tabla 7. Análisis de Agua ..................................................................................... 42

Tabla 8. Opciones bombeo solar fotovoltaico DC en Perú ................................... 59

Tabla 9. Estudios peruanos de ingeniería especializados en fotovoltaica ............. 60

Tabla 10. Radiación media sobre superficie inclinada en Sepahua ...................... 64

Tabla 11. Características eléctricas principales panel Sharp ND-130UJF ............ 74

Tabla 12. Ejemplo dosificación Dosatron coagulante .......................................... 83

Tabla 13. Datos de entrada del diseño del floculador ........................................... 85

Tabla 14. Diseño del floculador para distintos tramos .......................................... 88

Tabla 15. Características lecho filtrante. Fuente: CEPIS/06.174 .......................... 93

Tabla 16. Características lecho soporte. Fuente: CEPIS/06.174 .......................... 94

Tabla 17. Granulometría del lecho filtrante. Fuente: CEPIS/06.174 .................... 98

Introducción

- 1 -




Parte I MEMORIA

Introducción

- 2 -




Capítulo 1 INTRODUCCIÓN

En este primer apartado, se introducirá el tema a tratar. En primer lugar, se

comenzará señalando las principales características de los proyectos de

cooperación y su relación con el ámbito académico.

En segundo lugar, se hablará sobre las razones por las cuales este proyecto es

relevante y los principales objetivos del mismo.

Finalmente, se describirá el contexto en el que se desarrollará el proyecto

identificando los aspectos claves para su posterior desarrollo.

1.1 RASGOS CARACTERÍSTICOS DE UN PROYECTO DE

COOPERACIÓN

Al aproximarnos por primera vez a los proyectos de cooperación, se puede correr

el riesgo de asimilar este concepto al tipo de proyectos a los que estamos

acostumbrados a realizar en el ámbito universitario o de la empresa.

¿Qué diferencias se pueden encontrar entre el concepto de proyecto al que

estamos todos acostumbrados y un proyecto de cooperación? La primera

diferencia sería el lenguaje empleado. El mundo de la cooperación tiene un

lenguaje propio que es necesario conocer. Palabras como “beneficiario” o

“contraparte local” son habituales en este tipo de proyectos. La segunda gran

diferencia estaría relacionada con el enfoque del proyecto. En el ámbito de la

ingeniería, es frecuente asociar el concepto de proyecto a una solución técnica

diseñada para resolver un problema planteado. Se puede decir que el proyecto se

reduce a una cuestión puramente técnica. Sin embargo, y he aquí la gran

Introducción

- 3 -




diferencia con los proyectos de cooperación, en un proyecto de cooperación la

parte fundamental del mismo radica en su dimensión social.

Existen varios elementos que siempre deben contemplarse a la hora de iniciar un

proyecto de cooperación. Lo primero y más importante es que éste siempre debe

realizarse y enmarcarse atendiendo a las necesidades y estrategias del país donde

se desarrollará. Muy relacionado con este punto se encuentra otro fundamental

que será clave para el éxito o fracaso del proyecto, la identificación de las

necesidades de las comunidades a las que va dirigido el proyecto. El mundo de la

cooperación se encuentra lleno de proyectos que, siendo perfectos técnicamente,

han sido abandonados y han quedado en desuso simplemente porque no

respondían a las necesidades de las comunidades donde se implantaron. Éste es un

aspecto verdaderamente importante al que es necesario dedicarle especial

atención.

Para realizar una buena identificación de las necesidades y problemas presentes en

las distintas comunidades, es fundamental el papel que realiza otro de los agentes

que intervienen en el mundo de la cooperación: las contrapartes locales. Estos

actores suelen ser personas relacionadas directamente con las comunidades que

nos sirven de enlace entre la ONG y los destinatarios del proyecto. Su papel es

tanto o más importante que, incluso, el de la propia ONG. De ellos depende no

sólo que se realice una buena identificación de los problemas y necesidades sino

que el desarrollo y la ejecución del proyecto se realicen correctamente. Este

aspecto es aún más importante en el caso de ONG’s o Fundaciones relativamente

pequeñas que no cuentan con delegaciones en otros países o que no pueden

desplazar a sus voluntarios al terreno para realizar una supervisión continuada del

proyecto.

Y, por último, no nos podemos olvidar de lo más importante en un proyecto de

cooperación que es a quién va dirigido, es decir, los beneficiarios. El papel que

desarrollan es fundamental en la sostenibilidad del proyecto una vez que la ONG

termina su función. Sólo manteniendo a los beneficiarios involucrados en el

Introducción

- 4 -




proyecto, haciéndoles partícipes y responsables del mismo, se logrará la

sostenibilidad, la continuidad y el éxito de un proyecto de cooperación.

1.2 ORGANIZACIONES PARTICIPANTES.

El presente proyecto se enmarca dentro del compromiso que tiene la Escuela

Superior de Ingeniería ICAI con el desarrollo de los países más pobres facilitando

la realización de proyectos fin de carrera en distintas fundaciones y

organizaciones no gubernamentales. En nuestro caso, la fundación “Energía sin

Fronteras” ha sido la precursora y apoyo constante durante toda la realización del

mismo.

De acuerdo con sus estatutos [ESF_06], esta fundación tiene como misión la de

extender y facilitar el acceso a los servicios energéticos y de agua potable, de

modo continuado, a los que todavía no los tienen, o los tienen en condiciones

precarias o por procedimientos primitivos e impropios. Las intervenciones que, en

cumplimiento de esta misión, deban desarrollar sus miembros estarán en sintonía

con unas condiciones o principios irrenunciables, entre los que cabe citar, el

respeto a la dignidad humana de los colectivos locales afectados así como a sus

costumbres y tradiciones, la cooperación con las entidades locales, la colaboración

en el desarrollo y formación de los miembros de la comunidad, el respeto a su

derecho de elección.

1.3 MOTIVACIÓN

Según datos suministrados por el Banco Mundial, un 45% de la población

humana, más de tres mil millones de personas, carece de un acceso directo a los

servicios de agua potable.

En el año 2000, se fijaron en Naciones Unidas los Objetivos de Desarrollo del

Introducción

- 5 -




Milenio. Estos objetivos son el mayor compromiso en la historia de la humanidad

para la erradicación de la pobreza, a favor de la educación primaria universal, la

igualdad entre los géneros, la mortalidad infantil y materna, el sustento del medio

ambiente y en contra del avance del sida.

Uno de las principales metas de estos objetivos, la número diez en concreto,

promueve la reducción a la mitad, para el año 2015, del porcentaje de personas

que carezcan de acceso a agua potable.

Nuestro proyecto, contribuirá a alcanzarla desarrollando un sistema capaz de dar

servicio a la población rural amazónica de Sepahua, a la vez que servirá de

referencia para posibles proyectos de similares características.

1.4 OBJETIVOS

En el siguiente proyecto se diseñará un proyecto de elevación de agua desde pozo

mediante bomba hidráulica alimentada con energía renovable y su posterior

tratamiento.

Se diseñará por tanto un sistema que se adapte a un ambiente rural y aislado, que

requiera mínimamente de elementos exteriores, y que sea lo más eficiente y

robusto posible. Todo ello por supuesto con el máximo respeto al medioambiente.

Por último, y como ya se comentó en el apartado 1.1, se tendrán en cuenta en todo

momento aquellos factores clave en los proyectos de cooperación.

Introducción

- 6 -




1.5 ANÁLISIS E IDENTIFICACIÓN DEL PROYECTO

Un análisis claro de los aspectos políticos, económicos, sociales y geográficos de

la zona es fundamental para que la solución que nosotros propongamos en nuestro

proyecto se adapte a las necesidades concretas de la población.

1.5.1 DESCRIPCIÓN DEL CONTEXTO EN QUE SE VA A DESARROLLAR

EL PROYECTO

SEPAHUA, capital del distrito del mismo nombre, provincia de Atalaya,

perteneciente al Departamento de Ucayali, con una población aproximada de

5.000 habitantes. Está ubicada en la zona central de la Amazonía Peruana, en el

margen derecho del río Urubamba que viene de Cuzco (Valle Sagrado de los

Incas).

Figura 1. Situación de Sepahua (Fuente: Secretariado de Misiones Selvas Amazónicas)

Introducción

- 7 -




En este lugar hay una Comunidad Indígena Nativa compuesta por cinco grupos

étnicos en diferente nivel de desarrollo: yine, amahuaca, yaminahua, sharanahua y

matsiguenga. En las últimas décadas, la capital del distrito ha recibido la

población desplazada de sus lugares de origen por las acciones del terrorismo y

narcotráfico, especialmente procedente de la Sierra (Huancayo, Huancavelica,

Puno y Ayacucho), así como de los departamentos de Lima, Trujillo, Chiclayo,

Cajamarca, San Martín, Piura y Loreto, que vieron en Sepahua una magnífica

posibilidad para vivir, ya que los ingentes recursos naturales ofrecen amplias

posibilidades de explotación y comercialización.

En torno a Sepahua habitan diversas Comunidades Nativas como: Puija, Bufeo

pozo, entre otras, que pertenecen a este distrito y donde se habla el dialecto Yine.

Asimismo Comunidades Nativas como: Sensa, Miaría, Nuevo Mundo, Nueva

Luz, entre otras que pertenecen al distrito de Echarate en Cuzco y donde se habla

el dialecto Machiguenga. Es una población bastante diversa. En Sepahua

convergen diferentes culturas que tienen que interrelacionarse, estableciéndose un

interesante ejemplo de interculturalidad. La mayoría de la población es infantil

con una media de 8 miembros por familia.

1.5.1.1 Entorno económico

La zona está catalogada como pobre y/o muy pobre, con una economía de

subsistencia.

La Comunidad Nativa de Sepahua vive fundamentalmente de la agricultura

(chacras familiares), pesca, caza y la extracción de madera. No se produce apenas

para la venta por la prácticamente imposibilidad de sacar los productos de la zona

a precio competitivo debido a la carencia de infraestructuras de transporte. Esto

conlleva la no-inversión ni dedicación en la mejora de la productividad de la

tierra.

Introducción

- 8 -




El único comercio que existe es la extracción de madera, cada vez más difícil por

ser declarada la zona como reserva natural. Junto a ésta sí se da una pequeña

actividad comercial llevada a cabo por la población procedente de la sierra.

Asimismo se da también una incipiente actividad de construcción promovida por

la misión dominica del Rosario y por cooperación internacional y, más

recientemente por los ingresos del gas natural extraído en la región.

Sepahua tiene un apreciable Potencial Turístico, el cual todavía no ha sido puesto

en valor de forma adecuada.

1.5.1.2 Infraestructuras

Los accesos a Sepahua son muy difíciles, pues no existen carreteras. La vía más

utilizada es el río, con pequeñas balsas o botes con motor fuera de borda. En

algunas épocas funciona un servicio social aéreo por parte del ejército. Pero es

bastante irregular. Existe una ONG llamada “Alas de Esperanza” (financiación

española) que pone a disposición de la comunidad una avioneta “Cesna”

(gestionada por los misioneros dominicos presentes en la zona). Actualmente se

está construyendo la primera carretera entre Sepahua y la comunidad Nativa más

próxima llamada Bufeo Pozo.

La comunicación actual entre las poblaciones se realiza a través de emisoras de

radio. Existe una emisora de radio y TV que funciona todo el día, gracias a un

proyecto de cooperación de ESF. Hay dos teléfonos en la ciudad y dos cabinas de

Internet. La Municipalidad también cuenta con una emisora de TV local y

funcionamiento discontinuo.

La energía eléctrica se produce con motores de fuel y dado el difícil acceso a

gasoil, su alto precio a pesar de estar subvencionado por ser una zona de selva, y

su escasez en aquella zona, sólo se genera durante cuatro horas al día (de 6.30 a

10.30 de la noche). Sepahua tiene unas excelentes condiciones climáticas para la

instalación de paneles solares. Actualmente la zona está inmersa en un proyecto

Introducción

- 9 -




nacional de construcción de una línea de AT que les conecte con la central de gas

Camisea.

Prácticamente no existen casas con acceso al agua. El sistema de distribución más

reciente consiste en una serie de fuentes públicas que se han instalado en las

principales vías de la población. Aunque hace algunos años se disponía de agua

potable proveniente de un manantial que se destruyó al construir el depósito

comunal nuevo. Es por ello que actualmente el agua se toma directamente del río

no resultando potable según los estándares de consumo humano.

En 2002 se construyó la red de saneamiento, si bien no llega a los nuevos barrios.

1.5.1.3 Sanidad

La situación sanitaria es muy precaria. No obstante en Sepahua existe un hospital

(dependiente casi en su totalidad de la ayuda exterior). El ministerio de Salud,

prácticamente sólo aporta los sueldos de los efectivos sanitarios. Se ha creado una

red de asistentes sanitarios para las comunidades dependientes de Sepahua pero

esparcidas por los márgenes del Urubamba. El acceso a medicamentos es

complicado por el nivel de pobreza de la población.

1.5.1.4 Educación

Desde la refundación de la ciudad en el 1953, la educación ha sido promovida por

los misioneros dominicos. Actualmente existen dos colegios, cedidos al estado

para su gestión, con los grados desde Infantil a Secundaria.

Aunque todavía se sigue ampliando, el Instituto Tecnológico Carlos Laborde ya

ha proporcionado dos promociones de turismo y han comenzado los estudios de

Agropecuario e Informática y próximamente lo hará Carpintería.

Introducción

- 10 -




1.5.1.5 Organización socio-política

Se organizan por grupos étnicos o comunidades nativas con representantes

propios elegidos entre sus miembros. En paralelo funcionan las instituciones

administrativas del estado: distritos, provincias y departamentos.

Los servicios sociales, tal como los entendemos en occidente son mínimos.

1.5.2 IDENTIFICACIÓN DE LAS NECESIDADES, DE LOS BENEFICIARIOS,

CONTRAPARTES Y DEMÁS ACTORES

1.5.2.1 Necesidades

Sepahua, como la mayoría de las poblaciones que viven en la orilla del

Urubamba, es una población asilada en todas sus infraestructuras: carreteras,

electricidad, gas canalizado y agua potable. Por tanto tiene que autoabastecerse.

Actualmente existe una utilización de agua potable precaria y en malas

condiciones (el grado de potabilización es bastante bajo). Se dispone de una toma

principal de agua del río Sepahua, un depósito principal y canalización de agua

hasta los puntos de consumo. En algunos barrios existen pozos pero son muy

pocos los que funcionan.

Toma de agua principal. Hasta hace algunos años, la toma de agua principal

era de un manantial de agua potable. En 2005, al hacer un nuevo depósito

rompieron la salida del manantial y se perdió. Actualmente están tomando

directamente el agua desde el río Sepahua.

Subida al depósito. La subida de agua al depósito se realiza con un motor fuel

que funciona aisladamente del resto de la red de electricidad. El fuel en la

selva hay que llevarlo en barcazas y a pesar de estar algo subvencionado

resulta bastante caro.

Introducción

- 11 -




Depósito. En 2005 se construyó un nuevo depósito principal de agua. La obra

fue mucho más cara que lo presupuestado y no estuvo exenta de polémica

pues se contrataron obreros venidos de fuera en vez de hacer recaer el

beneficio de la construcción sobre las familias de Sepahua. Los fondos para la

construcción provinieron de la provincia de Atalaya. Al poco tiempo de

haberse construido tuvo que ser reparado por la fugas de agua. Se duda

bastante de que este proyecto esté técnicamente bien construido.

Distribución de agua. La distribución de agua se realiza desde este depósito a

las casas que tienen acometida, que no son muchas, y las fuentes públicas. En

los barrios colindantes se baja al río directamente a por agua, tanto al río

Urubamba como al río Sepahua.

1.5.2.2 Beneficiarios y beneficios

Los beneficiarios son toda la población de Sepahua. Según el director médico del

hospital, la población de Sepahua sufre los problemas de la falta de agua potable

de calidad. Son muchos los que tienen enfermedades infeccionas por el mal estado

del agua. Además las medidas de higiene son bastante escasas en general por la

falta de acceso al agua corriente.

1.5.2.3 Contrapartes

Lo ideal sería que la contraparte fuera la Municipalidad puesto que es un proyecto

para toda la población. Actualmente hay bastantes fondos tanto de la

Municipalidad como de la Sub-región o Región. Si se pudiera contar con fondos

de la Municipalidad, la contraparte no deberían ser los mismos. En este caso y por

una mejor dirección de obra, la contraparte podría ser la Misión Dominica de El

Rosario que ya ha sido beneficiaria de un proyecto con ESF y de bastantes de

cooperación internacional con diferentes ONG. Además cuenta con los medios

técnicos para realizar la dirección de obra. Lógicamente, al final sería la

Municipalidad la receptora del proyecto.

Introducción

- 12 -




1.5.2.4 Municipalidad y población civil

Al ser un proyecto de potabilización de agua, será imprescindible que la

Municipalidad colabore y “se adueñe” del proyecto así como la propia población.

En otros proyectos se ha pretendido que sean los propios habitantes de Sepahua

los que realicen el proyecto, especialmente se encargan de la obra civil, desbroce,

etc., dejando para personal externo aquellos trabajos que requieren un nivel

cualificado que no se encuentren entre la propia población.

Aspectos generales

- 13 -




Capítulo 2 ASPECTOS GENERALES

2.1 MÉTODOS DE CAPTACIÓN DE AGUA

2.1.1 CICLO HIDROLÓGICO DEL AGUA

A la hora de analizar los distintos tipos de captación posible, es recomendable

entender previamente el ciclo hidrológico del agua (Figura 2).

Se entiende por ciclo hidrológico la circulación del agua en sus diferentes formas

alrededor del mundo. El hombre puede captar el agua de manera eficiente en

varios puntos de éste ciclo, por lo que al comprender cómo circula el agua

alrededor de la tierra se seleccionará la tecnología más apropiada para su

captación.

Como punto de partida del ciclo, se toma la evaporación de las aguas

superficiales. Esta agua pasa a la atmósfera donde se produce su condensación y

precipitación en forma de lluvia, nieve, granizo o neblina. Este fenómeno permite

la captación directa de agua de lluvia.

Parte del agua precipitada se pierde por evapotranspiración directa del suelo y los

vegetales, mientras que otra parte queda retenida en la parte superficial del suelo.

En la superficie del suelo el agua puede evaporarse y pasar a la atmósfera

directamente o por acción vegetal, o puede seguir dos tipos de trayectorias:

trayectoria horizontal, el agua pasa a formar parte de la escorrentía

superficial lo que nos permite su captación en superficie.

Aspectos generales

- 14 -




trayectoria vertical, el agua acaba formando pare de la escorrentía

subterránea y posteriormente de los acuíferos lo que nos permite su

captación subterránea.

Finalmente, una vez que el agua ha pasado a formar parte de de alguno de los

sistemas anteriores, puede volver a evaporarse e iniciar el proceso de nuevo.

Figura 2. Ciclo hidrológico del agua (Fuente: Portal web Escuela Técnica de Ingeniería Agrícola

de la Universidad de Valladolid)

2.1.2 TIPOLOGÍAS. FUENTES DE CAPTACIÓN.

Una vez analizado el proceso anterior, se concluye que las tres fuentes principales

de captación de agua son:

Agua de lluvia

Agua Superficial

Agua Subterránea

Aspectos generales

- 15 -




2.1.2.1 Agua de lluvia

La calidad del agua de lluvia en términos generales es buena hasta que contacta

con la superficie. A partir de ese momento, es clave la limpieza y la desinfección

del sistema de captación. Aunque la calidad del agua de lluvia fuera excelente, si

se dispone de un depósito en malas condiciones se arruinaría la calidad de la

misma.

Los sistemas de captación de agua de lluvia tienen una clara dependencia de

factores meteorológicos por lo que se requiere diseñar un sistema de

almacenamiento de apoyo en función de las condiciones climáticas.

Métodos de captación de agua de lluvia

Existen dos tipos de sistemas principales de captación de agua de lluvia:

1- Captación en tejado: Se pueden construir utilizando el tejado y

canalizando el agua hasta un tanque. Esta solución requiere poco

mantenimiento ya que sólo se debe desinfectar y limpiar las tuberías y

filtros del sistema para evitar obstrucciones.

2- Captación en superficie: La captación de agua de lluvia en depresiones

geográficas, bien naturales o artificiales, es una técnica de captación de

agua que se viene utilizando en países asiáticos como China o Sri Lanka

desde hace cientos de años. Salvo que se den unas condiciones geográficas

muy determinadas, este sistema exigiría un alto coste.

2.1.2.2 Agua superficial

Entenderemos por agua superficial al agua de precipitación que no se filtra en el

suelo o no regresa a la atmósfera por evaporación o transpiración. Ésta incluye

ríos, lagos, reservorios, charcas, corrientes, océanos, mares, estuarios y

humedales.

Aspectos generales

- 16 -




En general, el agua de superficie está más contaminada que el agua subterránea y

el agua de lluvia. Esto se debe a que el agua de superficie corre por superficies

que pueden contener contaminantes tales como cieno, excrementos, arcillas,

sedimentos, fertilizantes u otros productos químicos. Los volúmenes de agua

estanca o de bajo movimiento facilitan el desarrollo de algas, que pueden producir

toxinas nocivas para el ser humano

Aspectos generales

- 17 -




En el siguiente cuadro, se observan los principales tipos de agua superficial y sus

propiedades:

Método Manantiales &

Filtraciones Estanques & Lagos Arroyos & Ríos

Calidad

Buena calidad; se recomienda desinfección

De aceptable a buena en grandes lagos; decrece la calidad con el tamaño del cuerpo de agua; se necesita tratamiento

Buena para arroyos de montaña; pobre para arroyos de tierras bajas;

Cantidad

Buena con poca variación para manantiales de flujo artesiano; variabilidad estacional para manantiales con flujo por gravedad

Buena; decrece con la temporada seca

Moderada; posible variación estacional; posibilidad del arroyo de secarse

Disponibilidad

Se requiere almacenamiento; canalización por gravedad

Muy accesible usando tomas de agua; se necesita bombeo; se requiere almacenamiento

Generalmente buena; necesidad de toma de agua y canalización

Fiabilidad

Buena para flujo artesiano; aceptable para flujo por gravedad; se requiere poco mantenimiento una vez instalado el sistema

De aceptable a buena; se requiere un buen sistema de operación y mantenimiento de los sistemas de bombeo y potabilización

Se requiere mantenimiento; los pozos cercanos a río suelen ser muy fiables.

Coste

Coste bastante bajo; con sistemas de tuberías el coste se incrementa

De moderado a alto por la necesidad de bombeo y tratamiento

De moderado a alto dependiendo de la tecnología utilizada

Tabla 1. Tipos de Agua superficial [CAWS09]

Aspectos generales

- 18 -




Métodos de captación de agua superficial

Existen múltiples métodos para la captación de agua superficial pero en el

siguiente apartado se resumirán los más característicos:

1- Captación sumergida: Consiste en estructuras de varias formas ubicadas en

el fondo del cauce de los ríos que se protegen con piedras, rejillas u otros

dispositivos para retener materiales de arrastre de mayor tamaño.

2- Captación lateral: Estructura ubicada en la orilla y a una altura conveniente

del curso alimentador que generalmente se usa en ríos navegables y de fondo

inestable.

3- Captación en lagos, lagunas y embalses: Captación mediante presas u otros

dispositivos del agua superficial.

4- Captación flotante con elevación mecánica: Cuando el cuerpo de agua en

donde se instala la captación tiene variaciones considerables de alturas

conservando en aguas mínimas un caudal o volumen importante, se puede

instalar la captación sobre una superficie anclada al fondo o a las orillas.

5- Captación móvil con elevación mecánica: En los ríos de gran caudal con

importantes variaciones estacionales de altura se pueden proyectar estaciones

de bombeo que se bajen o levanten, guiadas por rieles inclinados situados en

la orilla del río y accionados por medios mecánicos fijos.

2.1.2.3 Agua subterránea

El agua subterránea se forma a partir de la infiltración de las lluvias y por aporte

de la escorrentía superficial.

Aspectos generales

- 19 -




Este tipo de agua viaja en forma vertical dinamizada por la fuerza de la gravedad,

generalmente hasta encontrar una capa impermeable, y luego discurre

horizontalmente hasta descargar en la llamada escorrentía subterránea (Figura 2)

que la llevará hasta el mar reiniciando, una vez más, el ciclo hidrológico.

Si la cuenca de agua subterránea está debidamente protegida, la calidad del agua

subterránea puede llegar a ser muy buena. Esta agua no suele contener

contaminación por bacterias patógenas, causa fundamental de las enfermedades

relacionadas con el agua, pero sin embargo, se puede esperar encontrar mayores

niveles de metales y compuestos disueltos que con agua superficial o agua de

lluvia. Por lo general, estos últimos no son tan peligrosos para el ser humano

como lo pueden ser las bacterias patógenas pero si se presentan en altas

concentraciones durante un largo período de tiempo, sí pueden ser nocivos para la

salud.

La cantidad de agua suministrada por un acuífero tiende a ser más constante que

la suministrada por agua superficial al no depender tanto de las variaciones

estacionales ni de las condiciones climatológicas.

Para la correcta estimación de los costes asociados al aprovechamiento de aguas

subterráneas no solo hay que tener en cuenta los costes de excavación el pozo,

sino también los asociados a la puesta en marcha y mantenimiento de los métodos

de elevación, típicamente bombas.

Métodos de captación de agua subterránea

Existen tres formas principales de captación de agua subterránea:

1- Cajas en manantial: Pequeñas excavaciones que buscan encontrar y

proteger las salidas de manantiales de infiltración, fisura o tubulares

Aspectos generales

- 20 -




2- Pozos: Perforaciones verticales hasta llegar al nivel freático mínimo,

en general de forma cilíndrica y de diámetro mucho menor que la

profundidad en el que el agua penetra a lo a lo largo de las paredes ó

base.

3- Galerías de infiltración: Consisten en una captación mediante pozo

alimentado indirectamente por aguas superficiales que atraviesan una

capa permeable de grava o similar.

2.2 MÉTODOS DE ELEVACIÓN SEGÚN FUENTE

ENERGÉTICA.

La elevación de agua ha sido una preocupación constante de los ingenieros a lo

largo de la historia muchas veces clave para la supervivencia de las distintas

sociedades. Ya en el siglo III a.C. Arquímedes sorprendió al mundo con su

famoso tornillo de elevación de agua y hoy en día son las energías renovables las

que impactan por su eficiencia en la elevación de agua.

En la elección de un sistema de bombeo apropiado, se debe tener en cuenta no

sólo el aspecto técnico (tipo de bombeo, energía, flujo, turbulencia) sino también

aspectos socio-económicos tales como la facilidad de mantenimiento, la

disponibilidad de materiales o la energía disponible.

2.2.1 VENTAJAS E INCONVENIENTES SEGÚN FUENTE ENERGÉTICA.

En la Tabla 2 analizamos de manera esquemática este apartado.

Aspectos generales

- 21 -




Ventajas Inconvenientes

Bombeo

fósil

Fácil y rápido de instalar

Bajo coste de capital

Movilidad

Ampliamente empleado

Contaminación acústica y ambiental

Alto coste de mantenimiento

Provisión de combustible cara y difícil

Bombeo

manual

Producción local

Bajo Coste

Fácil mantenimiento

Bajo nivel de entrega

Pérdida de productividad humana

Bombeo

tracción

animal

Potencia adecuada

Bajo Coste

Coste continuo de mantenimiento

Disponibilidad exclusiva de los animales

Bombeo

eólico

Bajo Mantenimiento

Larga vida productiva

Energía renovable

Posibilidad de producción local

Elevado coste de instalación

Dependencia del viento

Alto nivel de diseño y planificación

Bombeo

fotovoltaico

Bajo Mantenimiento

Fácil Instalación


Energía renovable

Elevada inversión inicial

Dependencia de la irradiación Solar

Reparación técnica especializada

Bombeo

hidráulico

Fácil mantenimiento

Bajo Coste


Alta fiabilidad

Poco caudal

Requiere condiciones de emplazamiento específicas

Distribución

de agua por

gravedad

Uso de la energía potencial gravitatoria

Bajo nivel de mantenimiento Topografía concreta

Tabla 2. Ventajas e inconvenientes según fuente energética

Aspectos generales

- 22 -




2.2.2 TIPOS DE GRUPOS MOTOR-BOMBA

Una bomba es una máquina hidráulica que transforma la energía con la que es

accionada en energía hidráulica del fluido que mueve. Habitualmente, se emplea

de forma errónea el término bomba al referirse al grupo motor-bomba. El motor se

encarga de transformar la energía eléctrica en energía mecánica mientras que la

bomba aprovecha esta energía mecánica para transformarla en energía hidráulica.

Existen dos tipos de bombas principales: volumétricas y centrífugas que a su vez

pueden estar impulsadas por motores en corriente continua o alterna.

Las bombas volumétricas operan por cambios de volumen que obligan al fluido a

avanzar a través de la máquina. Las bombas centrífugas transfieren una cantidad

de movimiento al fluido mediante paletas o álabes giratorios [MART98].

En las siguientes tablas se expondrán las ventajas e inconvenientes de cada tipo.

Tipo de Bomba Ventajas Inconvenientes

Centrífuga

Mejor para pequeña altura manométrica y gran caudal

Instalación sencilla

Buen rendimiento

No es auto-aspirable

Debe ser cebada

Volumétrica

Mejor para elevada altura manométrica y poco caudal

Es auto-aspirable

Necesitan un par de funcionamiento constante

Rendimiento global pobre

Tabla 3. Ventajas e inconvenientes de bombas

Aspectos generales

- 23 -




Tipo de Motor Ventajas Inconvenientes

Corriente Alterna

Gran variedad de motores y alta disponibilidad

Buen precio

Elevado par de arranque. Motores Síncronos

Pérdidas por fricción y por calentamiento

Necesitan un inversor

Corriente Continua

Alto rendimiento

No necesitan inversor

Acoplo directo con el generador

Alto precio

Peor disponibilidad para altas potencias

Mantenimiento regular para motores con escobillas

Tabla 4. Ventajas e inconvenientes de motores (Fuente: Curso de Energía Solar Fotovoltaica/

Vicente Muñoz Díez)

2.3 MÉTODOS DE TRATAMIENTO DE AGUA

Se denomina agua potable o agua de consumo humano [ACF_05]) al agua

"bebible" en el sentido que puede ser consumida por personas y animales sin

riesgo de contraer enfermedades.

Las Estaciones de Tratamiento de Agua Potable (ETAP), son instalaciones que

convierten el agua natural o bruta en agua potable. Suelen estar localizadas entre

las instalaciones de captación de agua (embalses y pozos) y los depósitos y

canalizaciones que la distribuirán por los hogares. Tienen como misión la

eliminación de tres tipos principales de sustancias indeseables en el agua

destinada al consumo humano:

Materia mineral.

Materiales orgánicos: fenoles, hidrocarburos, detergentes, residuos de

pesticidas, etc.

Aspectos generales

- 24 -




Contaminantes biológicos: microorganismos, como bacterias, protozoos,

virus, etc.

En los proyectos de cooperación en ambiente rural y como comprobamos con el

análisis de agua realizado (3.5.2), la principal misión de los procesos de

tratamiento es proteger a los consumidores frente a contaminantes biológicos y

garantizar un agua sin sabores, olores, turbiedades y colores desagradables.

El tratamiento de agua es un concepto amplio que va más allá de la mera

instalación potabilizadora. La protección de la fuente de captación, las conexiones

hidráulicas, y la distribución en general deben ser cuidadosamente protegidas para

evitar que pequeños defectos en el sistema puedan llegar a arruinar todo el

proceso de tratamiento.

El tratamiento de las aguas se realiza mediante una serie de procesos

encadenados, dependientes de las características del agua a tratar. En España, el

RD 1541/1994 regula las fases de tratamiento del agua en función de las

características de la misma. Desgraciadamente, el análisis realizado no tiene el

nivel de detalle requerido para aplicar esta normativa.

2.3.1 SECUENCIA TÍPICA DE PROCESOS

2.3.1.1 Sedimentación

Esta técnica elimina partículas en suspensión y algunos organismos patógenos

mediante la acción de la gravedad. Este procedimiento puede ser un complejo

sistema clarificador o el mero acto de dejar el agua reposar durante un cierto

tiempo. Se suelen añadir coagulantes que para mejorar el proceso de

sedimentación.

Aspectos generales

- 25 -




Coagulación y floculación.

Mediante la adición de reactivos (sales metálicas) y procesos de agitación rápida y

lenta, se consiguen agrupar partículas muy pequeñas cargadas eléctricamente

(coloides) y que, por su pequeño tamaño y carga no sedimentarían nunca, siendo

responsables, en gran medida, del color y la turbiedad del agua. El proceso se

realiza neutralizando las cargas eléctricas que mantienen separadas a las partículas

coloidales, con lo que éstas se agrupan aumentando de tamaño (formando

flóculos), se rompe el equilibrio y decantan al fondo por gravedad.

2.3.1.2 Filtrado Sobre Arena

En este proceso se retienen las pequeñas partículas que no han sido extraídas en la

decantación. Es, por tanto, un proceso de afine. Las pequeñas partículas quedan

retenidas en los huecos existentes entre los granos de arena, al pasar el agua a

través de un lecho de este material. El lecho de arena es lavado periódicamente,

haciendo pasar en sentido contrario al del paso normal del agua, aire a presión y

agua ya tratada. El agua de lavado se recupera enviándola a la cabecera del

tratamiento. Existen dos procesos fundamentales, la filtración lenta y la rápida.

Filtración rápida

La filtración rápida básicamente provee al sistema con un tratamiento mecánico

del agua que sirve para reducir la turbidez de la misma. Se hace pasar el agua por

un filtro de arena regular y fina (1-2 mm).

Para prevenir el bloqueo rápido del sistema, el flujo de agua no debe ser muy alto.

Un caudal de 10 m3/h por m

2 es un buen punto de partida. También se puede

diseñar un filtro combinado de diferentes tamaños de arena o grava que hagan un

filtrado más progresivo.

Aspectos generales

- 26 -




Estos filtros se limpian mediante un flujo inverso de agua limpia cada cierto

tiempo en función de las características de la instalación.

Filtración lenta

Este procedimiento consiste en hacer pasar el agua a través de un material filtrante

con un caudal no superior a 0.2 m3/h por m

2. Esta baja tasa de paso de agua

permite el desarrollo de de una amplia variedad de organismos en las primeras

capas (pocos cm) de la arena. Estos organismos forman una membrana biológica,

llamada “schmutzdecke” (del alemán: capa de mugre), que descompone la materia

orgánica y provee al sistema con un tratamiento efectivo contra la contaminación

fecal.

La filtración lenta también se puede utilizar para reducir la turbidez del agua pero

siempre y cuando tengamos valores de turbidez por debajo de 20 NTU. En caso

contrario, el peligro de bloqueo del filtro es alto.

El desarrollo y mantenimiento de la capa de “schmutzdecke” requiere unas

condiciones particulares: deber estar siempre sumergido, y el flujo de agua deber

ser lento y constante.

2.3.1.3 Neutralización

La acidez del agua se ajusta mediante la adición de reactivos químicos apropiados

(cal o sosa). El objetivo es que el paso del agua no corroa las tuberías o provoque

deposición de incrustaciones a la red de distribución.

2.3.1.4 Desinfección Final

Elimina los microorganismos que puedan sobrevivir tras los procesos anteriores.

Para ello se adiciona al agua una sustancia oxidante (cloro o compuestos de

cloro), que además garantiza la calidad del agua ante posibles contaminaciones

accidentales, en su recorrido por la red de distribución. El tratamiento del agua

Aspectos generales

- 27 -




puede exigir además la necesidad de instalar procesos específicos, en función de

sus características especiales. Los más habituales son:

Filtración sobre carbón activo: un filtro de carbón retiene, en sus

microporos interiores, las moléculas que pueden dar al agua malos olores y

sabores. El carbón puede ser utilizado en polvo o en grano.

Ozonización: el ozono es utilizado como desinfectante y viricida,

mejorando los caracteres organolépticos del agua. Este proceso se suele

situar en la cabecera de la Estación o bien al final de los demás procesos.

Ablandamiento: algunas aguas, por su dureza, han de ser sometidas a un

proceso químico de afine para la eliminación de sus sales de calcio y

magnesio. Además de proporcionar una mayor calidad al agua, evita

posibles problemas en la red de distribución (incrustaciones de cal).

2.3.2 SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUA EN PAÍSES EN

DESARROLLO

La elección de un sistema de tratamiento de agua adecuado en una región rural

poco desarrollada va más allá de la elección de la tecnología apropiada.

A la hora de proponer y elegir una solución se debe valorar la capacidad que

tienen los beneficiarios finales de acarrear con los costes de funcionamiento y

mantenimiento.

2.3.2.1 Tratamiento comunitario e individual

El agua puede ser tratada en un único punto, en grandes cantidades y luego

distribuida por un sistema de tuberías hasta los usuarios finales. Otra opción

Aspectos generales

- 28 -




puede ser diseñar sistemas de tratamiento para pequeños volúmenes de agua en el

punto de uso, típicamente le hogar.

Tratamiento comunitario: Requiere una inversión inicial importante y un

nivel de organización y coordinación elevado. Existe una tasa alta de re-

contaminación por fugas en el sistema de distribución.

Tratamiento en el hogar o individual: El coste de instalación es bajo y el

tratamiento sencillo. El sistema tiene un menor riesgo de defecto. Exige

que cada usuario sea instruido en el mantenimiento de los dispositivos.

En cualquier caso, se deberá elegir la solución que mejor se adapte a las

características socio-económicas de la población.

2.3.2.2 Programa de educación y concienciación

De nada serviría el mejor de los sistemas de potabilización si no se apoya el

proyecto con un programa de sensibilización y educación sobre higiene básica. La

población debe ser consciente de la importancia que tiene la calidad del agua

sobre la salud y la necesidad de mantener las fuentes de aguas sanas y limpias.

Serán los beneficiarios quien deberán desarrollar las tareas de vigilancia y control

del agua por lo que deberán tener los conocimientos y habilidades requeridas.

Deberán entender las limitaciones del sistema de abastecimiento y aplicar una

política de gestión del agua responsable.

2.3.3 SEGUIMIENTO Y CONTROL DE LA CALIDAD DEL AGUA

El tratamiento de agua es un proceso continuo que requiere un control constante.

Se deberá designar un organismo responsable competente que desarrolle los

Aspectos generales

- 29 -




análisis de agua de manera periódica y ajuste los parámetros de potabilización

disponibles.

Al no disponer de las instalaciones necesarias para desarrollar este tipo de

análisis, se recomienda usar algún kit de laboratorio de emergencia como los

fabricados por OXFAM-Delagua. Gracias a este kit, se pueden medir los

parámetros esenciales para el control del agua incluyendo los de carácter micro-

biológico que serán los más críticos en el mantenimiento diario de la instalación.

2.4 SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO DE AGUA

Los tanques de agua son un elemento fundamental en una red de abastecimiento

de agua potable, para compensar las variaciones horarias de la demanda de agua

potable. Puesto que las plantas de tratamiento de agua potable funcionan mejor si

tienen poca variación del caudal tratado, conviene mantener aproximadamente

constante el caudal. Las plantas de tratamiento se dimensionan por lo tanto para

que puedan producir la cantidad total de agua que la ciudad o pueblo consume a lo

largo del día, y los tanques absorben las variaciones horarias: cuando hay poco

consumo se llenan, y cuando el consumo es máximo (como, por ejemplo, a la hora

de cocinar) se vacían.

En la construcción de tanques de agua se suelen utilizar varios materiales:

Plásticos (Polietileno y Polipropileno), fibra de vidrio, hormigón, piedra o acero.

Podemos clasificar los sistemas de almacenamiento en dos grupos principales:

Tanques a ras de suelo: Pueden recibir agua desde pozos o superficie.

Tanques elevados: Posibilitan desarrollar un sistema de distribución por

gravedad.

Aspectos generales

- 30 -




Para el correcto diseño de un tanque de agua, se deberán tener en cuenta los

siguientes factores [MINT95]:

1. Material de construcción

2. Situación del tanque de agua (a cubierto, a la intemperie, elevado)

3. Volumen de agua necesario

4. Finalidad del almacenamiento de agua

5. Temperatura del emplazamiento del depósito

6. Especificaciones de presión necesarias (sistemas de distribución)

7. Entrada y salida de agua al depósito

8. Consideración de factores climatológicos (viento, movimientos sísmicos)

En el caso de sistemas de llenado por bombeo, el volumen del tanque se calcula

de acuerdo con la capacidad de la bomba y la frecuencia de bombeo. En la

práctica, se considera que el volumen del tanque (o tanques) es suficiente para las

necesidades diarias de la población. Esto quiere decir que sólo se necesitará

bombear una vez al día.

Los sistemas de almacenamiento de agua están muy desarrollados y lo más

importante es que la elección del mismo sea la que mejor se ajuste a nuestros

requerimientos.

Datos de entrada

- 31 -




Capítulo 3 DATOS DE ENTRADA

En un proyecto “a distancia” como este, en el cual trabajamos centrándonos en

una población que se encuentra a unos 10000 kilómetros de distancia, es

imprescindible tener una idea clara de las condiciones y características del lugar

en el que se va a realizar.

3.1 DATOS GEOGRÁFICOS

Sepahua, (11°08’45” S, 73°02’45” O), se encuentra en una planicie de la cuenca

del río Urubamba a 276 metros sobre el nivel del mar.

Figura 3. Detalle geográfico de Sepahua (Fuente: Google Maps)

Datos de entrada

- 32 -




3.2 DATOS GEOLÓGICOS

A la hora de plantear una captación de agua eficiente, es necesario conocer las

peculiaridades del terreno en el cual vayamos a desarrollar la obra de captación.

Dada su peculiar localización entre dos ríos, el Urubamba y el propio Sepahua, el

pueblo objetivo se encuentra situado sobre depósitos fluviales o aluvio-fluviales

como se puede comprobar en la Figura 4. Este tipo de suelo se caracteriza por

estar formado por una masa de sedimentos detríticos que han sido trasportados y

sedimentados por un río. Los sedimentos pueden ser del tipo arena, guijarro, grava

o barro.

Es posible que barrios más alejados del río reposen sobre una formación Ipururo

(color amarillo en la Figura 4). Ésta, es una formación que se extiende

ampliamente en grandes regiones de la sierra y selva del país caracterizada por

areniscas de grano medio a fino, observándose en el tope rocas limolitas y arcillas

con escasos lentes de arenas. Estas arcillas son con frecuencia algo plásticas, lo

que puede favorecer la ocurrencia de pequeños corrimientos de tierra a los que se

deberá prestar atención.

Figura 4. Datos geológicos (Fuente: Instituto Geológico Minero y Metalúrgico de Perú)

Datos de entrada

- 33 -




3.3 CLIMATOLOGÍA

La información climatológica de Sepahua, proporcionada por el Servicio Nacional

Meteorología e Hidrología (SENAMHI), es escasa. Sólo se dispone de registros

de precipitación correspondientes a un período de 4 años, de los cuales sólo 3

tienen información completa (1964-1966).

Sin embargo, se puede asegurar que la zona se caracteriza por un clima del tipo

perhúmedo [ALON03] propio del bosque húmedo tropical, con dos estaciones

claramente diferenciadas: la estación lluviosa que comprende desde noviembre

hasta abril y la estación seca entre mayo y octubre.

La precipitación promedio anual según el SENAMHI es de 1910.2 mm. Otras

fuentes sugieren una precipitación anual media superior a los 2500mm.

Lo que sí está claro es que en la zona se da un balance hídrico deficitario más

marcado en el período de junio a setiembre que deberemos tener en cuenta en el

diseño de captación de agua.

La humedad relativa suele llegar a niveles del 80%, la temperatura media máxima

(26°) se alcanza en el mes de enero y la mínima (23°) se obtiene en el mes de

junio.

3.4 FUENTES ENERGÉTICAS DISPONIBLES

Las dificultades logísticas, la alta dependencia energética y el elevado coste de

soluciones basadas en las energías convencionales no renovables, nos lleva a

investigar las posibilidades que tiene el lugar para la explotación de algún tipo de

energía renovable.

Datos de entrada

- 34 -




La energía renovable constituye una fuente de energía autóctona, clave en la

sostenibilidad de proyectos en comunidades rurales aisladas.

3.4.1 SOLAR

La media global de radiación térmica se sitúa en torno a los 170 W/m2, ó lo que es

lo mismo, 4,1 kWh/m2 [URIA03].

En el mapa solar global, Figura 5, se puede observar como Sepahua está

localizada en una zona de moderada irradiación solar, rondando los 200 W/m2.

Figura 5. Mapa solar global (Fuente: Matthias Loster)

Datos de entrada

- 35 -




A nivel nacional, se puede observar en la Figura 6 como Sepahua no está

localizada dentro de los mayores focos de irradiación del Perú.

Figura 6. Atlas Solar del Perú (Fuente: Dirección general de electrificación rural de Perú)

El “Atmospheric Sience Data Center”, gestionado por la NASA, es una

herramienta en línea capaz de generar datos globales de energía solar y

meteorología.

Datos de entrada

- 36 -




Introduciendo las coordenadas geográficas de Sepahua, obtenemos los resultados

de radiación media sobre superficie plana que se muestran en la Tabla 5:

Mes (kWh/m2/día)

Enero 3.85

Febrero 4.08

Marzo 4.03

Abril 4.18

Mayo 4.22

Junio 4.12

Julio 4.34

Agosto 4.62

Septiembre 4.72

Octubre 4.75

Noviembre 4.55

Diciembre 4.23

Media Anual 4.30

Tabla 5. Radiación media sobre superficie plana en Sepahua (Fuente: NASA)

Complementando el dato de la irradiancia solar, se debe analizar el número de

horas solares pico HPS. Éste es un factor clave en la explotación de instalaciones

fotovoltaicas y viene definido como el tiempo en horas de una hipotética

irradiación solar constante de 1000 W/m2. Analizando la Figura 7, se observa

como Sepahua, con una media cercana a las 5 horas, está muy por encima de la

media global.

Datos de entrada

- 37 -




Figura 7. Mapa global de horas solares pico. (Fuente: SEINTEG)

En definitiva, se considera que Sepahua tiene un considerable potencial solar.

3.4.2 EÓLICA

Los recursos eólicos en Perú no están muy desarrollados. Existen estudios

preliminares [CAMP00] que indican un mayor potencial eólico en la costa y en

zonas localizadas de la sierra.

Figura 8. Atlas de viento del Perú. (Fuente: Dirección general de electrificación rural de Perú)

http://www.ilzrorapsperu.org/docs/spanish/Teodoro_Sanchez_2_sp.pdf

Datos de entrada

- 38 -




El atlas de viento del Perú (Figura 8) de reciente publicación, corrobora los

estudios preliminares y muestra como la energía eólica no es interesante en el área

de estudio. En la siguiente imagen, se puede ver la velocidad del viento a 50

metros del suelo. En la zona de Sepahua, el viento anual medio es menor a 2.3

m/s.

Mes Velocidad del viento (m/s)

Enero 2.04

Febrero 1.94

Marzo 1.95

Abril 2.00

Mayo 2.25

Junio 2.63

Julio 2.82

Agosto 2.69

Septiembre 2.52

Octubre 2.24

Noviembre 2.20

Diciembre 2.14

Media anual 2.28

Tabla 6. Velocidad mensual del viento a 10m en Sepahua. (Fuente:NASA)

Datos de entrada

- 39 -




3.4.3 HIDRÁULICA:

Dada la proximidad de un río, se podría estudiar la posibilidad de instalar una

pequeña mini central hidroeléctrica a filo de agua que aprovechase la energía

cinética del río.

Los ríos amazónicos se caracterizan por grandes cambios estacionales de caudal,

lechos inestables y márgenes variables. Estas características junto con el bajo

rendimiento de estas centrales de no estar situadas en lugares con grandes saltos

de agua nos llevan a desestimar esta fuente de energía.

3.4.4 BIOMASA

El carácter de reserva natural de la zona así como el alto coste de logística

necesaria no justifica el desarrollo de este tipo de energía.

3.4.5 OTROS TIPOS DE ENERGÍA

La energía geotérmica se desestima por su alta complejidad y poco desarrollo

tecnológico en relación a las características del proyecto y la energía mareomotriz

se rechaza por razones obvias.

3.5 FUENTE DE AGUA

La singular localización geográfica de Sepahua en la confluencia del río de mismo

nombre con el río Urubamba en la cuenca amazónica, favorece la presencia de

agua.

Esta agua sin embargo debe ser estudiada para diseñar un sistema de tratamiento

acorde a los requisitos mínimos de salud.

Datos de entrada

- 40 -




3.5.1 REGULACIÓN VIGENTE.

En España, el análisis de agua está normalizado según el Real Decreto 140/2003

derivado de la directiva europea 98/83/CE, por el que se establecen los criterios

sanitarios de la calidad del agua de consumo humano.

En este decreto, se fijan parámetros y valores paramétricos a cumplir en el punto

donde se pone el agua de consumo humano a disposición del consumidor. Estos

valores se basan en principalmente en las recomendaciones de la Organización

Mundial de la Salud.

En Perú, se aprueban los estándares nacionales de calidad ambiental para agua en

el decreto supremo Nº 002-2008-MINAM. Estos estándares, son similares a los

españoles pero, en caso contrario, se elegirá como límite aceptable el más

restrictivo.

3.5.2 ANÁLISIS DE LABORATORIO

Para el análisis de laboratorio, se dispuso de una muestra de aproximadamente

250 ml del río Sepahua que en el momento del análisis tenía una antigüedad de

tres semanas.

Según el Real Decreto 140/2003 que rige también el desarrollo de análisis de agua

normalizados, éste ha de realizarse con un litro de muestra y dentro de las 24

horas siguientes a la toma de la muestra. Dadas las circunstancias de nuestro

proyecto, nos era muy difícil cumplir con estos requisitos pero no por ello se dejó

de realizar el mejor análisis posible

El laboratorio “Microbal, Asesoria Alimentaria S.A.”, acreditado para el correcto

desarrollo de análisis por la ENAC (Entidad Nacional de Acreditación), se

encargó de realizar un análisis básico lo más completo de acuerdo con las

restricciones antes mencionadas.

Datos de entrada

- 41 -




En él, no se investigaron las características microbiológicas del agua por no tener

relevancia en muestras de tanta antigüedad pero sí los aspectos físico-químicos

del agua poco sensibles al paso del tiempo.

Una vez que la instalación esté en funcionamiento, se debería realizar un análisis

completo en Perú como labor de seguimiento y control.

Los resultados obtenidos (Anejo A) se analizan en la siguiente Tabla 7:

Datos de entrada

- 42 -




Tabla 7. Análisis de Agua

Organoléptico

Procedimiento Determinaciones Unidades Resultado Límite

Color mg/l Pt/Co

>500 15 X

Físico-Químico

Procedimiento Determinaciones Unidades Resultado Límite

QMC/070 CLORO LIBRE

RESIDUAL mg/l 0,1 1

QMC/070 CLORO COMBINADO RESIDUAL

mg/l 0,1 2

QMC/070 CLORO TOTAL mg/l 0,2 3

QMC/066 pH Unidades de pH

8,35 6,5 - 9,5

QMC/067 CONDUCTIVIDAD uS/cm 262 2500

QMC/068 TURBIDEZ NTU 162,6 5 X

QMC/056 RESIDUO SECO mg/l 662,39 1500

QMC/057 DUREZA mg/l 167,32 Tipología X

QMC/061 CARBONATOS mg/l 0 N/A

QMC/061 BICARBONATOS mg/l 39 N/A

QMC/071 NITRATOS mg/l <4 50

QMC/065 SULFATOS mg/l <20 250

QMC/060 CLORUROS mg/l 5 250

QMC/058 NITRITOS mg/l <0,02 0,1

QMC/063 CALCIO mg/l 44 N/A

QMC/062 MAGNESIO mg/l 13,98 N/A

QMC/064 HIERRO mg/l 0,14 0,2

QMC/059 AMONIO mg/l 0,2 0,5

QMC/055 OXIDABILIDAD mg/l O2 7,11 5 X

Datos de entrada

- 43 -




3.5.3 CONCLUSIÓN

En este apartado comentaremos los valores que han sobrepasado los estándares

aceptables para el consumo de agua potable y sus posibles consecuencias en el ser

humano.

El primer parámetro que destaca, es la turbidez y el color con valores muy por

encima del los aconsejables. La turbidez se caracteriza por la falta de

transparencia del agua causada por partículas en suspensión (residuos orgánicos,

arcillas, organismos microscópicos, etc.). La alta turbidez permite a los micro-

organismos fijarse (adsorción) a las partículas en suspensión: la calidad

bacteriológica puede por ellos verse afectada ya que esta alta adsorción puede

proteger a los microorganismos de los tratamientos de desinfección. La cloración

también se ve afectada ya que los patógenos asociados a las partículas están

protegidos de la oxidación (fenómeno presente en la cloración). Otro posible

problema es la formación de organoclorados tóxicos. Se recomiendan valores de

turbidez inferiores a 5 NTU (Unidades Nefelométricas de Turbidez) para permitir

un correcto proceso de cloración.

Tanto la turbidez como el color están también relacionados con los altos niveles

de oxidablidad, que es una medida aproximada de la cantidad de materia orgánica

existente en el agua. En una muestra de tanta antigüedad este parámetro carece de

valor.

La muestra es un agua de tipo duro (120-180 mg CaCO3/l). Esto quiere decir que

se dispone de un agua en el cual la presencia de compuestos minerales tales como

las sales de magnesio o calcio es alta. Sin embargo, la dureza del agua nunca será

un problema para el consumo humano. En cualquier caso, los niveles de estos

minerales se mantienen dentro de los rangos especificados como aceptables por la

Organización Mundial de la Salud.

Datos de entrada

- 44 -




Por ejemplo, para que la ingesta máxima diaria tolerable de calcio (2500mg) se

sobrepasase, una persona tendría que beber más de 55 litros de agua para llegar a

este valor.

La principal conclusión positiva que podemos extraer de nuestro análisis es que

no se ha detectado la presencia de metales pesados nocivos para la salud que

requieren de tratamientos de potabilización más complejos.

Diseño del proyecto

- 45 -




Capítulo 4 DISEÑO DEL PROYECTO

4.1 CAPTACIÓN DE AGUA

4.1.1 ESTUDIO DE ALTERNATIVAS

A la hora de analizar el estudio de una correcta captación de agua, se deben

plantear las siguientes preguntas [LOUG10]:

Calidad del agua - ¿Cómo es de buena para el ser humano?

Precio asequible - ¿Cuánto nos cuesta captar el agua?

Explotación - ¿Hay suficiente para mis necesidades?

Fiabilidad - ¿Cuánto durará?

Conveniencia - ¿Es apropiado el sistema de captación a las características

de mi proyecto?

El análisis de las cuestiones anteriores y las recomendaciones de expertos en

proyectos de cooperación nos lleva a elegir un sistema de captación de agua

mediante galerías de infiltración o los también llamados pozos de playa como

podemos ver en la Figura 9.


- 46 -




Figura 9. Pozo de Playa

El emplazamiento de Sepahua, en la confluencia de dos ríos, sugiere valorar en un

primer momento la posibilidad de desarrollar un sistema de captación de agua

superficial dada su evidente disponibilidad. Sin embargo, la variabilidad de los

ríos amazónicos (el río Sepahua llega incluso a cambiar de sentido en

determinadas épocas del año), el mayor coste de la instalación y la dificultad de su

diseño a gran escala incita rechazar esta alternativa.

La captación de agua de lluvia debido a su alta incertidumbre se podría plantear

como un sistema complementario unifamiliar pero nunca como el sistema

principal de abastecimiento de agua de una población.

Teniendo en cuenta la calidad del agua y de acuerdo con el análisis realizado en el

apartado 3.5, se deduce que el principal problema de Sepahua es la contaminación

bacteriológica y la turbidez. El agua subterránea, en comparación con la

superficial generalmente mejora estos parámetros.


- 47 -




El esfuerzo económico es considerable pero no menor al que supondrían otras

alternativas. El coste inicial, perforación y equipos, es alto pero la posterior

explotación del sistema es más barata que la captación superficial.

En términos de explotación, las condiciones climatológicas de Sepahua hacen que

no se tema por una carencia de agua, y las condiciones geológicas, areniscas, tal y

como se comentó brevemente en el apartado 3.2, facilitarán la infiltración de agua

desde el río hasta el pozo de captación.

La robustez constructiva de un pozo le convierte en una alternativa mucho más

fiable que cualquier sistema de captación superficial y más aún teniendo en cuenta

las posibilidades tecnológicas de una zona rural en vías de desarrollo. Los pozos

de playa son de uso común en este tipo de poblaciones amazónicas por lo que se

podrá encontrar mano de obra con experiencia.

En definitiva, se concluye que este tipo de captación es el que mejor se ajusta a las

características del proyecto.

4.1.2 CONDICIONES DE DISEÑO

Se diseñará un pozo que surta de agua a alrededor de 1750 personas agrupadas en

250 familias de 7 miembros cada una. Sepahua tiene una población de 5000

personas por lo que se necesitarán implantar varios pozos en distintas zonas del

pueblo.

De esta forma, se garantiza la sostenibilidad del proyecto, ya que al establecer

pozos por barrios, cada grupo de vecinos se puede sentir responsable de su propio

pozo. Esta implicación directa de la comunidad favorecerá las medidas de

mantenimiento y control de la instalación.


- 48 -




Esta naturaleza “modular” permite a su vez minimizar el riesgo de falta de agua.

En caso de no poder utilizar un pozo la población seguiría pudiendo abastecerse

de los demás.

Finalmente, se diseñará una solución que puede servir de referencia futura para

los múltiples pueblos de la cuenca amazónica que tienen características

poblacionales similares (alrededor de 250 familias por pueblo).

4.1.3 ESTUDIO HIDRO-GEOFÍSICO

El éxito de un pozo depende de manera significativa de dónde y cómo es

construido. En ciertas zonas donde el agua es escasa, se requieren unos sondeos

muy complejos y detallados para encontrar agua.

Dadas las características geográficas de Sepahua, ya de sobra comentadas, no es

necesario realizar un estudio detallado para asegurar la presencia de agua. La

experiencia en la zona de lugareños, (ya se ha construido algún pozo a nivel

privado), será sin duda de mayor utilidad.

En el proyecto, es más útil un estudio urbano para plantear el emplazamiento

seguro del pozo que un estudio detallado de la composición del suelo, ya que

como se ha visto en el apartado 3.2, la totalidad de la población se encuentra sobre

depósitos aluvio-fluviales, ideales para la construcción de pozos de playa.

Otro tema es la capacidad de recarga del pozo que, otra vez, requiere un complejo

estudio de campo. Se supondrá que la velocidad de entrada de agua al pozo es lo

suficientemente alta para permitirnos los caudales necesarios de elevación de

agua.


- 49 -




4.1.4 NECESIDADES DE AGUA

La Organización mundial de la salud estima el consumo de agua en un país

subdesarrollado en 20 litros por persona y día. Sin embargo, esta misma

organización, recomienda dimensionar los sistemas de abastecimiento de agua

para 50 litros por persona y día. En el contexto de nuestro proyecto, no queremos

sobredimensionar el sistema de agua ya que el acceso al agua (no potable del río)

es fácil y ya está instaurado en la población para tareas secundarias como el

lavado de ropa o la higiene personal dejando el agua potabilizada para ser

consumida (beber y cocinar) directamente por la población.

El sistema deberá abastecer de agua a cerca de 250 familias con 7 miembros de

media por familia según datos suministrados por la municipalidad de Sepahua.

Considerando los 20 litros/persona y día antes comentados y aplicando un factor

de seguridad de 1,15, la necesidad de agua diaria asciende a 40 m3.

Para asegurar una rápida recarga del depósito se buscará una bomba capaz de

suministrar un caudal 6,6 m3/h o lo que es lo mismo, que sea capaz de rellenar el


- 50 -




depósito en 6 horas. El consumo de agua no es constante por lo el sistema deberá

gozar de un caudal lo suficientemente alto para hacer frente a los picos de

demanda.

4.1.5 LOCALIZACIÓN Y ESTADO DE POZOS EN USO

Una vez que se comience el estudio de campo, se realizará una prospección de

campo en la cual se valorará el estado de los pozos existentes. En caso necesario,

se procederá a realizar tareas de adecuación.

Dada la característica modular del proyecto, en caso de encontrar pozos en buen

estado, se reformulará el proyecto incluyéndolos.

4.1.6 LOCALIZACIÓN DE NUEVOS POZOS

En aquellos barrios en los que deba realizarse un pozo, se desarrollará un estudio

geográfico para valorar el enclave ideal para su posterior distribución. Como ya se

ha mencionado anteriormente, no se requerirán estudios de sondeo.

4.1.7 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE NUEVOS POZOS

Se diseñarán pozos que, mediante una bomba sumergible, elevarán agua a la

superficie para desde ahí, comenzar con el proceso de tratamiento de agua

potable.


- 51 -




4.1.7.1 Trabajos superficiales

La obra a ras de suelo del pozo es fundamental para proteger la toma de agua de

infiltraciones no deseadas de agua superficial, prevenir la caída de personas u

objetos y facilitar su acceso y mantenimiento.

Para ello, se construirá una pared de 1m de alto y 0,1m de espesor que puede ser

prolongación misma de la estructura del pozo.

Es también importante construir un sistema de desagüe que conduzca el agua no

utilizada o despilfarrada lejos de la boca del pozo. Una solución puede ser el

dirigir el agua hacia un pequeño jardín.

Para el desagüe, una posible solución [ACF_05] sería construir una losa de

hormigón armado alrededor del pozo que tenga algo más de un 5% de desnivel y

un desagüe en su parte más baja tales como los que podemos ver de manera

esquemática en la Figura 10 y en detalle en la Figura 11.


- 52 -




Figura 10. Planta y alzado del desagüe del pozo. Fuente:[ACF_05]

Figura 11. Detalle cañería del desagüe del pozo. Fuente: [ACF_05]


- 53 -




Se recomendará como medida adicional, el emplazamiento de una valla que

prevenga a animales y personas acceder al recinto.

4.1.7.2 Construcción del pozo

Se diseñará el pozo con un diámetro de 1,4 metros, suficiente para que quepa la

bomba de agua y se facilite el trabajo en su interior. Se designará un equipo de

trabajo con nociones básicas de obra y experiencia en la realización de pozos.

Se recomienda comenzar la obra en la época más seca del año para, de esta forma,

cavar hasta conocer el nivel freático mínimo. En Sepahua, la época seca se alarga

de junio a septiembre.

Las partes principales del pozo son la pared, el anclaje y la columna de captación

como se puede ver esquemáticamente en la Figura 12.

Figura 12. Esquema partes del pozo. Fuente: [ACF_05]


- 54 -




Pared del pozo

La pared del pozo se extiende desde la superficie hasta el nivel freático del agua.

Su función es la de retener la tierra y prevenir la filtración de agua superficial no

deseada.

Al ser un terreno con una cierta probabilidad de derrumbe, es esencial construir el

pozo por secciones sucesivas de anillos de hormigón de 1 metro de altura cada

uno.

El esquema siguiente (Figura 13) nos da una idea del proceso:

Figura 13. Construcción de la pared del pozo. Fuente: [ACF_05]


- 55 -




Anclaje

Los anclajes son esenciales para absorber las fuerzas verticales creadas por el peso

del cuerpo del pozo.

Estarán situados en la boca y en la base del pozo en forma de corona. Se

recomienda disponer un anclaje de al menos 0.8 metros en la boca y de 0.3 metros

en la base del pozo.

Según se conozcan en detalle las características del terreno puede ser necesaria la

realización de anclajes intermedios (cada 5 metros).

Columna de Captación

En el diseño de nuestros pozos se ha planteado una columna de captación

independiente de la pared principal del pozo. Se comenzará a construir la columna

de captación de agua c en el momento en que se alcance al nivel freático.

La columna de captación estará hecha de anillos de hormigón armado perforado

apilados desde el fondo. Se pueden fabricar los anillos en superficie para luego

bajarlos mediante un sistema de poleas hasta el fondo. Para que esto no sea

demasiado difícil, se dimensionarán los anillos con una altura inferior a 0,50

metros.

Existe también la posibilidad de realizar el encofrado en el interior de manera que

se vierta el hormigón directamente entre la pared desnuda y el encofrado interior.

Se perforarán estos anillos con unos pequeños agujeros de 1 cm de diámetro en

intervalos de 10 cm que permitirán el paso del agua al interior. Para ello, se

utilizarán armaduras de 8-10 mm que se enclavarán en el molde. Las barras

deberán estar rociadas de lubricante o similar y ser giradas regularmente para

facilitar su posterior extracción.


- 56 -




La Figura 14 nos da una idea del esquema del proceso:

Figura 14. Columna de Captación. Fuente: [ACF_05]

A medida que se cava, la pila de anillos de hormigón cae por la acción su propio

peso permitiendo colocar otro anillo en la parte superior y así, sucesivamente. Se

deberá guardar siempre la vertical de manera estricta para permitir un espacio

alrededor de la columna y el terreno de unos 5 cm que posteriormente se rellenará

de grava silícea (10-15 mm de grano redondo a ser posible). Esta grava es un

aspecto clave de la calidad de agua ya que actuará como filtro inicial de partículas

en suspensión.

Se diseñará una rejilla mallada de acero inoxidable en la mitad de la altura de la

columna de captación que nos permita asentar la bomba favoreciendo un flujo de

agua limpio y continuado.


- 57 -




Finalmente, es también posible colocar una losa de hormigón agujereada (10 mm

Ø y espaciados en intervalos de 15cm) en una capa de grava de 15cm en el fondo

de la columna a modo de filtro inferior.

4.2 ELEVACIÓN DE AGUA

4.2.1 BOMBEO FOTOVOLTAICO EN CORRIENTE CONTINUA

De todas las opciones disponibles, se elige desarrollar una tecnología de bomba

centrífuga con motor en corriente continua, alimentado con energía solar

fotovoltaica.

Mediante el empleo de paneles solares fotovoltaicos se pude combinar las

ventajas técnicas relacionadas con la electricidad, pese a carecer de red, junto con

el atractivo de una fuente de energía autóctona y renovable. En el apartado 3.4.1

se comprobó como Sepahua gozaba de unas buenas condiciones de irradiación

solar que junto con las limitaciones geográficas de la zona confirman aún más la

elección de este tipo de bombeo.

Este tipo de instalaciones si bien requieren un desembolso de capital inicial

importante, garantizan un funcionamiento duradero y eficiente necesitando muy

poco mantenimiento a largo plazo. Por todo lo anterior, se puede asegurar que es

el sistema que mejor se adapta a las características de un proyecto de cooperación.

La bomba centrífuga se ajusta a las necesidades de nuestro proyecto ya que se

caracteriza por proveer caudales elevados [ACF_05] pero baja altura

manométrica. El uso de un motor de corriente continua (con mayor rendimiento)

permitirá reducir la potencia solar instalada y ahorrar el coste del inversor.

El sistema de bombeo fotovoltaico típico consta de los siguientes componentes:


- 58 -




4.2.1.1 Paneles Solares

El panel solar es el encargado de transformar la energía solar en electricidad. El

tipo de electricidad que proporcionan los paneles solares fotovoltaicos es de

corriente continua.

4.2.1.2 Batería (opcional)

Elemento encargado de almacenar la energía eléctrica proporcionada por los

paneles para su posterior uso en los momentos en los que no hay radiación solar o

no en la suficiente potencia. En las instalaciones fotovoltaicas para bombeo la

batería no se justifica en la mayoría de los casos. Con un correcto dimensionado

se puede bombear la cantidad suficiente de agua necesaria durante las horas de

radiación solar y así evitar este costoso componente. Además en caso de

necesitarse una reserva, el agua en si misma se puede almacenar en depósitos con

lo que se evitaría las pérdidas energéticas que ocasiona la batería.

4.2.1.3 Dispositivos optimizadores de potencia

Cuando durante las primeras y las últimas horas del día la radiación solar es débil

el panel solar genera un tipo de corriente con casi la tensión máxima de la que es

capaz pero con poca intensidad. El producto de ambos elementos da como

resultado una potencia insuficiente para activar la bomba.

El dispositivo optimizador de potencia [MART08] es un transformador de

corriente continua a corriente continua que modifica los parámetros de tensión e

intensidad que proporciona el panel solar fotovoltaico buscando siempre el punto

de mayor potencia posible. Es decir cuando la tensión es alta y la intensidad baja

(como cuando la radiación solar es débil), este dispositivo aumenta la intensidad a

costa de bajar la tensión para que la potencia resultante sea lo más alta posible,

optimizándola. Estructuralmente consiste en un acoplo de impedancia (una

especie de varistor).


- 59 -




De esta manera se consigue enviar a la bomba corriente en potencia suficiente

para que comience antes su funcionamiento en las primeras horas del día y

termine más tarde en las últimas. Así, se gana tiempo de bombeo y por lo tanto

rendimiento.

4.2.2 DISPONIBILIDAD EN EL MERCADO. PERÚ.

En este punto se desarrollará un pequeño estudio inicial (Tabla 8) de las opciones

reales que existen en el mercado en cuanto a bombeo solar fotovoltaico en DC.

Nombre

Empresa Distribuidor en Perú Página Web Contacto

SunPumps Inc No www.sunpumps.com [email protected]

Lorentz

Energía Innovadora

S.A.C. / Green Global

Technology S.A.

www.lorentz.de [email protected]

SolarInnova No www.solarinnova.net [email protected]

Atersa Sí www.atersa.com [email protected]

Groundfos Sí www.groundfos.com [email protected]

FloJet No www.flojet.com A través de la web

Tabla 8. Opciones bombeo solar fotovoltaico DC en Perú

http://www.sunpumps.com/

mailto:[email protected]

http://www.lorentz.de/


http://www.solarinnova.net/


http://www.atersa.com/


http://www.groundfos.com/

http://www.flojet.com/


- 60 -




También es interesante investigar si existen estudios de ingeniería especializados

en este tipo de soluciones que puedan servir de brazo ejecutor a nivel local.

Empresa Dirección Comentarios

AllSolar http://latinescape.com/allsolar Estudio de aplicaciones Solares

Amalur www.amalur.net Peruana centrada en energía solar

para la amazonía

Energás

Ingenieros S.A.

- PEISA

www.peisac.com Empresa de Renovables

Lgt Solar www.lgtsolar.com Empresa respaldada por la

canadiense Carmanah

Technologies Corp

Transsen www.transsen.com.pe Soluciones Solares

Konecta www.konectaperu.com Estudio de soluciones fotovoltaicas

Tabla 9. Estudios peruanos de ingeniería especializados en fotovoltaica

Junto con la correcta elección del equipo que mejor se ajuste a las necesidades del

proyecto, también se deberá analizar concienzudamente su posibilidad real de

implementación. Se deberá realizar un estudio detallado de la logística (Capítulo

5).

http://latinescape.com/allsolar

http://www.amalur.net/

http://www.peisac.com/

http://www.lgtsolar.com/

http://www.transsen.com.pe/

http://www.konectaperu.com/


- 61 -




4.2.3 CONDICIONES DE DISEÑO

Para dimensionar el sistema de bombeo, se partirá del conocimiento de las

necesidades diarias de agua de 40 m3 ya calculadas en el apartado 4.1.4 que junto

con la altura manométrica, permitirá calcular la energía hidráulica necesaria para

cada día. Una vez que se conozca la energía hidráulica requerida, se dimensionará

el sistema generador necesario para satisfacer esas condiciones a partir de los

datos de irradiación solar disponible calculados en el apartado 3.4.1. Finalmente,

se elegirá el grupo motor-bomba más adecuado a las características de la

instalación.

Después de analizar las distintas ofertas planteadas por varios proveedores se

elige utilizar una tecnología de bombeo de la marca danesa Groundfos, líder en

bombeo eólico y fotovoltaico, complementada con paneles solares Sharp, una de

las pocas marcas de reconocido prestigio con distribuidores oficiales en el Perú.

Se necesitarán dos sistemas de elevación. Uno para elevar el agua de la fuente de

captación hasta el inicio del sistema de tratamiento de agua y otro para elevar el

agua ya tratada hasta el depósito de distribución.

El diseño del sistema fotovoltaico se ha basado en el Reglamento técnico peruano

“Especificaciones Técnicas y Procedimientos de Evaluación del Sistema

Fotovoltaico y sus Componentes para Electrificación Rural, R.D. Nº 003-2007-

EM/DGE (2007.02.12)”, incluido en el presente pliego de condiciones.


- 62 -




4.2.4 DISEÑO Y DIMENSIONADO DEL SISTEMA DE BOMBEO POZO-

TRATAMIENTO (BPT)

En el siguiente apartado se desarrollará el diseño del sistema elevador de agua

desde la captación en pozo hasta la fase inicial del proceso de tratamiento. La

Figura 15 esquematiza el sistema.

Figura 15. Sistema de elevación de agua BPT

4.2.4.1 Necesidades de Energía hidráulica

Se calculan las necesidades de energía hidráulica según la siguiente expresión

[DJUA05]:


- 63 -




Donde es la densidad del agua (1000 kg/m3), la aceleración de la gravedad

(9,81m/s2), el volumen de agua necesario diariamente (40m

3) y la altura

manométrica en metros.

El cálculo de la altura manométrica es complejo ya que es el resultado de la suma

de la altura geométrica ( ) más la altura dinámica ( ) debida a las pérdidas de

presión cuando el líquido se desplaza en el interior de una tubería y atraviesa

accesorios secundarios como codos, válvulas, etc.

Es muy común en este tipo de planteamientos suponer que la altura dinámica es el

10% [MART98] de la altura geométrica (diferencia de cotas entre el agua en la

fuente de captación y el agua a la salida).

De esta forma,

En esta etapa, se considera una altura geométrica de 15 metros resultado de la

suma de la altura de elevación desde el pozo-superficie (8m) y desde la superficie

hasta el inicio de la fase de tratamiento de agua (7m).

m = 54,134 pies

Gracias a esta primera aproximación de la altura manométrica total de elevación

se calcula la energía hidráulica necesaria en un día:


- 64 -




4.2.4.2 Energía Solar disponible e inclinación óptima

La energía solar disponible varía a lo largo del año y con la inclinación del plano

colector. En la Tabla 5. Radiación media sobre superficie plana en Sepahua

(Fuente: NASA)” se obtuvieron los valores medios mensuales de radiación sobre

una superficie plana.

La normativa peruana R.D. Nº 003-2007, establece que la inclinación de los

paneles para instalaciones con una latitud mayor de 5º (Sepahua - 11º) debe ser

igual a su latitud más 5º. En este caso la inclinación óptima de Sepahua será de

16º y la energía solar disponible queda resumida en la Tabla 10.

Mes Radiación media sobre superficie inclinada

(kWh/m2/día)

Enero 3.9

Febrero 4.2

Marzo 4.3

Abril 4.8

Mayo 5.1

Junio 5.1

Julio 5.3

Agosto 5.4

Septiembre 5.2

Octubre 5.0

Noviembre 4.5

Diciembre 4.2

Media Anual 4.75

Tabla 10. Radiación media sobre superficie inclinada en Sepahua


- 65 -




En la Figura 16 se ve como de esta forma aumenta considerablemente la

radiación solar en algunos meses y sin embargo no se consigue aumentar la

mínima radiación, correspondiente al mes de enero, clave en el diseño de nuestra

instalación.

Figura 16. Comparación radiación horizontal – inclinación de 16º (Fuente: Groundfos)

4.2.4.3 Cálculo de la Energía Eléctrica y la configuración del

sistema generador

La energía eléctrica, , que es necesaria suministrar diariamente al motor-bomba

será el cociente entre la energía hidráulica requerida y el rendimiento diario medio

mensual del grupo motor-bomba se puede estimar en un 30% [DJUA05] para

bombas en corriente alterna y en un 45% para bombas de corriente continua.

De esta forma y a nivel orientativo:


- 66 -




Para la configuración del sistema generador en esta primera aproximación, se

partirá de las características técnicas de un panel fotovoltaico de la marca Sharp

de 130Wp, diseñado específicamente para conexiones en red aislada.

Diversos estudios [IBAÑ04] realizados han mostrado que la potencia

proporcionada por los paneles en condiciones de campo suele encontrarse entre un

5 y un 20% por debajo de la indicada por los fabricantes en sus catálogos que

corresponde a ensayos de laboratorio en condiciones estándar.

La energía producida por un panel es igual a:

[kWh/m2]

Siendo:

Al conocer la energía eléctrica total necesaria se puede calcular el número de

paneles necesarios para el funcionamiento del sistema de bombeo. Se aplicará un

factor de seguridad de 1,1 para hacer frente a imprevistos y a la depreciación de

las prestaciones de los componentes del sistema.


- 67 -




En resumen, con 11 paneles solares Sharp de 130Wp se aseguraría el correcto

funcionamiento de la instalación.

4.2.5 DISEÑO Y DIMENSIONADO DEL SISTEMA DE BOMBEO ESTACIÓN

DE TRATAMIENTO – DEPÓSITO (BTD)

Desde la fase final del tratamiento de agua elevaremos el agua hasta el depósito

para su posterior distribución.

Figura 17. Sistema de elevación de agua BTD

En el diseño de este segundo sistema de elevación se espera requerir menor

potencia ya que el salto de agua necesario es ligeramente menor.


- 68 -




En este caso, la altura manométrica es igual a 13 metros resultado de la suma de la

altura de la estructura (9 m) y la altura del depósito (4 m) y como ya se ha

explicado, la energía eléctrica necesaria es igual a:

Al requerir menor energía eléctrica, el número de paneles necesarios se verá

reducido:

Para el segundo sistema de elevación se requerirán entre 9 y 10 paneles solares.

4.2.6 SISTEMA ELÉCTRICO

El generador fotovoltaico de esta instalación de bombeo de agua estará fijado

sobre una estructura de madera o bien sobre los depósitos para el sistema de

elevación a los mismos y de ahí estará conectado al controlador de corriente

continua que optimizará el funcionamiento de la bomba. Este controlador nos

permitirá a su vez conectar un generador de gasoil en caso de avería o poca

radiación.

Desde el controlador se llevan los cables a la caja de protecciones para finalmente

conectar con la bomba. La bomba dispondrá de un sistema eléctrico auxiliar que


- 69 -




regulará su funcionamiento en función de las condiciones del depósito que se

verán en la sección 4.4.2.5.

4.2.6.1 Grupo motor-bomba

Ambas bombas utilizarán un motor MSF SQFLEX con una entrada de potencia

máxima de 900W. La velocidad el motor varía entre las 500 y la 3000 rpm,

dependiendo de la entrada de potencia y de la carga.

El motor puede funcionar tanto en corriente continua (30-300 VDC) como alterna

(240 VAC, 50/60 Hz) por lo que en caso de necesidad se le puede acoplar un

generador diesel.

Sistema BPT

De acuerdo con las necesidades de agua comentadas y gracias a la aplicación

WinCaps que la marca Groundfos pone a disposición de sus clientes para la

correcta elección de las bombas, se elige el modelo de bomba Groundfos SQF 5A-

6.

En la Figura 18 se observa una simulación producida por WinCaps de la

producción mensual media de agua para esta bomba.


- 70 -




Figura 18. Producción mensual media de agua SQF 5A-6. Fuente:(Groundfos)

Se comprueba además que los requerimientos de agua mínima se cumplen para el

mes crítico, enero. En este mes, el comportamiento diario típico de la bomba se

puede ver en la simulación de la Figura 19.

Figura 19. Producción diaria de agua en Enero SQF 5A-6. Fuente:(Groundfos)


- 71 -




Durante el resto del año se tendrán caudales lógicamente superiores. En la Figura

20 se puede ver el rendimiento típico de un día en Agosto.

Figura 20. Producción diaria de agua en Agosto SQF 5A-6. Fuente:(Groundfos)

Sistema BTD

En este caso la altura manométrica es ligeramente menor por lo que al elegir el

mismo tipo de bomba SQF 5A-6, a igual potencia instalada se obtendrán mayores

caudales. Al disponer de dos bombas iguales se podrá comprar un solo repuesto

para ambas mejorando la relación coste-fiabilidad de la instalación.


- 72 -




Figura 21. Curva Altura – Caudal SQF 5A–6 Fuente Groundfos

La simulación de agua elevada obtenida mediante el software WinCaps es

ligeramente superior (Figura 22).

Figura 22. Producción mensual media de agua SQF 8A-3. Fuente:(Groundfos)

13 m


- 73 -




Protección contra marcha en seco

Ambas bombas SQF están protegidas contra marcha en seco con el fin de evitar

los daños de las mismas. La protección contra marcha en seco se activa por el

sensor de nivel de agua, colocado en el electrodo del motor a 0,5 metros de la

bomba.

Cuando el nivel del agua desciende por debajo del sensor de la bomba se

desconecta. La bomba tiene un reenganche automático cuando el nivel del agua

está por encima del sensor de nivel durante 5 minutos.

4.2.6.2 Generador Fotovoltaico

Los generadores fotovoltaicos Sharp ND-130UJF (ver Tabla 11) están

especialmente diseñados para ser implementados en instalaciones aisladas de red

y cumplen la normativa peruana vigente (003-2007).

Siguiendo los consejos del fabricante, y teniendo en cuenta el cálculo realizado en

el apartado 4.2.4.3, se deciden instalar 11 paneles en paralelo para el sistema

BPT.


- 74 -




En el sistema BTD debido al poco margen de seguridad (Apartado 4.2.5) al

implantar 9 paneles solares, el fabricante recomienda instalar 10 paneles en

paralelo.

Características eléctricas principales

Potencia Máxima 130 W +10%/-5%

Vpm 17,4 V

Voc 21,9 V

Ipm 7,5 A

Isc 8,2 A

Tabla 11. Características eléctricas principales panel Sharp ND-130UJF

4.2.6.3 Generador Auxiliar

En caso de utilizar un generador de corriente alterna de tipo fósil, éste debe tener

una potencia mínima de 1kW (230VAC) para alimentar ambas bombas.

Una vez esté conectado, la bomba será capaz de generar un caudal de 6,22 m3/h

en el sistema BPT y de 6,52 m3/h en el sistema BTD.

4.2.6.4 Caja de Interruptores

El sistema tiene un sistema de conexiones IO 101 que contiene todas las salidas

necesarias: Generador, unidad de control y bomba. Nos posibilita elegir

manualmente el tipo de fuente de alimentación deseada.


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4.2.6.5 Controlador

La unidad de control CU 200 es una unidad combinada de estado, control y

comunicación, desarrollado especialmente para el sistema SQFlex. Permite

además conectar un interruptor de nivel.

La comunicación entre el CU 200 y la bomba se realiza mediante el cable

eléctrico de la bomba. Esto significa que no se necesitan cables adicionales entre

el CU 200 y la bomba.

El controlador dispone de toma de tierra y de testigos luminosos que avisan del

estado de funcionamiento de la bomba y de posibles fallos.

Protecciones del controlador

Las protecciones eléctricas son equipos necesarios para detectar y eliminar incidentes

en la instalación eléctrica, para que la instalación sea segura tanto para los equipos

conectados como para las personas.

Protección contra sobrevoltaje y bajo voltaje: La bomba tiene un sistema

de protección que hace que pare cuando los niveles de tensión no son

adecuados por lo que no se necesita ningún relé de protección adicional.

Protección contra sobrecarga: Si se sobrepasa el límite superior de

entrada de potencia o si la bomba está bloqueada, el motor lo compensará

automáticamente, reduciendo la velocidad. Si la velocidad baja a menos de

500 rpm, el motor parará automáticamente. El motor estará parado durante

10 segundos. Pasado este tiempo la bomba intentará automáticamente el

rearranque. La protección contra sobrecarga evita que el motor se queme,

por lo no se necesita ninguna protección adicional de motor.

Protección contra sobretemperatura: Un motor de imán permanente

desprende muy poco calor. Este hecho, junto con un eficaz sistema de

circulación interna que aleja el calor del rotor, estator y cojinetes,


- 76 -




garantiza unas condiciones de funcionamiento óptimas del motor. Como

protección adicional, la unidad electrónica incorpora un sensor de

temperatura. Cuando la temperatura sube por encima de 85ºC, el motor

para automáticamente; cuando la temperatura haya bajado a 75ºC, el motor

vuelve a arrancar automáticamente.

Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT)

La unidad electrónica incorporada le proporciona una serie de ventajas al sistema

SQFlex si comparamos con productos convencionales. Una de estas ventajas es el

microprocesador incorporado con MPPT (seguimiento del punto de máxima

potencia). Gracias a la función del MPPT, el punto de trabajo de la bomba se

optimiza continuamente según la potencia de entrada disponible.

4.2.6.6 Cableado

Atendiendo al presente pliego de condiciones, el cableado deberá respetar un

código de colores, estar fabricado de cobre y ser como mínimo del tipo RHW

(nivel de aislamiento). Es por ello que se elegirán cables XLP THW de cobre, cuya

temperatura máxima de conductor es de 60ºC y su sección de 6 mm2.

Para realizar un cálculo correcto del cableado según normativa es necesario tener

en cuenta el criterio de máxima caída de tensión admisible: la sección del

conductor debe ser tal que la mayor caída de tensión que se produzca en cualquier

punto del circuito sea inferior a un valor dado. Este valor es de un 2% según el

artículo SFV-CE-4 de la N003-007.

Se realziará el dimensionado para el tipo de conductor elegido y para el sistema de

bombeo desde pozo ya que al requerir de mayor potencia será el sistema crítico.


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Al admitirse una caída de tensión igual al 2%,

La caída de tensión en un cable es igual a:

Siendo:

= 22 m

6 mm2

De esta forma, se obtiene y el cable elegido es válido para

el sistema.

4.2.6.7 Estructura de los paneles solares

Sistema BPT

La estructura será calculada aprovechando los recursos de la zona. Se sugiere una

estructura de madera de alta densidad (> 0,8g/cm2) y con un tiempo de secado

superior a dos meses para cumplir con el presente pliego de condiciones.

Sistema BTD

Se instalarán los paneles mediante sujeción fija mediante rack inclinado a la parte

superior de los depósitos de agua.


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Ambas estructuras deberán estar en un lugar claro y aislado de manera que no

haya elementos que puedan proyectar sombras sobre el generador.

4.2.6.8 Puesta a Tierra

Las puestas a tierra limitan la tensión que puedan presentar en un momento dado

las masas metálicas con respecto a tierra, asegurar la actuación de las protecciones

y disminuir el riesgo de avería en los materiales eléctricos utilizados. Con la

instalación de puesta a tierra se consigue que no aparezcan diferencias de tensión

peligrosas y que además se permita el paso a tierra de las corrientes de defecto o

descargas de origen atmosférico que se puedan producir.

El reglamento peruano no exige puestas a tierra para sistemas fotovoltaicos en

corriente continua pero se considera incluirlo para una mayor protección general

del sistema. Se seguirán las indicaciones de puesta a tierra de instalaciones en

corriente alterna según el artículo SFV-P-2 de la norma legal peruana 003-007.

El sistema estará formado por un varistor de corriente continua, 2 picas de cobre

sólido de sección circular, de 19 mm de diámetro y de 1,25 metros de longitud, 10

m de cable de cobre de 16 mm2 de sección, una tapa de registro de 40 x 40 x 40

cm y los accesorios necesarios para la fijación de sus elementos.

La resistencia máxima de la puesta de tierra debe ser de 20 Ώ.

La resistencia de puesta a tierra viene dada por la expresión [IBAÑ04]:

Si se considera una resistividad del terreno de 50 Ώ·m (arena arcillosa), se

necesitarán 2 picas en paralelo para lograr la resistencia de puesta a tierra

requerida.


- 79 -




4.2.7 CONEXIONES HIDRÁULICAS

De acuerdo con la Guía para el desarrollo de proyectos de bombeo de agua con

energía solar fotovoltica [STDI07] deberemos asegurar todas las conexiones a la

bomba y medidor deben ser roscadas y en su instalación se usará cinta de Teflón.

La bomba del pozo tiene una salida de 1 1/2 pulgadas y la otra bomba se diseña

con una salida más grande, de diámetro de 2 pulgadas.

Las tuberías serán de PVC y el sistema deberá disponer de un flujómetro para uso

en intemperie capaz de medir flujo acumulado o volumen con un rango mínimo

de 1000 m3.

4.2.7.1 Tubería de impulsión

El diámetro de la tubería de impulsión es clave para el correcto funcionamiento

de la estación de bombeo. En estaciones dónde no tenemos un ritmo constante de

bombeo empleamos la siguiente fórmula (Bresse) para calcular el diámetro ideal

Donde:

En el apartado 4.1.4 ya comentamos las razones por las cuales dimensionamos

nuestra estación de bombeo con un caudal de 6.6 m3/h durante un periodo de

bombeo de 6 horas.

En este caso, el diámetro ideal es por tanto de 40 mm. En la Guía para el diseño

de estaciones de agua potable [CPIS05] se recomienda diseñar la tubería de


- 80 -




impulsión para que la velocidad del fluido se mantenga entorno a los 1.75 m/s en

tuberías cortas. Utilizando la fórmula del caudal,

= 36.52 mm

Siendo:

m3/s

m/s

En conclusión el diámetro ideal de nuestra tubería de impulsión deberá situarse

entre los 36.5 y los 40 mm.

Las tuberías de PVC estandarizadas se miden en pulgadas por lo que se utilizará

una tubería de 1 ½ pulgadas de diámetro.

4.3 TRATAMIENTO DE AGUA

El tratamiento de agua elegido será un proceso en múltiples etapas. La

concatenación de distintos sistemas de sedimentación, filtrado y cloración

permitirán conseguir una calidad de agua aceptable para el consumo humano.

Se desarrollará un sistema lo más completo y sencillo posible con el fin de atajar

la precariedad de los análisis de agua realizados y proporcionar el mejor

tratamiento posible.


- 81 -




En el análisis de agua de realizado, se concluyó que el principal problema de

Sepahua era un alto nivel de turbidez y de color. La potabilización de agua es un

proceso continuo en el cual se debe analizar el agua sistemáticamente en todas las

fases de su tratamiento para, de esta forma, seleccionar la tecnología más

apropiada. Una vez hecho esto, los sistemas de tratamiento se retroalimentan

modificando los parámetros necesarios para obtener una buena calidad de agua.

En el presente proyecto se desarrollará un sistema de agua completo. Es posible

que una vez analizada en detalle la captación de agua del pozo, se pueda decidir

suprimir alguna de las etapas aquí detalladas.

4.3.1 PROCESO DE COAGULACIÓN – FLOCULACIÓN

En este proceso sucesivo y complementario se logra eliminar una gran parte de

elementos en suspensión presentes en el agua. Mediante la coagulación, se

neutraliza la carga eléctrica que mantiene a las partículas adheridas al agua y

mediante la floculación se consigue que las partículas disueltas se unan y

aumenten de tamaño favoreciendo su posterior decantación.

Para ello se añaden al agua unos productos químicos llamados coagulantes. Los

más utilizados son el sulfato de aluminio y el cloruro férrico que en general se

comercializan en forma de terrones de polvo.

En función del Ph obtenido en el análisis de agua (8,35) y de acuerdo con la

Figura 23, se elige implementar una solución basada en el cloruro férrico por

requerir de menos cantidad de coagulante.


- 82 -




Figura 23. Cantidad de coagulante necesario en función del pH. Fuente: [ACF_05]

4.3.1.1 Mezcla rápida

Para asegurarnos la rápida y uniforme dispersión del elemento coagulante en toda

la masa de agua, se utilizará un mezclador proporcional D8-R de la marca

Dosatron (Figura 24).

Mediante este dispositivo, se puede regular el contenido de mezcla entre el 0,2 y

el 2%. El Anexo B, explica el procedimiento requerido para calcular el nivel de

concentración de solución necesaria.

Figura 24. Mezclador Dosatron


- 83 -




Ejemplo de dosificación (Dosatron 0,5%)

Concentración necesaria de coagulante 25 mg/litro

Volumen de agua total máximo 50000 litros/día

Cantidad total de coagulante 1,25 kg/día

Volumen de solución mezcla 250 litros/día

Tabla 12. Ejemplo dosificación Dosatron coagulante

4.3.1.2 Floculación

Una vez desestabilizados los coloides se busca incrementar la tasa de encuentros o

colisiones entre ellos, sin romper ni dañar los ya creados, para conseguir

aglomerar las partículas formando flóculos.

Para ello, se diseñará un camino de agua en obra civil, guiándonos de las

recomendaciones de [SCHU92], que mediante tabiques o pantallas de PVC

consiga una mezcla suave y lenta.


- 84 -




Diseño

Se diseñará el tanque de floculación para el flujo máximo esperado , que según

la simulación desarrollada en el apartado 4.1.4, es de 6,6 m3/h o lo que es lo

mismo 0,001833 m3/s.

Se dividirá el tanque de floculación en tres secciones que se diseñarán para aplicar

al agua a tratar distintos gradientes de velocidad (40, 30 y 20 s-1

) facilitando el

proceso de floculación tal y como se ve en la Figura 25.

Figura 25. Planta de un foculador

d

Bb

a


- 85 -




Los datos de entrada para un floculador tipo [ROME99], quedan resumidos en la

siguiente tabla:

Caudal (m3/h) 6,6

Tiempo de retención (min) 5

Altura de la columna de agua (m) 0,5

Ancho de lámina (m) 0,5

Espesor de lámina (m) 0,008

Coeficiente rugosidad lámina 0,02

Coeficiente de pérdida de carga 3

Peso específico del agua (N/ m3) 1000

Viscosidad dinámica del agua ( Pa·s) 0,001

Tabla 13. Datos de entrada del diseño del floculador

En el cálculo de las dimensiones del floculador, se desarrolla un proceso iterativo

variando la velocidad de entrada del agua al canal de floculación (punto de partida

del dimensionamiento) hasta lograr el valor de gradiente de velocidad deseado.

En el diseño de la primera sección del floculador ( = 20 s-1

), la velocidad de

entrada que satisface el proceso iterativo se calcula en 0,14 m/s tal y como se

comprueba a continuación.

Para una velocidad de entrada de 0,14 m/s la longitud total del canal será:


- 86 -




El área de flujo en los canales se calcula como:

El ancho de los canales es igual a

Para calcular la distancia entre el borde de las láminas y la pared en las vueltas

se emplea la siguiente ecuación:

El ancho del floculador es por tanto igual a

Y el número de canales es igual a

Y la longitud total del floculador es igual a

Las pérdidas de carga totales son iguales a las pérdidas en los tramos rectos más

las pérdidas en los giros:


- 87 -




Pérdidas en los tramos rectos: 0,003

Pérdidas en las curvas:

Siendo

Así pues, la pérdida de carga total es igual a

Finalmente procedemos a calcular el gradiente de velocidad como


- 88 -




De manera análoga, se calculan las velocidades ideales para obtener unos

gradientes de velocidad de 30 y 40 s-1

.

Parámetro Símbolo Unidades Tramo 2 Tramo 3

Velocidad de entrada m/s 0,175 0,2

Longitud del canal m 52,5 60

Área de flujo m2 0,0104 0,0092

Ancho del canal m 0,021 0,0183

Distancia láminas-pared m 0,0314 0,0275

Ancho del floculador m 0,5314 0,5275

Número de canales canales 98 114

Longitud floculador m 2,86 3

Pérdida de carga total m 0,288 0,513

Gradiente de velocidad s-1 31 41,44

Tabla 14. Diseño del floculador para distintos tramos

4.3.2 PROCESO DE SEDIMENTACIÓN

Mediante la acción de la gravedad, las partículas en suspensión (previamente

floculadas) son removidas del agua. Gracias a este proceso, se puede remover

entre el 70 y el 85 por ciento de las partículas en suspensión [METC96].


- 89 -




Se aprovechará esta etapa del proyecto para construir un depósito de obra civil

que tenga una capacidad algo superior a 2 veces las necesidades diarias de agua de

la población.

En el apartado 4.2.6.1, se calculó la capacidad máxima de suministro de agua

de la bomba que correspondía a 50 m3 en el mes de Agosto. Es por ello que

se dimensiona el tanque de sedimentación según:

Por un lado se busca proveer a las etapas de filtración con un caudal constante

necesario para su funcionamiento, y por otro, dotar al sistema de mayor

flexibilidad.

Para ello se dotará a la salida del sedimentador de una válvula reguladora de

caudal. Esta válvula deberá suministrar a la fase posterior con un caudal de:

En la Figura 26 se puede observar un esquema de la variación de volumen diario

del sedimentador.

Figura 26. Esquema proceso de llenado-vaciado sedimentador


- 90 -




Un parámetro de diseño básico en un sedimentador es el tiempo de retención

óptimo para conseguir la mayor tasa de remoción de partículas posible.

El tiempo óptimo de retención se obtiene para 2,1 horas [METC96]. En nuestro

caso, el tiempo de retención será muy superior por lo que el diseño se ajustará al

volumen del tanque.

Figura 27. Sección del sedimentador

El piso del sedimentador debe tener un ángulo de 5º y disponer de una salida de

lodos de diámetro superior a 3 pulgadas.


- 91 -




Dimensionado

Se diseñará un tanque de obra civil con una capacidad de 110 m3. Se opta por una

construcción de planta cuadrada de 7,5 m de lado y de 2,2 metros de altura (0,2 m

de borde libre), de fácil construcción.

Figura 28. Alzado y planta del sedimentador


- 92 -




4.3.3 PROCESO DE FILTRACIÓN

Mediante la acción combinada de dos etapas de filtración se complementa el

proceso de tratamiento de agua logrando un agua limpia y cristalina. La filtración

“rápida” se encargará de remover las últimas partículas en suspensión que puedan

quedar en el agua y la filtración “lenta” supone una tecnología sencilla y fiable a

la hora de eliminar todo tipo de contaminante microbiológico.

Como ya se comentó en el apartado anterior, es clave para este proceso lograr un

caudal constante las 24 horas del día.

En este proceso, no se empleará ningún tipo de componente químico.

4.3.3.1 Filtración Rápida

Se diseñará un filtro dinámico. Este tipo de filtro se caracteriza por contener una

capa delgada de grava fina (6-13 mm) en la superficie, sobre un lecho de grava

más grueso (13-25mm) y un sistema de drenaje en el fondo tal y como se puede

observar en la Figura 29.

Figura 29. Corte longitudinal de un filtro rápido

Cámara de Filtración


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Diseño del filtro

1. Cámara de filtración

Las dimensiones del ancho de la unidad, están condicionadas por el caudal

disponible para el lavado superficial y la velocidad superficial de flujo. Se

recomienda una razón largo/ancho de 5:1.

La cámara debe tener la capacidad suficiente para contener el sistema de

drenaje, lecho filtrante y la altura de agua sobre el lecho (carga hidráulica). El

borde libre debe tener 0.2 metros.

Lecho filtrante y de soporte

Para el lecho filtrante se recomienda la siguiente granulometría y espesor de

capas:

Posición Espesor de la capa (m) Tamaño de grava (mm)

Superior 0.20 3 – 6

Intermedia 0.20 6 – 13

Inferior 0.20 13 – 25

Tabla 15. Características lecho filtrante. Fuente: CEPIS/06.174


- 94 -




Para el lecho de soporte se recomienda las siguientes características:

Capa Tipo Diámetro de

partícula (mm)

Espesor de la capa

(mm)

Superior Arena gruesa 1– 2 50

Segunda Grava fina 2 – 5 50

Tercera Grava 5 – 10 50

Inferior Grava gruesa 10 – 25 150

Tabla 16. Características lecho soporte. Fuente: CEPIS/06.174

Con estas características, la velocidad de filtración varía de 2.0 a 3.0 m/h

dependiendo de la calidad del agua cruda. A mayor contaminación del agua

afluente menor velocidad de filtración.

Dimensionado del filtro [CPIG05]

Se obtiene el área total del filtro a partir del caudal de agua en m3/h

y de la tasa de filtración .

Manteniendo la relación L/b de 5: 1,


- 95 -




El valor de la carga de recuperación de arena debe ser de un 20% de la

longitud del filtro por lo que la longitud efectiva es igual a 2,4 m.

La pared de la caja de filtro será:

Siendo

2. Estructuras de entrada y de salida

La estructura de entrada consta de una cámara para remoción de material

grueso y una cámara de disipación. El agua ingresa por una tubería a la

cámara que contiene un vertedero de excesos y una reglilla de aforo, donde se

remueve el material grueso. Inmediatamente, ingresa a una cámara de

disipación por medio de un vertedero de entrada.

La estructura de salida está compuesta por una tubería perforada ubicada en la

parte inferior del lecho filtrante. Ésta a su vez cumple la función de drenaje y

recolección de agua filtrada.


- 96 -




3. Sistema de drenaje y cámara de lavado

El sistema de drenaje es una tubería perforada que cumple la función de

recolección de agua filtrada regulado mediante válvulas.

Las cámaras de lavado deben ser amplias, seguras y de fácil acceso, sus

dimensiones deben ser tales que faciliten el desplazamiento y maniobrabilidad

del operador, recomendándose áreas superficiales de entre 3 y 5 m2 y

profundidades entre 0.20 y 0.40 m. La cámara debe ser abastecida con agua

cruda para facilitar el mantenimiento eventual del filtro. El conducto de

desagüe debe ser calculado para evacuar el caudal máximo de lavado y evitar

sedimentación en su interior.

La velocidad superficial de lavado (Vs) puede variar entre 0.15 y 0.3 m/s,

dependiendo del tipo de material predominante en el agua cruda; se asume una

velocidad cercana a 0.15 m/s cuando predominan limos y material orgánico y

superior a los 0.2 m/s para arenas y arcillas.

4. Vertedero de salida

La altura del vertedero de salida, medido a partir del lecho superficial de grava

fina debe ser entre 0.03 y 0.05 m

4.3.3.2 Filtración Lenta


- 97 -




El tratamiento de agua en una unidad de filtro lento es el producto de un conjunto

de mecanismos de naturaleza biológica y física, los cuales interactúan de manera

compleja para mejorar la calidad microbiológica del agua.

Consiste en un tanque con un lecho de arena fina, el cual es atravesado por el agua

a una velocidad relativamente baja (0,1 – 0,2 m/h).

Figura 30. Corte longitudinal de un filtro lento. Fuente: CEPIS/06.174

Diseño

1. Caja de filtración

La caja del filtro posee un área superficial condicionada por el caudal a tratar,

la velocidad de filtración y el número de filtros especificados para operar en

paralelo.

Se recomiendan áreas de filtración máxima por modulo de 100 m2 para

facilitar las labores manuales de operación y mantenimiento del filtro.

La estructura consta de un vertedor de excesos, canales o conductos para

distribución, dispositivos para medición y control de flujo, cámara de entrada

y ventana de acceso al filtro propiamente dicho.

Cámara de filtración


- 98 -




Lecho filtrante

El medio filtrante debe estar compuesto por granos de arena duros y

redondeados, libres de arcilla y materia orgánica. La arena no debe contener

más de 2% de carbonato de calcio y magnesio.

Criterios de diseño Valores recomendados

Altura de arena (m)

Inicial 1,00

Mínima 0,50

Diámetro efectivo (mm) 0,15 – 0,35

Coeficiente de uniformidad

Aceptable < 3

Deseable 1,8 – 2,0

Altura del lecho de soporte 0,1 – 0,3

Tabla 17. Granulometría del lecho filtrante. Fuente: CEPIS/06.174

La velocidad de filtración varía entre los 0.1 y 0.2 m/h dependiendo de la

calidad del agua cruda. A mayor contaminación del agua afluente menor

velocidad de filtración.

La altura del agua sobre el lecho filtrante puede variar entre 1.0 y 1.50 m.

Dimensionado del filtro [CPIG05]


- 99 -




En este caso, diseñaremos un sistema con dos unidades de filtrado para casos

de mantenimiento o fallo de uno de los filtros.

Se obtiene el área total del filtro a partir del caudal de agua en m3/h, de la

tasa de filtración y del número de unidades .

Calculamos el coeficiente de mínimo costo :

La longitud de la unidad es por tanto:

El ancho de la unidad se puede calcular como:

En resumen, la velocidad de filtración real es igual a:


- 100 -




2. Sistema de drenaje y cámara de salida

El nivel mínimo del filtro se controla mediante el vertedero de salida, el cual se

debe ubicar en el mismo nivel o 0.10 m. por encima de la superficie del lecho

filtrante.

Figura 31. Estructura de salida de un filtro lento. Fuente: CEPIS/06.174

3. Capa de agua sobrenadante

Se recomienda una altura de agua sobrenadante de 1.0 a 1.5 m. y un borde libre

entre los 0.2 y 0.3 m.

4. Conjunto de dispositivos para regulación, control y rebose de flujo

Válvula para controlar entrada de agua y regular velocidad de filtración

Dispositivo para drenar capa de agua sobrenadante, “cuello de ganso”


- 101 -




Conexión para llenar lecho filtrante con agua limpia

Válvula para drenar lecho filtrante

Válvula para desechar agua tratada

Válvula para suministrar agua tratada al depósito de agua limpia

Vertedero de entrada

Indicador calibrado de flujo

Vertedero de salida

Vertedero de excesos

4.3.4 RESERVORIO FINAL

De igual forma que se diseñó un sedimentador en la entrada del sistema de

tratamiento, se deberá diseñar un reservorio de obra civil que mantenga un

volumen de agua suficiente que permita funcionar a la bomba de elevación a

depósito y a la vez recibir un caudal constante de entrada proveniente de la fase de

filtración.

El volumen del tanque volverá a ser de 110m3.

4.3.5 PROCESO DE DESINFECCIÓN

Existen varios métodos para eliminar del agua los organismos patógenos que

puedan quedar tras las diversas etapas de tratamiento, pero el más empleado por

su sencillez y eficacia es la cloración. Este proceso destruye los organismos

contaminantes del agua bloqueando su actividad enzimática. La cloración tiene

además la ventaja de proteger el agua durante su posterior distribución.

El cloro es un oxidante: en soluciones acuosas, reacciona con toda la materia

oxidable presente ya sea orgánica o inorgánica. Si se analiza esta reacción en

términos de demanda de cloro, podemos hablar de cloro combinado y cloro libre.


- 102 -




El cloro combinado es aquel que reacciona con la materia oxidable del agua

mientras que se denomina cloro libre a la diferencia entre el cloro total añadido y

el cloro combinado.

Para asegurar que la cantidad de agua añadido al agua es suficiente para cumplir

su función desinfectante se debe buscar la presencia de cloro libre en la misma.

Este tipo de cloro a su vez, será el encargado de proteger el sistema de posibles

formas de contaminación que aparezcan durante el proceso de distribución.

La cloración es altamente efectiva en aguas con turbidez por debajo de 1 NTU y

con niveles de pH inferiores a 8. Según la OMS, bajo estas condiciones el número

de virus presentes en el agua se ve reducido en un 99%. En esta fase del

tratamiento, se espera con certeza que el nivel de turbidez sea efectivamente

menor de 1NTU.

El proceso de cloración no deber ser nunca realizado en tanques de agua de

naturaleza metálica dado que el cloro tenderá a reaccionar con las paredes del

tanque. Idealmente, se deberán implantar tanques de plástico.

Existen varios productos que liberan cloro en soluciones acuosas. Para un

tratamiento colectivo en ambiente rural se recomienda el uso de polvo de

hipoclorito de calcio ya que se almacena bien sufriendo pérdidas de cloro

inferiores al 2% anual. Sin embargo, este producto deber ser manejado con gran

precaución por personal entrenado y sólo puede ser transportado en contenedores

especiales.

En el anexo B, se explica la forma de medir la cantidad de disolución de cloro

necesaria en función de las características del agua.

Para su dosificación se empleará otro mezclador proporcional Dosatron (Figura

24) situado en la entrada de agua de los tanques elevados.


- 103 -




4.4 ALMACENAMIENTO DE AGUA

Se diseñará un reservorio de agua elevado que permita satisfacer las necesidades

diarias de la población así como su posterior distribución por presión a los

diferentes puntos de agua unifamiliares.

En este proyecto no se ha abordado detalladamente el problema de la distribución

de agua ya que en Sepahua existe un antiguo sistema de distribución el cual habría

que entrar a estudiar en detalle, realizando un minucioso trabajo de campo. En

cualquier caso se diseñará el depósito de manera que se garantice que las

presiones dinámicas en la red de distribución se encuentren dentro de los límites

de servicio.

4.4.1 RESERVORIO

Teniendo en cuenta los aspectos mencionados en el apartado 2.4, se elige un

reservorio de tipo plástico o similar. Al ser un depósito elevado, el plástico

proporciona una buena relación peso – resistencia mecánica.

Se diseñará de color negro con el fin de evitar que la luz solar pueda favorecer la

procreación de algas en su interior. El depósito deberá resistir a las inclemencias

meteorológicas.

Diseño


- 104 -




Teniendo en cuenta las necesidades hidráulicas de la población de 40 m3/día

(vistas en el apartado 4.1.4) se opta por una combinación de 4 depósitos de 10 m3

interconectados como los de la siguiente figura suministrados por Rotoplast®.

Figura 32. Modelo Rotoplast GTP 10000

La interconexión “en cuadro” de los depósitos se realizará mediante de 4 tuberías

en 2 ½ pulgadas tal y como se puede observar en la Figura 33.

Figura 33. Interconexión de depósitos Fuente: Rotoplast


- 105 -




4.4.2 ACCESORIOS

4.4.2.1 Tubería de entrada

El diámetro esta tubería está definido por la línea de impulsión, y deberá estar

provisto de una válvula compuerta de cierre de igual diámetro antes de la entrada

al reservorio.

La zona de entrada se ubica en el nivel superior del reservorio, sobre el nivel

máximo del agua; es recomendable adosar el tubo de entrada a un pilar y

terminarle con un codo que evite la proyección hacia arriba del líquido.

La bomba SQF 5A-6 tiene una salida de 2” por lo que se requerirá una entrada de

carga, con vertido libre, de mismo diámetro.

4.4.2.2 Tubería de salida

El diámetro de la tubería de salida será el correspondiente al diámetro de la matriz

de distribución, debiendo estar provisto de una válvula compuerta de cierre.

La tubería de salida debe ubicarse en la parte baja del reservorio y deberá estar

provista de una canastilla de succión.

Se diseña por tanto una válvula de bola de PVC de 2”.

4.4.2.3 Tubería de limpieza

Se deberá ubicar en el fondo del reservorio el cual deberá contar con una

pendiente no menor a 1% hacia la tubería de limpieza. El diámetro de la tubería de

limpieza será diseñado para permitir el vaciado del tanque en tiempo no mayor a 2

horas.


- 106 -




Si se supone el tanque completamente lleno, se necesitará un caudal de 20 m3/h

para vaciarlo por completo.

El teorema de Torricelli permite conocer la velocidad de salida de un fluido por

la tubería de limpieza:

Siendo

Conocido el caudal y la velocidad , se calcula la sección del orificio de salida

y de ahí el diámetro de la tubería de limpieza.

En definitiva, con una tubería de salida de diámetro 1 ½ pulgadas, aseguraremos

el vaciado de los tanques en menos de 2 horas.

4.4.2.4 Ventilación

Los reservorios deben disponer de un sistema de ventilación, con protección

adecuada para impedir la penetración de insectos y pequeños animales. Cada


- 107 -




depósito GTP 10000 dispone de 4 aireadores laberinto de 2 pulgadas en su parte

superior.

4.4.2.5 Sensor de nivel

El bombeo de agua estará controlado por un sensor de nivel. Siempre y cuando el

nivel de agua descienda por debajo del sensor de nivel máximo se dará orden de

actuación a la bomba.

4.4.2.6 Medidor

Se instala en la tubería de salida con la finalidad de medir los volúmenes de agua

entregados en forma diaria y las variaciones del caudal.

4.4.2.7 Indicador de nivel

Los reservorios deben ser dotados de un dispositivo indicador de la altura de agua

en el reservorio, el cual no debe ser capaz de deteriorar la calidad del agua. Para

ello, se incorpora un visor de nivel de flotador y contrapeso de 1” de diámetro en

uno de los depósitos.

4.4.3 ESTRUCTURA

El depósito estará elevado sobre una altura de 9 metros para facilitar la posterior

distribución de agua por presión.

Se confiará en personal cualificado para ejecutar la obra de la estructura en

hormigón armado. La Figura 34, representa una estructura ya desarrollada en

Sepahua, concretamente para abastecer de agua a la residencia de estudiantes,

gestionada por frailes dominicos.


- 108 -




Figura 34. Estructura depósitos para Residencia frailes Dominicos. Fuente: Pedro Ros Iturralde

4.4.4 SIMULACIÓN DE LA VARIACIÓN DIARIA DE VOLUMEN DE AGUA

EN EL RESERVORIO

En el siguiente apartado se desarrollará un estudio práctico del comportamiento

diario del reservorio de agua.

Se partirá de las necesidad de agua diaria de la población (40m3) distribuida a lo

largo del día según un patrón de consumo especificado por la Organización

panamericana de la salud. Este patrón distribuye un muy alto consumo de agua

entre las 7 y las 10 de la mañana, moderado al mediodía y alto a las 18 horas.

De esta forma, en la Figura 35, se representan el caudal de agua bombeado

(Enero) y los requerimientos de agua, todo en m3

/h.


- 109 -




Figura 35. Caudal de agua bombeado y consumo diario

Si se analizan ambos patrones en términos de diferencia se observa como existe

un alto déficit de caudal de agua suministrada en las primeras horas del día que se

ve compensado a partir del mediodía.

Figura 36. Relación Bomba – Consumo

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

Cau

dal

( m

3/h

)

Hora del día

Bomba

Consumo Población

-6

-4

-2

0

2

4

6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Relación Bomba - Consumo (m3/h)


- 110 -




Gracias al análisis anterior se simula el comportamiento del volumen de agua en

interior del tanque.

Suponiendo el tanque inicialmente completo (40m3) a las 0 horas, se aplica el

patrón de consumo calculado para establecer un equilibrio de 32,48 m3 a las 0

horas tras cuatro simulaciones diarias.

El mínimo volumen de agua retenida en el tanque (18,3 m3) se produce a las 10

a.m. lo que confiere al depósito un margen de regulación del 45%.

En resumen, la Figura 37 muestra el comportamiento diario del reservorio de

agua.

Figura 37. Variación de volumen diaria del tanque de agua

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Volumen Tanque (m3)


- 111 -




4.4.5 SIMULACIÓN PARA GENERADOR AUXILIAR DE BOMBEO

El sistema de bombeo fotovoltaico puede también ser alimentado por un

generador eléctrico alimentado por combustible fósil. En este caso, la bomba BPT

puede proporcionar un caudal de 6,22 m3/h (véase apartado 4.2.6.3).

Se conectará la bomba durante los períodos de máximo consumo previsto, de 6

a.m. – 11 a.m. y de 4 p.m. – 6 p.m., de acuerdo con la Figura 38, para minimizar

la variación de volumen de agua en el tanque.

Figura 38. Caudal de agua bombeado (Generador Auxiliar) y consumo diario

En este caso, la variación de volumen de agua se ve reducida a 4,7 m3, marcando

un mínimo de agua almacenada en el reservorio de 35,3 m3.

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

Cau

dal

( m

3/h

)

Hora del día

Bomba G. Aux

Consumo Población


- 112 -




Figura 39. Variación de volumen diaria del tanque de agua con generador auxiliar

Es posible que se decida implementar esta solución como sistema principal, por lo

que con un depósito 9,5 m3 se lograría satisfacer la demanda diaria manteniendo

un margen de regulación del 50%.

En la Figura 40 se puede observar la simulación de la variación diaria del

volumen de agua almacenada para un depósito de estas características.

Figura 40. Variación de volumen diaria de un posible tanque de agua auxiliar

32,00

33,00

34,00

35,00

36,00

37,00

38,00

39,00

40,00

41,00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Volumen Tanque G. Aux (m3)

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Volumen Tanque Auxiliar (m3)

Logística

- 113 -




Capítulo 5 LOGÍSTICA

Sistema de captación

Para la construcción del pozo se explotará la tecnología disponible en la

población. No se adquirirá maquinaria pesada y sólo se adquirirán los útiles de

trabajo que el equipo ejecutor estime conveniente.

En la zona ya se han realizado captaciones de agua similares por lo que se deberá

recabar toda la información posible de estos proyectos. Se contactará con el

personal encargado de aquellos proyectos y se establecerá una reunión de puesta

en común para facilitar la tarea al equipo ejecutor.

El equipo ejecutor estará formado por:

Un jefe de obra

Un albañil

Un experto en pozos

4 peones

Sistema de elevación

Todos los materiales de la bomba suministrados por la marca Groundfos serán

enviados desde el proveedor oficial en Latinoamérica al contratista en Perú.

Para asegurar el buen funcionamiento del sistema, se ordenará una bomba, una

caja de interruptores y un controlador auxiliar (aparatos críticos en el sistema)

extras. Al ser ambas bombas iguales, estos elementos constituirán la reserva de

ambos sistemas.

Logística

- 114 -




El transporte de los equipos de lima a Sepahua se realizará en camión hasta

Atalaya y luego en bote hasta Sepahua. El coste aproximado de los equipos se

calculará suponiendo un coste total de 1,2 $/kg.

Los paneles solares y todos los componentes necesarios en su instalación se

encargarán directamente al proveedor oficial Sharp en Lima y se enviarán por

transporte terrestre o por vía fluvial hasta Sepahua.

Sistema de tratamiento de agua

Al igual que en el caso de la obra del pozo de agua, se explotarán al máximo las

posibilidades tecnológicas existentes en Sepahua, construyendo la obra civil con

material básico de obra. Se realizará un estudio de la zona para buscar la calidad

de grava requerida. Al estar en un lecho fluvial, no se deberá encontrar problemas

en este apartado.

Para el tratamiento de agua se requerirá un suministro anual de cloruro férrico e

hipoclorito de calcio. En un tratamiento típico, (recuérdese que variará en función

de la calidad de agua analizada sucesivamente) se requerirán 456,25 kg de cloruro

férrico y 268 kg de hipoclorito de calcio anuales. Este suministro será gestionado

por el quipo encargado del mantenimiento de la planta. Se estudiarán distintos

tipo de suministro (mensual, semestral, anual) y se elegirá el que resulte menos

costoso. La vida útil de ambos compuestos químicos es superior a dos años.

Se procede de igual forma que en el caso de los componentes fundamentales del

sistema de elevación de agua y se adquirirá un componente extra de repuesto del

dosificador proporcional Dosatron D8-R.

Logística

- 115 -




Sistema de almacenamiento de agua

El sistema de almacenamiento de agua, tanques Rotoplast y todos sus

componentes, será enviado desde la fábrica de Barcelona por transporte marítimo

hasta Lima. Una vez allí, se enviarán en camión hasta Atalaya y de allí se

transportarán por el río Urubamba.

El transporte marítimo será confiado a la empresa “Selati” tardando 6 semanas en

llegar.

Estudio de sostenibilidad

- 116 -




Capítulo 6 ESTUDIO DE SOSTENIBILIDAD

6.1 ANÁLISIS DE VIABILIDAD

Es clave para asegurar la sostenibilidad de un proyecto de cooperación conseguir

implicar a la comunidad afectada, al gobierno local (a través de la municipalidad)

y a la entidad que lo financia, o dicho de otro modo, lo social, lo político y lo

económico.

La comunidad beneficiaria se hará cargo de los costes de mantenimiento de la

instalación que, como se ha visto, son bastante reducidos para la tecnología

seleccionada instaurándose una tasa semestral por habitante.

Se designará un equipo de mantenimiento que controlará el buen funcionamiento

diario de la instalación. Este personal será debidamente entrenado y llevará un

control riguroso de las operaciones realizadas así como de las incidencias

acaecidas.

Por parte de las autoridades locales, se contará con el apoyo de la municipalidad,

entidad cuya misión será recaudar y administrar los fondos recaudados, tanto

externos como internos. La municipalidad estará encargada de desarrollar

programas de concienciación sobre un buen uso de agua y será la responsable

última del correcto funcionamiento del sistema.

Respecto al ente financiador, la metodología propia de proyectos de EsF incorpora

un seguimiento a medio y a largo plazo (entre 2 y 3 años y entre 5 y 10 años,

respectivamente), de modo que los resultados de este control sean analizados para

corregir los posibles defectos que vayan surgiendo y para mejorar el diseño de

futuros proyectos.


- 117 -




El precio de aprovisionamiento anual de hipoclorito de calcio (1310$) y de

cloruro férrico (658$) es moderado pero justificable en una tarea básica como es

la potabilización del agua.

La comunidad deberá a su vez costear el salario de una persona encargada de la

instalación calculado en 7350$ anuales (14 pagas de 525$).

6.2 JUSTIFICACIÓN DE LA ALTERNATIVA ESCOGIDA

El planteamiento del proyecto ha tenido en todo momento como referente a la

población beneficiaria y la solución se ha adaptado a sus necesidades.

Se han diseñado todos los componentes del proyecto buscando minimizar los

costes de mantenimiento y explotación. El proyecto se caracteriza por su

simplicidad y robustez de manera que cualquier imperfecto pueda ser solucionado

por la propia comunidad sin necesidad de recursos externos.

El sistema de captación de agua mediante pozos de filtración constituye una

alternativa segura ya que la población conoce la tecnología y su mantenimiento

por lo que no se requerirá una inversión extra en cursos de formación. Las

técnicas básicas de albañilería son más que suficientes para afrontar la obra.

Frente a otras alternativas posibles, este sistema dispone de una calidad de agua

superior y menor probabilidad de fallo. El impacto económico inicial es alto pero

repercutido sobre el trabajo de los propios beneficiarios.

La elevación por bombeo fotovoltaico se considera una alternativa fiable con muy

bajo mantenimiento. Los componentes del sistema están asegurados para largos

períodos de funcionamiento por los fabricantes. Si bien la inversión inicial de

capital es alta, se pueden buscar alternativas de subsidio por parte de entidades

gubernamentales (Dirección general de electrificación rural). Este sistema es


- 118 -




fácilmente instalable y movible pero la mayor ventaja radica en la independencia

energética que adquiriría la población.

El sistema de potabilización en múltiples etapas constituye una inmejorable

solución al tratamiento de agua. La obra civil puede ser ejecutada en gran parte

por la propia comunidad y las necesidades de componentes externos no suponen

una gran carga económica para la población.

El depósito de plástico con tecnología Rotoplast® es la solución más flexible y de

más fácil instalación. La calidad de los componentes del sistema de almacenaje es

mucho más fiable que cualquier solución de obra civil.

Estudio de impacto ambiental

- 119 -




Capítulo 7 ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

El objeto de este estudio es analizar los factores medioambientales que afectan a

la instalación, explotación y reciclaje de este proyecto. No se considerará el

impacto de fabricación de los distintos componentes del sistema, muy elevado en

el caso de los paneles fotovoltaicos y de los componentes químicos de tratamiento

del agua.

7.1 INSTALACIÓN

El impacto ambiental previsto en esta fase es muy débil, y reversible a corto

plazo.

Se debe, por un lado, al uso de medios de transporte para movilizar los equipos,

por otro lado, a la posible generación de escombros y basuras (especialmente

debido a los embalajes de los distintos equipos) y, por último, a la obra civil de

depósitos y sistemas de tratamiento de agua.

Para minimizar dichos efectos la zona deberá ser limpiada convenientemente en

cuanto se termine la instalación; del mismo modo, se pondrá especial cuidado en

no generar basuras (trozos de cables, botellas, etc.) y se tratará de emplear

materiales reciclables para los embalajes.


- 120 -




7.2 EXPLOTACIÓN

7.2.1 CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

La generación de energía eléctrica directamente a partir de la luz solar no requiere

ningún tipo de combustión, por lo que no se produce contaminación térmica ni

emisiones de CO2 que favorezcan el efecto invernadero. De hecho, se evita el uso

de fuentes energéticas convencionales con el correspondiente ahorro de

emisiones.

Si se considera el uso de un generador diesel de 1 kW de potencia para la

elevación de agua, tendríamos un consumo diario de 6 litros de combustible.

Según datos del IDAE un grupo electrógeno produce una media de 2,3 kg de CO2

por cada litro de combustible que consume. Por tanto, mediante el uso de los

paneles fotovoltaicos se ahorran 5000 kg de CO2 cada año.

7.2.2 VERTIDOS

El sistema de elevación de agua no se ve afectado por ningún vertido

contaminante.

Se prestará especial atención a la gestión de las soluciones de cloruro férrico y de

hipoclorito de calcio destinadas al proceso de potabilización del agua. La solución

sólida deberá estar custodiada en un recinto cerrado y expresamente dedicado a su

correcta manipulación. La solución acuosa para tratamiento directo deberá ser

preparada por personal instruido y controlada diariamente. Cualquier desperfecto

en el sistema deberá ser notificado de inmediato a las autoridades competentes

para su corrección.


- 121 -




Todos los sistemas de desagüe de los distintos tanques del sistema de

potabilización deberán ser revisados diariamente para asegurar un flujo limpio.

7.2.3 CONTAMINACIÓN ACÚSTICA

La explotación del sistema tiene un impacto acústico casi inexistente. La única

fuente de ruido posible es debida al funcionamiento de la bomba. Al ser ésta

sumergida se considerará nulo. El sistema de tratamiento de agua tendrá un flujo

de agua continuo en su fase de filtración que no deberá resultar molesto para la

población.

La situación de la instalación cerca del río minimizaría el impacto acústico

generado, muy inferior al ocasionado por el propio río.

7.2.4 IMPACTO VISUAL

En este caso la instalación fotovoltaica genera un impacto visual considerable ya

que el campo de paneles ocupa una extensión de aproximadamente 15 m2.

El sistema de tratamiento de agua estará integrado en el terreno por lo que no

considerará un impacto mayor que el de cualquier edificación.

Se considerará la posibilidad de acoplar los paneles fotovoltaicos a alguna

edificación disponible (depósito) minimizando de esta forma el impacto visual.


- 122 -




7.3 RECICLAJE

7.3.1 MÓDULOS FOTOVOLTAICOS

La vida útil de un módulo fotovoltaico es de aproximadamente 25 años.

Transcurrido este tiempo es probable que la potencia que entregue el panel sea

demasiado baja para su utilización por lo que deberá retirarse.

La norma peruana NTP 003-2007 especifica que el fabricante deberá aceptar la

devolución del producto usado y tratarlo adecuadamente para su reciclado y

eliminación. Desafortunadamente, devolver los módulos fotovoltaicos a la fábrica

de origen puede tener un coste elevado por lo que se pueden emplear como

elemento constructivo (tejado, mesa, etc.)

7.3.2 EQUIPOS ELECTRÓNICOS Y ELÉCTRICOS

Los equipos electrónicos y eléctricos (bomba, controladores, sensores de nivel,

interruptores automáticos etc.) han de someterse a un proceso de

descontaminación en el que deben ser retirados los componentes potencialmente

peligrosos.

Otros componentes tales como metales (cobre, aluminio…), vidrio, plásticos etc.

podrán ser recuperados y reutilizados en algún taller local.

7.3.3 CABLES, TUBERÍAS, TORNILLERÍA

Pueden ser reutilizados para cualquier otra actividad o reciclados.

Futuros desarrollos

- 123 -




Capítulo 8 FUTUROS DESARROLLOS

8.1 ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS

8.1.1 SISTEMA DE CAPTACIÓN

En el presente proyecto, se han hecho grandes suposiciones sobre las

posibilidades de recarga de los acuíferos que se deberán analizar una vez se

comience la obra en campo.

Se requerirán pruebas de bombeo y sondeos específicos antes de comenzar la

ejecución de la obra.

8.1.2 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

En el presente proyecto no se ha considerado tratar el tema de la distribución de

agua. En Sepahua existe un antiguo sistema de cañerías que habría que valorar

realizando un laborioso trabajo de campo.

La distribución de agua es competencia del estado según la “Ley general de

servicios de saneamiento (nº 26338)” por lo que en este aspecto no existe una

normativa específica que sirva de base para el diseño del proyecto.

En una fase posterior del proyecto, se deberá comprobar detalladamente el estado

de las infraestructuras existentes y diseñar un nuevo sistema de abastecimiento

para aquellos barrios que carezcan de sistema de distribución siempre en sintonía

Futuros desarrollos

- 124 -




con el organismo público correspondiente, la municipalidad de Sepahua, por los

motivos antes mencionados.

8.2 APROBACIÓN Y FINANCIACIÓN DEL PROYECTO

Una vez que el proyecto sea aprobado por las diferentes instituciones competentes

se formalizarán los trámites necesarios para buscar fuentes de financiación tanto

públicas como privadas.

8.3 EJECUCIÓN DEL PROYECTO

La ejecución del proyecto se centra en materializar el diseño inicial, en proveer

de manera adecuada a los beneficiarios con los servicios y equipos diseñados.

Algunos de los aspectos más importantes en esta fase del proyecto son: la

planificación de actividades, gestión de personal, procedimientos internos, normas

de seguridad, participación de la comunidad y gestión de la información.

Muchos de estos aspectos deben ser gestionados de manera activa. Durante el

proceso de ejecución, el director de proyecto junto con los beneficiarios debe

valorar el progreso planeado y determinar si el proyecto se va ajustando a los

objetivos propuestos. En caso contrario, el proyecto deberá ser reorientado hacia

su planteamiento inicial.

En este epígrafe se plantean los conceptos generales que serán ampliados en el

pliego de condiciones técnicas del proyecto.

Futuros desarrollos

- 125 -




8.3.1 PLANIFICACIÓN DE ACTIVIDADES

La planificación es el primer paso de la ejecución del proyecto y es una

herramienta fundamental para asegurarnos de que todas las actividades se llevarán

a cabo.

A la hora de realizar una buena planificación deberemos tener en cuenta los

siguientes aspectos:

Contexto humanitario

Duración del programa

Recursos humanos y financieros

Estudio de la seguridad en el trabajo

Disponibilidad de los beneficiarios

Condiciones climáticas

Limitaciones técnicas

Contexto político

Relación con la contraparte

8.3.2 GESTIÓN DE PERSONAL

Se designarán los grupos de trabajo correspondientes a cada actividad

procurándoles la formación necesaria.

Se definirán los roles de cada trabajador así como de las personas responsables.

8.3.3 PROCEDIMIENTOS INTERNOS

La organización deber estar regida por unos procedimientos sencillos y

transparentes para garantizar una ejecución apropiada y justa.

Futuros desarrollos

- 126 -




Existirán procedimientos específicos administrativos, logísticos y de seguridad.

8.3.4 NORMAS DE SEGURIDAD

Se explicitarán un código de seguridad destinado a evitar los riesgos asociados

con las actividades de ejecución del proyecto.

8.3.5 PARTICIPACIÓN DE LA COMUNIDAD

El éxito de la sostenibilidad del proyecto depende directamente del apoyo que

reciba por parte de los beneficiarios. Las comunidades deben apropiarse del

proyecto y sentir como suyos los resultados.

Esto sólo se consigue si la propia comunidad se involucra en todas las fases del

proyecto, desde las fases más primitivas de la ejecución hasta las posteriores

tareas de mantenimiento y operación.

8.3.6 GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN

Durante el desarrollo de un proyecto se recaba un amplio volumen de

información. Para que esta información pueda ser correctamente interpretada y

ayude a incluir mejoras en el proyecto debe estar adecuadamente organizada y

sintetizada.

La realización de informes periódicos suponen una importante herramienta de

comunicación entre los distintos agentes del proyecto: autoridades locales,

contraparte local e instituciones donantes.

Futuros desarrollos

- 127 -




8.3.7 SEGUIMIENTO

Una vez que el proyecto entre en funcionamiento, se diseñarán los sistemas de

medición y monitoreo que se estimen necesarios a la vez que se identifican

personalmente los responsables de implementarlos.

El monitoreo es un sistema que sirve para recabar, analizar y aplicar la

información para comprobar que el proyecto sigue el camino adecuado para

cumplir su objetivo.

El sistema de monitoreo medirá el estado de las actividades planeadas durante

todo el proceso de ejecución del proyecto.

8.4 EVALUACIÓN E IMPACTO

La evaluación es una forma sistemática de valorar los logros de un proyecto frente

a las expectativas planeadas y una herramienta útil a la hora de aplicar la

experiencia obtenida en el diseño de nuevos proyectos.

Se recomienda que la evaluación sea desarrollada por un equipo externo al

proyecto que de manera que pueda aportar un nuevo punto de vista.

La evaluación puede ser definida como la valoración de la relevancia, eficiencia,

efectividad, impacto y sostenibilidad del proyecto.

Relevancia: La relevancia valora si el proyecto planteado es acorde a las

necesidades particulares de los beneficiarios y si se ajusta correctamente

al contexto.

Futuros desarrollos

- 128 -




Eficiencia: La eficiencia hace una relación entre los resultados y los

recursos empleados en obtenerlos. Cuantos menos recursos empleemos en

solucionar un problema más eficiente será la solución.

Efectividad: Mide el nivel de éxito de los objetivos planteados.

Impacto: Se valoran aspectos más amplios del proyecto tales como los

efectos sociales, económicos, políticos y medioambientales que tendrá

nuestro proyecto en la sociedad beneficiaria.

Sostenibilidad: La sostenibilidad se refiera a las repercusiones que tendrá

el proyecto una vez esté ejecutado y sobre un horizonte a largo plazo.

Bibliografía

- 129 -




BIBLIOGRAFÍA

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popultaions at risk. Paris: Hermann éditeurs des sciences et des arts

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Bibliografía

- 132 -




Parte II PLIEGO DE

CONDICIONES

Pliego de condiciones técnicas y económicas

- 133 -




Capítulo 1 PLIEGO DE CONDICIONES

TÉCNICAS Y ECONÓMICAS

1.1 PLIEGO DE CONDICIONES GENERALES Y ECONÓMICAS

1.1.1 DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS

El presente pliego de condiciones hace referencia a las especificaciones técnicas,

legales y económicas para la ejecución de este proyecto.

En el presente capítulo se enumeran las obras a ejecutar, estando las mismas

descritas con mayor detalle en la Memoria Descriptiva y en los siguientes

capítulos del pliego de condiciones.

Las obras a ejecutar se pueden agrupar en tres grandes grupos:

- Preparación del terreno y replanteo

- Ejecución de instalaciones

- Instalación de los equipos

Preparación del terreno y replanteo

Las obras de preparación del terreno comprenden la limpieza, desbroce y

nivelación del terreno, y el replanteo de las obras.


- 134 -




Ejecución de instalaciones

Las instalaciones del proyecto son:

- Instalación eléctrica fotovoltaica, compuesta por los paneles, interruptores y

controlador.

- Instalación del sistema de abastecimiento de agua, compuesta por la bomba

sumergible, el pozo, el sistema de tratamiento y el depósito

Instalación de los equipos

La instalación de equipos comprende la instalación de los equipos descritos en la

memoria del presente proyecto.

El presente pliego y las especificaciones tanto del proyecto como del fabricante

determinan las condiciones de calidad, montaje y puesta en funcionamiento.

1.1.2 CONDICIONES GENERALES

1.1.2.1 Disposiciones generales

La finalidad del presente capitulo es regular la ejecución de las obras, delimitando

las funciones que corresponden al constructor, al ingeniero y a los habitantes de la

comunidad de Sepahua así como las relaciones entre todos ellos. En él se recogen

los aspectos legales del proyecto y se fijan las condiciones que regirán la

ejecución y puesta en marcha del mismo: características de los materiales,

técnicas a emplear en la ejecución, controles de calidad exigidos, normas y leyes

que rigen el proyecto. Constituye la especificación de carácter facultativo,

económico y legal que regirá en el desarrollo de las obras.


- 135 -




1.1.2.2 Documentación del contrato de obra

El contrato de obra se encuentra formado por los siguientes documentos:

- Condiciones fijadas en el documento de contrato

- Pliego de condiciones técnicas particulares

- El presente pliego general de condiciones

- El resto de documentación del proyecto

Las órdenes e instrucciones de la dirección de las obras se incorporan al proyecto

como interpretación o precisión de este. En cada documento las especificaciones

literales prevalecen sobre las gráficas y en los planos la cota prevalece sobre la

medida a escala.

1.1.2.3 Condiciones generales facultativas

En este apartado se describen y regulan las relaciones entre la contrata y la

dirección facultativa para la ejecución de las obras.

Funciones a desarrollar por el contratista

Corresponde al contratista de las obras:

1. Organizar los trabajos de construcción, elaborar planos de obra que se

precisen y autorizar las instalaciones provisionales y auxiliares de la obra

2. Observar la normativa vigente en cuanto a seguridad e higiene en el

trabajo y velar por su cumplimiento.


- 136 -




3. Suscribir con el ingeniero o aparejador el acta de replanteo de la obra.

4. Ostentar la jefatura de todo el personal que intervenga en la obra y

coordinar las intervenciones de los subcontratistas.

5. Asegurar la idoneidad de todos y cada uno de los materiales y elementos

constructivos utilizados en la obra rechazando aquellos que no cuenten con

las garantías exigidas por la normativa vigente o el presente pliego de

condiciones.

6. Poseer el libro de órdenes y seguimiento de la obra, registrar todas las

anotaciones que en él se efectúen a fin de que sean llevadas a cabo.

7. Facilitar al aparejador o ingeniero técnico los materiales para el

cumplimiento de su cometido.

8. Preparar las certificaciones parciales de obra y la propuesta de liquidación

final.

9. Suscribir con el promotor las actas de recepción provisional y definitiva.

10. Concertar los seguros de accidentes de trabajo y de daños a terceros

durante la obra.

11. Derechos y obligaciones:

12. Conocer las leyes y verificar los documentos del proyecto. El constructor

deberá indicar que la documentación del proyecto le resulta suficiente para

la comprensión de la obra o solicitar aclaraciones pertinentes.

13. Elaborar el plan de seguridad e higiene para la aprobación por parte del

aparejador o ingeniero técnico.


- 137 -




14. Habilitar en la obra oficinas para la consulta de los planos y para los

trabajos de la dirección facultativa En dichas oficinas estarán la licencia de

obras, el proyecto de ejecución completo, el libro de órdenes, el plan de

seguridad e higiene, el libro de incidencias y la documentación de los

seguros contratados.

15. El constructor debe comunicar a la propiedad la persona designada como

delegado suyo en la obra el cual asumirá las funciones plenas del

constructor.

16. El jefe de obra, o sus encargados, debe estar presente durante la jornada de

trabajo y acompañar al ingeniero o aparejador en las visitas a las obras,

poniéndose a disposición de estos y suministrando los datos precisos para

la comprobación de mediciones y liquidaciones.

17. La contrata debe ejecutar los trabajos necesarios para la buena

construcción y aspecto de las obras, aún cuando estos no hallen

expresamente determinados, siempre que lo disponga el ingeniero dentro

de los límites de las posibilidades de los presupuestos. Requiere reformado

del proyecto con consentimiento de la propiedad toda variación que

suponga el incremento de los precios de alguna unidad de obra en más del

20 por 100 o del total del presupuesto en más de un 10 por 100.

18. Las aclaraciones, interpretaciones y modificaciones de los preceptos del

pliego de condiciones o de las indicaciones de los planos se comunicarán

por escrito al constructor, debiendo este devolver los originales

comunicando el enterado mediante su firma al pie de todas las

instrucciones, avisos u órdenes que reciba.

19. El constructor podrá requerir del ingeniero o del aparejador o ingeniero


- 138 -




técnico cuantas instrucciones o aclaraciones precise para la correcta

ejecución del proyecto. Asimismo recibirá solución a los problemas

técnicos no previstos en el proyecto que se presenten durante la ejecución

de las obras.

20. Las reclamaciones del contratista contra órdenes o instrucciones de la

dirección facultativa las presentará ante la propiedad a través del

ingeniero, si son de orden económico y de acuerdo con las condiciones

estipuladas en el pliego correspondiente. Contra disposiciones de orden

técnico no podrá interponer reclamación alguna, pudiendo el contratista a

fin de salvar su responsabilidad exponer razonadamente al ingeniero, el

cual puede limitar su contestación al acuse de recibo.

21. El contratista no podrá recusar al ingeniero, aparejador o ingeniero técnico

o personal encargado por estos para el control de las obras, ni pedir la

designación de otros facultativos para los reconocimientos y mediciones.

22. En casos de desobediencia, manifiesta incompetencia o negligencia grave

que comprometan o perturbe la marcha de los trabajos, el ingeniero puede

requerir al contratista que aparte a los operarios causantes de la

perturbación.

23. El contratista puede subcontratar capítulos o unidades de obra con sujeción

a lo estipulado en el pliego de condiciones y sin perjuicio de sus

obligaciones como contratista general de la obra.

24. El contratista no iniciará una unidad de obra sin la autorización de la

dirección.

25. El contratista está obligado a cumplir las indicaciones del libro de órdenes.


- 139 -




Funciones a desarrollar por el Ingeniero Director

Es el máximo responsable de la ejecución del proyecto, decide sobre comienzo,

ritmo y calidad de los trabajos. Velará por el cumplimiento de los mismos y por

las condiciones de seguridad del personal de la obra.

Las funciones que corresponden al ingeniero director son:

1. Redactar los complementos o rectificaciones del proyecto que se precisen.

2. Asistir a las obras las veces que la naturaleza y complejidad de las mismas

lo requieran a fin de resolver las contingencias que se produzcan e impartir

las instrucciones necesarias.

3. Comprobar la adecuación de la cimentación a las características reales del

terreno

4. Coordinar la intervención en obra de otros técnicos.

5. Aprobar las certificaciones parciales de obra, la liquidación final y

asesorar al promotor en el acto de la recepción.

6. Preparar la documentación final de la obra, expedir y suscribir junto con el

aparejador o ingeniero técnico el certificado final de la misma

Funciones del aparejador o ingeniero técnico

Corresponde al aparejador o ingeniero técnico:

1. Comprobar instalaciones provisionales, medios auxiliares y sistemas de

seguridad e higiene en el trabajo.


- 140 -




2. Ordenar y dirigir la ejecución con arreglo al proyecto, normas técnicas y

reglas de la buena construcción.

3. Realizar o disponer las pruebas y ensayos de materiales, instalaciones y

demás unidades de obra según el plan de control, así como los controles

necesarios para asegurar la calidad constructiva de acuerdo con el proyecto

y la normativa técnica aplicable. Informar al constructor de los resultados

de las pruebas e impartir, en su caso, las órdenes oportunas.

4. Planificar el control de calidad y el control económico de las obras.

5. Efectuar el replanteo de la obra y preparar el acta correspondiente.

6. Suscribir junto con el ingeniero el certificado final de obra.

Libro de órdenes

Es obligatoria la existencia a pie de obra de un libro de órdenes e incidencias,

visado por los colegios profesionales correspondientes donde se recogerán las

órdenes y modificaciones que se dicten en cada momento.

1.1.2.4 Condiciones generales de la ejecución

Replanteo y preparación

El constructor iniciará las obras con el replanteo de las mismas, señalando las

referencias principales, que se mantendrán para replanteos parciales posteriores.

Deberá ser aprobado por el aparejador o ingeniero técnico, se preparará un acta

que será aprobada por el ingeniero y firmada por la propiedad, contrata y

dirección de obra. Sirve como fecha oficial de inicio de las obras. Estos trabajos

corren por cuenta del constructor.


- 141 -




Caminos y accesos

El constructor dispondrá por su cuenta los accesos a la obra y el cerramiento o

vallado de esta. Podrá el ingeniero exigir su mejora si lo estima conveniente.

Ritmo de las obras

El constructor iniciará, con el replanteo, las obras en el plazo marcado por el

pliego de condiciones particulares, desarrollándolas para que queden ejecutados

los trabajos dentro de los períodos parciales establecidos y así ejecutar la obra

dentro del plazo exigido en el contrato. El contratista dará cuenta por escrito al

ingeniero y aparejador o ingeniero técnico del comienzo de los trabajos con, al

menos, tres días de antelación.

Orden de los trabajos

La determinación del orden de los trabajos es facultad de la contrata, salvo en

casos que por circunstancias técnicas estime conveniente su variación la dirección

facultativa.

Otros contratistas

Deberá el constructor dar facilidades razonables para la realización de las obras

encomendadas a otros contratistas.

Ampliación del proyecto por causas imprevistas

Cuando haya que ampliar el proyecto, bien por motivo imprevisto o razones de

fuerza mayor, no se interrumpirán los trabajos, continuándose según las

instrucciones dadas por el ingeniero en tanto se formula o tramita el proyecto

reformado. El constructor deberá realizar los trabajos necesarios de carácter

urgente, anticipando ese servicio, el cual le será consignado en un presupuesto

adicional o abonado directamente.


- 142 -




Prórroga por causa de fuerza mayor

Si por causas de fuerza mayor o independiente de la voluntad del constructor no

pudiesen iniciarse las obras, o fueran suspendidas o no se acabasen en los plazos

prefijados, se otorgará una prórroga para el cumplimiento de la contrata previo

informe favorable del ingeniero.

Condiciones generales de ejecución de los trabajos

Los trabajos se ejecutarán con estricta sujeción al proyecto, a las modificaciones

del mismo que hayan sido aprobadas y a las órdenes e instrucciones que entreguen

por escrito bajo su responsabilidad el ingeniero o el aparejador o ingeniero

técnico.

Obras ocultas

De los trabajos y unidades de obras que hayan de quedar ocultos a la terminación

de las instalaciones se levantarán los planos precisos para que queden definidos.

Se extenderán los planos por triplicado: uno para el ingeniero, otro al aparejador y

otro al contratista, estando firmados todos ellos por los tres.

Trabajos defectuosos

El constructor deberá emplear materiales que cumplan las condiciones exigidas en

las condiciones técnicas generales y particulares del pliego de condiciones y

realizar los trabajos de acuerdo con lo especificado en el pliego. Hasta la

recepción definitiva del edificio es el responsable de la ejecución y de los defectos

derivados de una mala ejecución. Por esto cuando el aparejador o ingeniero

técnico advierta defectos en los trabajos, o que los materiales o los aparatos

colocados no reúnen las condiciones exigibles entonces antes de la recepción de la

obra podrá disponer la demolición y reconstrucción de las partes defectuosas.

Defectos ocultos

Si el aparejador tiene fundadas razones para creer la existencia de vicios ocultos


- 143 -




de construcción, ordenará efectuar antes de la recepción definitiva los ensayos que

crea conveniente para reconocer los trabajos que suponga defectuosos. Pagará los

ensayos el constructor si existe defecto y la propiedad si no existe éste.

Procedencia de materiales y aparatos

El constructor se proveerá de materiales y aparatos de todas clases en los puntos

que le parezcan convenientes excepto en los casos en que el pliego de condiciones

preceptúe una procedencia determinada. El constructor deberá informar al

aparejador de la idoneidad y procedencia de los mismos. A petición del ingeniero,

el constructor presentará muestras de los materiales.

Materiales no utilizables

Los materiales provenientes de excavaciones y derribos se retirarán a vertederos

cuando lo indique el aparejador, acordando previamente con el constructor su

justa tasación, teniendo en cuenta el valor de los materiales y los gastos de su

transporte.

Materiales defectuosos

El ingeniero a instancias del aparejador dará orden al constructor de sustituir los

materiales y aparatos defectuosos por otros que satisfagan las condiciones de

calidad exigidas en el presente pliego de condiciones. Si el constructor no los

retirará lo hará la propiedad, cargando las gastos a la contrata.

Pruebas y ensayos

Los gastos ocasionados por pruebas y ensayos corren por cuenta de la contrata,

pudiéndose repetir aquellos que no ofrezcan las suficientes garantías. Los ensayos

para cada instalación se encuentran especificados en el capítulo de cada

instalación.

Limpieza de las obras


- 144 -




Es obligación del contratista mantener limpias las obras y sus alrededores, tanto

de escombros como de materiales sobrantes, eliminar las instalaciones

provisionales innecesarias y demás trabajos destinados a que la obra presente un

buen aspecto.

Obras sin prescripciones

En aquellos trabajos para los que no existan prescripciones en el presente pliego

ni en la documentación restante, el constructor se atendrá a las instrucciones que

dicte la dirección facultativa1 así como a las prácticas de la buena construcción.

Recepción de instalaciones

Treinta días antes de dar fin a las obras, el ingeniero comunicará a los habitantes

de la comunidad la proximidad de la terminación a fin de convenir la fecha para el

acto de recepción provisional. Esta se realiza con la participación de la propiedad,

el aparejador, el constructor y el ingeniero. Se practicará un detenido

reconocimiento de las obras, se extenderá un acta para cada interviniente firmada

por todos ellos. Desde esta fecha corre el período de garantía si las obras son

admitidas. Seguidamente los técnicos de la dirección facultativa extenderán el

certificado de final de obra.

En el caso de estar acabado se darán las instrucciones para remediar los defectos,

fijando un plazo para subsanarlos, pasado el cual se hará un nuevo

reconocimiento.

Documentación final de obra

El ingeniero director facilitará a la propiedad la documentación final con las

especificaciones y contenido dispuestos por la legislación vigente.

Medición definitiva y liquidación provisional


- 145 -




Recibidas las obras, se procederá por parte del aparejador a su medición

definitiva, con la asistencia del constructor. Se extenderá la oportuna certificación

por triplicado, que aprobada por el ingeniero con su firma servirá para el abono

por parte de la propiedad del saldo resultante menos la cantidad retenida como

fianza.

Conservación de las obras recibidas provisionalmente

Los gastos de conservación entre la recepción provisional y definitiva correrán a

cargo del contratista.

Recepción definitiva

Se verificará después del plazo de garantía, el cual se especifica en el pliego de

condiciones particulares y nunca será inferior a nueve meses. El formulismo será

el mismo que para la provisional. A partir de esta fecha cesa la obligación del

constructor de reparar desperfectos propios de la normal conservación de las

instalaciones.

Prórroga de la garantía

Si la obra no se encuentra en las condiciones debidas se aplazará la recepción

definitiva, el ingeniero director indicará al constructor los plazos para realizar las

obras necesarias. De no cumplirse estos plazos el constructor perderá la fianza.

Recepciones de trabajos cuya contrata ha sido rescindida

En caso de resolución del contrato, el contratista deberá retirar la maquinaria,

medios auxiliares, etc. en el plazo indicado en el pliego de condiciones y dejar la

obra en condiciones de ser reanudada por otra empresa. Los trabajos terminados

se recibirán provisionalmente, y definitivamente una vez transcurrido el período

de garantía.


- 146 -




1.1.2.5 Condiciones generales económicas

Principio general

En este apartado se describen y regulan las relaciones económicas entre la

propiedad y la contrata, así como la función de control de la dirección facultativa.

Todos los intervinientes en el proceso de construcción tienen derecho a percibir

puntualmente las cantidades devengadas por su correcta actuación con arreglo a

las condiciones contractuales establecidas. La propiedad, el contratista y los

técnicos pueden exigirse recíprocamente las garantías adecuadas al cumplimiento

puntual de sus obligaciones de pago.

Fianzas

La fianza es el porcentaje del valor total de las obras que debe depositar la

contrata como garantía a la firma del contrato.

El contratista prestará las siguientes fianzas:

- Depósito en metálico o aval bancario por importe del 4 por 100 del precio total

de contrata, salvo especificación contraria en el contrato.

- Retención de un 5% en las certificaciones parciales o pagos que se van librando.

Con cargo a la fianza se aplican las penalizaciones por demoras y las reparaciones

con cargo a la contrata.

Si el contratista se negase a realizar los trabajos precisos para ultimar la obra en

las condiciones contratadas, el ingeniero en representación del propietario

ordenará su ejecución a un tercero, abonando su importe con la fianza depositada,

sin perjuicio de las acciones que el propietario lleve a cabo en caso de que el

importe de la fianza no cubra el importe de los gastos.

La fianza será devuelta al contratista en un plazo inferior a treinta días después de

firmada el acta de recepción definitiva de la obra. La propiedad podrá exigir que


- 147 -




el contratista acredite la liquidación y finiquito de sus deudas causadas por la

ejecución de la misma.

Los precios

Composición de los precios

El cálculo de los precios es el resultado de sumar los costes directos, los

indirectos, los gastos generales y el beneficio industrial.

Los costes directos son:

- Mano de obra con pluses, cargas y seguros sociales que intervienen

directamente.

- Los materiales a los precios resultantes a pie de obra que sean necesarios para su

ejecución.

- Equipos y sistemas técnicos de seguridad e higiene para prevención y protección

de accidentes.

- Gastos de personal, combustible, energía derivados del funcionamiento de la

maquinaria e instalaciones utilizadas en la ejecución de la unidad de obra.

- Gastos de amortización y conservación de la maquinaria, instalaciones, sistemas

y equipos.

Los costes indirectos son:

- Gastos de instalación de oficinas a pie de obra, comunicaciones, edificación de

almacenes, talleres, seguros, personal administrativo adscrito a la obra. Se cifran

como un porcentaje de los costes directos.

Los gastos generales son:

- Gastos generales de empresa, gastos financieros, cargas fiscales, tasas de la


- 148 -




administración. También se cifra como un porcentaje, en este caso de la suma de

costes directos e indirectos (en la administración pública es del 13 al 17 por 100).

El beneficio industrial:

- El beneficio del contratista se establece en un 6 por 100 sobre la suma de las

anteriores partidas.

Precio de ejecución material:

- El resultado obtenido por la suma de las anteriores partidas exceptuando el

beneficio industrial.

Precio de contrata:

- Es la suma de costes directos, indirectos, gastos generales y beneficio industrial.

El IVA se aplica a este precio pero no lo integra.

Precios contradictorios

Se producen cuando la propiedad mediante el ingeniero introduce unidades o

cambios de calidad en alguna de las unidades previstas o bien es necesario

afrontar situaciones imprevistas. El contratista está obligado a efectuar los

cambios. El precio se resolverá entre el contratista y el ingeniero antes de

comenzar la ejecución de los trabajos.

Si el contratista no reclama los precios antes de la firma del contrato, no podrá

reclamar aumento de los precios fijados en el cuadro de presupuesto que sirve de

base para la ejecución.

Revisión de precios contratados

No se admite la revisión de los precios si el incremento de los mismos en las

unidades que faltan por realizar no alcanza un montante superior al 3 por 100 del

valor total del presupuesto del contrato. Ante variaciones al alza se efectúa la

revisión de acuerdo con la fórmula establecida en el pliego de condiciones


- 149 -




particulares. El contratista percibe la diferencia que resulte por la variación del

IPC superior al 3 por 100. Se aplicará alguna de las fórmulas de revisión

propuestas en la ley de contratos del estado.

Formas de abono

Salvo indicación contraria en el pliego de condiciones particulares el abono de los

trabajos se efectuará de una de las siguientes formas:

- Tipo fijo o tanto alzado por unidad de obra, con el precio invariable fijado de

antemano, pudiendo variar únicamente el número de unidades ejecutadas previa

medición y aplicando al total de unidades de obra ejecutadas el precio fijado.

- Tanto variable por unidad de obra, según las condiciones en que se realice y los

materiales empleados en su ejecución de acuerdo con las órdenes del ingeniero

director.

- Mediante listas de jornales y recibos de materiales realizados en la forma que el

pliego general de condiciones económicas determina.

- Por horas de trabajo según las condiciones determinadas en el contrato.

Certificaciones

En cada fecha que se indique en el contrato o en los pliegos particulares, el

contratista formará una relación valorada de las obras ejecutadas durante los

plazos según las mediciones efectuadas por el aparejador.

Lo ejecutado se valora aplicando al resultado de la medición los precios señalados

en el presupuesto para cada una de ellas, considerando además lo establecido en el

pliego general de condiciones económicas respecto a mejoras o sustituciones de

material.

El contratista puede presenciar las mediciones necesarias para la elaboración de la

relación, asimismo el aparejador o ingeniero técnico enviará al contratista los


- 150 -




resultados de las mediciones para que este los examine y devolverlos firmados

con su conformidad o efectuar las oportunas reclamaciones. El ingeniero aceptará

o rechazará las reclamaciones dando cuenta al contratista de su resolución,

pudiendo este reclamar al propietario contra la resolución del ingeniero.

A partir de la relación valorada, el ingeniero expedirá la certificación de obras

ejecutadas. La certificación se remitirá al propietario en el período de un mes

posterior al que referencia la certificación y tendrá el carácter de documento

sujeto a variaciones derivadas de la liquidación final, no suponiendo dichas

certificaciones aprobación ni recepción de las obras que comprenden.

Mejoras de obras

Cuando el contratista, incluso con la autorización del ingeniero director, emplee

materiales de mayor calidad, fábrica de mayor precio u obra de mayores

dimensiones únicamente tendrá derecho a percibir lo que le corresponde en caso

de haber construido la obra con sujeción a lo proyectado o adjudicado.

Pagos

Los pagos los efectuará el propietario en los plazos previamente establecidos y su

importe corresponderá al de las certificaciones de obra conformadas por el

ingeniero director.

Trabajos ejecutados durante el período de garantía

El abono de estos trabajos se procederá de la siguiente forma:

- Si los trabajos están especificados en el proyecto y no fueron realizados a

su debido tiempo serán valorados a los precios que figuren en el presupuesto y

abonados de acuerdo a lo establecido en el proyecto.

- Si los trabajos tienen como objeto la reparación de desperfectos

ocasionados por el uso del edificio, estos se abonarán a los precios del día

previamente acordados.


- 151 -




- Si el objeto de los trabajos es la reparación de desperfectos ocasionados

por deficiencias de la construcción o de la calidad de los materiales, no se abonará

nada al contratista.

Penalizaciones

Hay dos penalizaciones, por demora en la ejecución y por incumplimiento del

contrato.

Por retraso no justificado en el plazo de terminación.

La indemnización por retraso no justificado en la terminación de las obras se

establecerá en un tanto por mil del importe total de los trabajos contratados por

cada día natural de retraso a partir del día de terminación fijado. Esta cantidad

será descontada y retenida con cargo a la fianza. No se computan como días

perdidos los debidos a razones de fuerza mayor como huelgas, catástrofes o

causas administrativas.

Penalización por incumplimiento de contrato.

Se establecerá en las condiciones del contrato una penalización por

incumplimiento del contrato o mala ejecución de los trabajos.

Demora de los pagos.

Si el propietario no efectuase el pago dentro del mes siguiente al plazo convenido,

el contratista tendrá el derecho de percibir el abono de un cuatro y medio por

ciento anual en concepto de intereses de demora. Si pasasen dos meses a partir del

término de dicho plazo, el contratista tiene derecho a la resolución del contrato,

procediéndose a la liquidación de las obras ejecutadas y materiales acopiados.

Seguros y conservación de obra

El contratista está obligado a asegurar la obra durante todo el tiempo que dure la


- 152 -




ejecución hasta la recepción definitiva. El importe abonado por la sociedad

aseguradora en caso de siniestro se abonará en cuenta a nombre del propietario

para que con cargo ella se abone la obra, no pudiendo destinarse este dinero a

menester distinto que la reparación que cubre el seguro. El reintegro al contratista

se hará mediante certificaciones, al igual que el resto de trabajos.

1.1.2.6 Condiciones generales legales

Ambas partes se comprometen en sus diferencias al arbitrio de amigables

componedores.

El contratista

El contratista es responsable de la ejecución de las obras en las condiciones

establecidas en el contrato y en los documentos del proyecto excluida la memoria.

Por tanto está obligado a la demolición y construcción de todo lo mal ejecutado

durante las obras aunque estas partidas hayan sido abonadas. Asimismo se obliga

a lo establecido en la ley de contratos de trabajo y dispuesto en la de accidentes de

trabajo, subsidio familiar y seguros sociales.

El contratista se hace cargo del vallado de la zona, cuidando de la conservación

las líneas de linde así como responsable de toda falta relativa a las ordenanzas

municipales en la comunidad de la instalación. También se obliga a adoptar todas

las medidas de seguridad que las disposiciones preceptúen para evitar accidentes

de trabajo tanto a trabajadores como a habitantes de la comunidad.

El contratista se responsabiliza de los accidentes que se produzcan por

inexperiencia o descuido en la instalación donde se efectúan las obras y en las

contiguas. Será el único responsable y correrá de su cuenta el abono de las

indemnizaciones puesto que se incluyen en los precios los gastos para seguros y


- 153 -




medidas de seguridad.

Corre a cargo de la contrata el pago de impuestos y arbitrios municipales cuyo

abono deba efectuarse durante el tiempo de ejecución de las obras y por concepto

inherente a las obras.

El contratista tiene derecho, a su costa, de sacar copias de los planos,

presupuestos, pliego de condiciones y demás documentos del proyecto.

Serán causas de rescisión del contrato:

1. Muerte o incapacidad del contratista

2. La quiebra del contratista.

3. Alteraciones del contrato por:

- Modificación del proyecto con alteraciones fundamentales a juicio del ingeniero

director, y siempre que alguna modificación represente como mínimo el 40% del

valor de alguna de las unidades del proyecto modificadas.

- Modificación de las unidades de obra, siempre que representen el 40% como

mínimo de alguna de las unidades modificadas.

4. La suspensión de la obra comenzada o el no comienzo de las obras en tres

meses a partir de la adjudicación. Se procederá a devolver la fianza.

5. No comenzar los trabajos dentro del plazo señalado en las condiciones del

contrato o del proyecto.

6. El incumplimiento de las condiciones del contrato cuando suponga descuido o

mala fe con perjuicio de los intereses de la obra.

7. El abandono de la obra sin causa justificada.

El contrato


- 154 -




El contrato se establece entre la propiedad o promotor y el contratista. Hay varias

modalidades:

- A precio alzado: Se estipula una cantidad para las obras que no se modificará

aunque el volumen de las obras se modifique. Sirve para obras pequeñas.

- Contrato por unidades de obra.

Adjudicación

Las obras e instalaciones se harán por adjudicación directa, basada en la seriedad

y solvencia de la contrata.

Arbitraje

En casos de litigio o desavenencia entre la propiedad y la contrata se recurrirá en

primer lugar a la Dirección Facultativa de la obra. En caso que el desacuerdo

subsista, cada parte nombrará un perito, sometiéndose las partes al acuerdo entre

estos. En última instancia se acudirá a los tribunales.

1.2 PLIEGO DE CONDICIONES TÉCNICAS PARTICULARES

El presente pliego de condiciones técnicas se basa en la ley peruana 003-2007

“Especificaciones técnicas y procedimientos de evaluación del sistema

fotovoltaico y us componentes para electrificación rural” complementado con

detalles del “pliego de condiciones técnicas de instalaciones aisladas de red”

elaborado entre el departamento de energía solar de IDEA y CENSOLAR.

1.2.1 CONDICIONES TÉCNICAS GENERALES


- 155 -




1.2.1.1 Ejecución

Movimiento de tierras

El movimiento de las tierras se realizará conforme a las rasantes que figuran en

los planos del proyecto o las que determine la dirección facultativa

Corre por cuenta del contratista la conservación y la reparación de las averías

causadas por las obras de movimiento de tierras en conducciones de agua, gas,

electricidad, saneamiento, etc. Asimismo las canalizaciones serán descubiertas

con las debidas precauciones.

El contratista asume ejecutar los trabajos manteniendo la seguridad de las vías

públicas y edificios lindantes con la parcela, aceptando la responsabilidad de los

daños consecuencia de no adoptar las medidas de precaución oportunas.

No se permite el relleno con tierras sucias, detritus o escombros procedentes de

derribos. Los paramentos de las zanjas quedarán refinados con sus fondos

nivelados y limpios. Para las cimentaciones se realizarán las pruebas que la

dirección facultativa considere oportuno para la determinación de las

características del suelo y su tensión de trabajo admisible.

La medición de estos trabajos se efectúa midiendo el volumen teórico en los

planos del proyecto.

3.2.1.2.2 Zanjas y pozos

Tanto las dimensiones de zanjas de cimentación como dé las líneas eléctricas y los

pozos las indicará el ingeniero director, bien en los planos o posteriormente por

escrito.

No se rellenará ninguna zanja o pozo hasta que el ingeniero de la orden al

contratista.


- 156 -




La medición de estos trabajos se efectúa midiendo el volumen teórico en los

planos del proyecto.

Fontanería

En las instalaciones de fontanería regirán las “Normas Básicas para instalaciones

exteriores de suministro de agua”.

Los elementos de la instalación serán de las dimensiones y calidades indicadas en

el proyecto. Si el instalador considerase los documentos del proyecto insuficientes

o que no se ajustan a las necesidades de la obra, antes de iniciar los trabajos

requerirá al ingeniero director la documentación que precise para la definición

completa de calidades, dimensiones, marcas y modelos.

Antes de la colocación de los tubos, se presentará una muestra de los mismos al

ingeniero director, el cual, por cuenta de la contrata realizará los ensayos

oportunos para la verificación de calidades.

Se evitará el contacto de tuberías de hierro con el yeso así como con morteros en

que no se pueda garantizar su inexistencia.

Otros trabajos

Cualquier otro trabajo que se realice cuyas condiciones no estén expresamente

determinadas en este pliego de condiciones se regirá por las órdenes de la

dirección facultativa y por el pliego general de condiciones técnicas de la

Dirección General de Ingeniería, y la buena práctica de la construcción, siempre

sin separarse del espíritu del resto de documentos del proyecto.


- 157 -




1.2.1.2 Sistema hidráulico

Bomba y motor

Deberán ser nuevos y de modelo actual. Las características del motor de la bomba

deben ser compatibles con el arreglo fotovoltaico. La bomba sumergible debe

tener un cuerpo de acero inoxidable o bronce.

Reservorios de agua

Todos los depósitos, ya sean de obra civil como de plástico, no deben perjudicar

la calidad del agua.

Los depósitos de plástico deberán cumplir además las siguientes características:

Borde libre

El reservorio debe estar provisto de una altura libre por encima del nivel máximo

de agua, con el objeto de contar con un espacio de aire ventilado. La altura libre

no debe ser menor a 0,20 m.

Revestimiento interior

El fondo y las paredes del tanque, deben ser impermeables, independientemente

de cualquier tratamiento especial, como pintura o revestimiento.

Boca de visita

Cada reservorio debe contar por lo menos con una abertura para inspección de

0,60 x 0,0 m como mínimo. La abertura estará ubicada en su cubierta, junto a uno

de las paredes verticales, de preferencia en la misma vertical de la tubería de

ingreso al reservorio. Los bordes de las aberturas de inspección deben situarse por

lo menos 5 cm más alto de la superficie de la cubierta del reservorio.


- 158 -




Las aberturas para inspección deben ser cerradas con una tapa que tendrá un

sistema de seguridad con llave o candado y debe tener una forma tal que impida la

entrada de agua a través de sus juntas.

Escaleras

Las escaleras de acceso serán tipo marinera y deben estar provistas de jaula de

protección, de manera que permitan el acceso hasta la losa de cubierta del

reservorio. La parte superior del reservorio debe contar con un barandado de

protección.

Protección contra la luz natural

No será permitida la entrada de luz natural al interior del reservorio de forma

permanente a fin de evitar la formación de algas en el interior del mismo.

Cerco de protección

Los reservorios deben estar protegidos mediante un cerco o muro con una altura y

resistencia necesarias para evitar el acceso directo de personas no autorizadas o

animales.

Conexiones hidráulicas

Se usarán tuberías de PVC de cédula 80, tubo galvanizado cédula 40 o poliducto

de alta densidad de resistencia equivalente. No se deben usar partes (tuberías y

conectores) de metales diferentes para evitar la corrosión acelerada.

Todas las conexiones a la bomba y medidor deben ser roscadas y en su instalación

se usará cinta de teflón.

Flujómetro

Deberá medir flojo acumulado o volumen, con rango mínimo de 1000 metros

cúbicos. Deberá ser para uso en intemperie y la caída de presión no deberá

exceder e l 5% de la carga dinámica total al caudal máximo.


- 159 -




Tubos, cajas y mecanismos

Serán de material plástico y se ajustaran a lo dispuesto en la NTC 2616.

1.2.1.3 Sistema fotovoltaico

Módulos fotovoltaicos

Tendrán una estructura monocristalina o policristalina. Deben estar certificados

según la norma IEC-61215 o equivalente, teniendo una etiqueta que informe, al

menos, de: marca, modelo, potencia máxima en W, corriente de cortocircuito,

voltaje de circuito abierto, voltaje y corriente de máxima potencia (voltaje en V,

corriente en A), condiciones de especificaciones técnicas, características técnicas

para conexión, número de serie y laboratorios de respaldo técnico. Deben estar

totalmente libre de sombras durante un mínimo de 8 horas diarias (centradas al

mediodía) y a lo largo de todo el año.

Convertidor CC-CC

Debe estar etiquetado. La etiqueta debe estar localizada sobre la superficie del

convertidor CC/CC, conteniendo la siguiente información:

Nombre del fabricante

Modelo

Denominación comercial (si tuviera)

Tensión de entrada

Tensiones de salida

Capacidad.


- 160 -




El tiempo de vida de los convertidores CC/CC debe ser superior a 5 años.

El convertidor debe funcionar bajo las condiciones climáticas y geográficas de la

región donde será instalado el SFV sin presentar ninguna deficiencia de

funcionamiento siendo las características técnicas del convertidor en esas

condiciones iguales o superiores a las solicitadas.

Todos los terminales del convertidor, deben permitir una fácil conexión de cables

de, por lo menos, 2,5 mm2 de sección. Los terminales del convertidor deben ser de

fácil acceso y sus polaridades y el componente a ser conectado estar claramente

indicados. Esta señalización debe ser concordante con la presentada en el

diagrama eléctrico

La superficie del convertidor debe ser de material inoxidable o en su defecto

arenado y pintados al horno, con doble base anticorrosiva (epóxica) o similar.

En caso de no poseer el convertidor una protección electrónica, ésta debe ser

garantizada mediante fusibles. El grado de protección de deber ser como mínimo

IP 61 incluyendo protecciones contra sobrecarga, cortocircuito e inversión de la

polaridad.

El convertidor debe funcionar con una tensión de entrada entre 11,0 V y 15,0 V y

suministrar tensiones de salida, como mínimo, de 9,0 V, 6,0 V y 3,0 V. El

autoconsumo del convertidor, en cualquier condición de funcionamiento

solicitado, no debe exceder los 10 mA

No debe producir ruidos o interferencias en otros componentes o en otras cargas

de consumo, especialmente en aparatos de recepción o emisión de señales a más

de 50 cm.

Cableado

Sin perjuicio de la especificación RW1, las mínimas secciones de los cables en las


- 161 -




líneas serán de 2,5 mm2 del generador fotovoltaico al regulador de carga y de 4

mm2 del regulador de carga a las baterías. Los cables externos deberán ser aptos

para operar a la intemperie según la norma internacional IEC 60811. Todos los

terminales de los cables deben permitir una conexión segura y mecánicamente

fuerte, a la vez que no deben favorecer la corrosión que se produce cuando hay

contacto entre dos metales distintos. También deben tener una resistencia interna

pequeña, que no permita caídas de tensión superiores al 0,5 % del voltaje nominal

(esta condición es aplicable a cada terminal en las condiciones de máxima

corriente).

Los extremos de los cables de sección superior a los 4 mm2 deben estar dotados

con terminales específicos de cobre. Los fusibles deben elegirse de modo que la

máxima corriente de operación no sea inferior al 50% ni superior al 80% de su

capacidad nominal. Las combinaciones enchufe/toma de corriente deben estar

adecuadamente protegidas contra la inversión de la polaridad del voltaje

suministrado a los aparatos eléctricos.

Para evitar esfuerzos mecánicos sobre otros elementos de la instalación eléctrica

(cajas de conexión, balastos, interruptores, etc.) los cables deben asegurarse a las

estructuras de soporte o a las paredes. En el segundo caso deben embutirse en

ellas y recubrirse con yeso o similar, o si esto no fuera posible, deben graparse a

las paredes a intervalos adecuados para asegurar su posición vertical y horizontal.

(A ser posible, los cables estarán siempre dispuestos de forma horizontal o

vertical, nunca oblicuamente).

También se sugiere que los cables respeten un código de colores y/o estén

debidamente etiquetados, que los fusibles se instalen preferentemente en las líneas

de polaridad positiva y que los interruptores sean especialmente aptos para CC. Si

se permite el uso de interruptores para CA, la corriente nominal en CA debe

exceder como mínimo en 200 % la corriente máxima a ser interrumpida en CC.

Por motivos de seguridad, los cables deben permanecer fuera del alcance (y a ser


- 162 -




posible de la vista) de los niños.

Estructura soporte

La estructura soporte debe ser capaz de resistir al menos 10 años de exposición a

la intemperie sin corrosión o fatiga apreciables. Además, si los módulos

fotovoltaicos tienen marco sólo podrán fijarse a los soportes utilizando elementos

(tornillos, tuercas, arandelas, etc.) de acero inoxidable.

El diseño de la estructura soporte debe facilitar tanto la limpieza de los módulos

fotovoltaicos como la inspección de las cajas de conexión. A la hora de montarla

deben tenerse en cuenta la fatiga, corrosión y efectos del viento (es recomendable

que la estructura esté diseñada de forma que pueda soportar vientos con

velocidades de 120 km/h como mínimo).

Si se permite el montaje de las estructuras en los tejados (lo cual no se recomienda

si existen otras opciones) deberá haber una separación de por lo menos 5 cm entre

los módulos y el tejado o cubierta para permitir la circulación de aire. Las

estructuras no deberán fijarse a las tejas o a las chapas, sino a las vigas del tejado

o a otro elemento estructural de la vivienda. La necesidad de herramientas debe

minimizarse, para lo cual se evitará el uso de tuercas o tornillos de diferente

tamaño, etc.

Sistema

El regulador suministrará a la carga la corriente y voltaje de acuerdo a lo

designado por el proyectista. Las cargas conectadas al sistema deben ser del

mismo voltaje nominal del sistema fotovoltaico. Tanto el regulador como las

cargas tendrán el mismo rango de trabajo entre 10’5 V y 15 V (para sistemas a 12

V, para sistemas de 24 V se duplicarán los valores). Pueden conectarse

directamente al regulador pequeños inversores de corriente hasta 100 VA para


- 163 -




sistemas a 12 V ó 200 VA para sistemas a 24 V.

El cable de acometida entre los módulos fotovoltaicos y el controlador de carga

debe ser del tipo NMT(STJO) - Norma de fabricación de NTP 370.048. Los

cables para interiores serán como se detalla a continuación:

- Para uso con entubados o canaletas herméticas: Cables tipo GPT. Norma

de fabricación: SAE J1128, SAE J2031, UL-62.

- Para uso sin entubados o canaletas: Cables tipo NLT (Servicio Liviano).

Norma de Fabricación: NTP 370.048

- Cable entre el controlador y las baterías:

Hasta 30 Amperios: Cable NMT

Sobre los 30 Amperios: Cable WP

(CPI)

Norma de fabricación: NTP 370.045, ANSI

C8-35.

Las secciones de los conductores deben garantizar que las caídas de tensión en

ellos sean inferiores al 2%.

Los extremos de los cables de sección mayor o igual a 4 mm2 deben estar dotados

con terminales específicos y de cobre. Los extremos de los cables de sección

menor o igual a 2,5 mm2 (Nº 14 AWG) podrán retorcerse y estañarse para lograr

una conexión adecuada. Todos los terminales de los cables deben permitir una

conexión segura y mecánicamente rígida, a la vez que evitan la corrosión que se

produce cuando se tiene un contacto entre dos metales diferentes. Las

combinaciones enchufe / toma corriente deben imposibilitar la conexión inversa


- 164 -




de polaridad.

Los cables que estén montados sobre una superficie deben estar fijados a ella con

elementos de sujeción que eviten su desprendimiento y conserven una arquitectura

de instalación ordenada. Los cables deben asegurarse a las estructuras de soporte

o a las superficies de forma que se eviten esfuerzos mecánicos sobre ellos y otros

elementos de la instalación eléctrica, como cajas de conexión, balastos,

interruptores, etc. No se permiten empalmes cable - cable. Si hace falta, el

empalme de cables deberá ser realizado con cajas de empalme y/o conectores. Los

cables sobre pared deberán ubicarse dentro de una franja de 0,5 m medida desde

el nivel del techo terminado en la unión con la pared.

Absolutamente todos los materiales necesarios para la instalación (tornillos,

conectores, etc.) deben estar incluidos en el suministro de los equipos.

Procedimiento de ensayo de los componentes del sistema fotovoltaico

Todos los componentes del sistema deberán ser debidamente evaluados según las

instrucciones y recomendaciones del capítulo VII de la ley peruana 003-2007.

Planos

- 165 -




Parte III PLANOS

Presupuesto

- 168 -




Parte IV PRESUPUESTO

Presupuesto

- 169 -




1.1 SUMAS PARCIALES

Obra de Captación

Ítem Características Medición UN.

Precio

unitario

($)

Precio

partida

($)

Obra civil

de

captación

Arena, Cemento,

Armaduras,

Transporte

15 m3 351 5265

Costes

Indirectos

Porcentaje sobre el

coste de ejecución 7 % 368,55 368,55

Presupuest

o de Obra 5633,55

Beneficio

Industrial

Porcentaje sobre

presupuesto de

obra

20 % 1126,71

Redacción

y dirección

de

proyecto

Porcentaje sobre

presupuesto de

obra

7 % 394,35

TOTAL 7154,61

Presupuesto

- 170 -




Sistema fotovoltaico de elevación de agua

Ítem Características Medición UN.

Precio

unitario

($)

Precio

partida

($)

Módulo

fotovoltaico ND-130UJF 21 ud 446,21 9340,41

Estructura

soporte Sharp UL 1703 2 cjto 1355 2710

Kit eléctrico Cables, tornillería,

etc. 1 cjto 150 150

Bomba de

agua Groundfos SQF 5A-6 3 ud 2736,82 8210,46

Unidad de

control

bomba

Groundfos CU-200 3 ud 638,30 1914,91

Caja de

conexiones Groundfos IO 101 3 ud 669,78 2009,34

Interruptor

de nivel Groundfos 10748 2 ud 30,1 60,02

Transporte

de equipos Paneles, bombas, etc. 350 cjto 1,25 437.5

Costes

Indirectos

Porcentaje sobre el

coste de ejecución 7 %

1707,66

Presupuesto

de Obra

26102,8

Beneficio

Industrial

Porcentaje sobre

presupuesto de obra 20 %

5220,56

Presupuesto

- 171 -




Redacción y

dirección de

proyecto

Porcentaje sobre

presupuesto de obra 7 %

1827,19

TOTAL 33150,55

Presupuesto

- 172 -




Tratamiento de agua

Ítem Características Medición Precio

unitario

($)

Precio

partida

($)

Material

obra

tratamiento

de agua

Arena, cemento,

valvulería 250 m3 175 43750

Mezclador

proporcional Dosatron DR-8 3 ud 1340 4020

Transporte

de equipos

Mezclador

Proporcional 52 kg 1,25 65

Costes

Indirectos

Porcentaje sobre

el coste de

ejecución

7 % 3348,5

Presupuesto

de Obra

51183,45

Beneficio

Industrial

Porcentaje sobre

presupuesto de

obra

20 %

10236,69

Redacción y

dirección de

proyecto

Porcentaje sobre

presupuesto de

obra

7 %

3582,84

TOTAL 65002,98

Presupuesto

- 173 -




Reservorio

Ítem Características Medición UN. Precio

unitario

($)

Precio

partida

($)

Depósito

Rotoplast

GTP10000N10AS 4

ud 3136,2 12544,8

Tubo de carga

depósito

Terminal GAS 2” 1

ud 311,5 311,5

Interconexión

en cuadro

2 ½ “ 1

cjto 3787,4 3787,4

Visor de nivel Flotador +

Contrapeso 1” 1

cjto 374,1 374,1

Escala de

nivel

adhesiva

Complemento

Visor de nivel 1

cjto 245,3 245,3

Racor

especial +

válvula

De paso tipo bola

en PVC 2” 1

cjto 200 200

Estructura

Depósito

Estructura de

hormigón 110

m3 350 38500

Transporte

depósitos Selami América 1

cjto 13970 13970

Costes

Indirectos

Porcentaje sobre

el coste de

ejecución

7 % 4895,32

Presupuesto

de Obra 74828,41

Presupuesto

- 174 -




Beneficio

Industrial

Porcentaje sobre

presupuesto de

obra

20 %

14965,68

Redacción y

dirección de

proyecto

Porcentaje sobre

presupuesto de

obra

7 %

5237,99

TOTAL 95032,09

Presupuesto

- 175 -




1.2 PRESUPUESTO GENERAL

Concepto Coste ($) Porcentaje

Obra de captación 7154,61 4%

Instalación de

bombeo 33150,55 17%

Instalación de

tratamiento 65002,98 32%

Reservorio 95032,09 47%

TOTAL 200340,23

Especificaciones técnicas de los equipos

- 176 -




Parte V ESPECIFICACIONES

TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS

Especificaciones técnicas de los equipos

- 177 -




130 WATToff grid ModULE

Sharp off grid modules offerindustry-leading performance fora variety of applications.

Solder-coated grid results in high fill factor performance under low light conditions.off grid 130 WATT module

from The World’s TrusTed source for solAr.

using breakthrough technology, made possible by nearly 50 years of proprietary research and development, sharp’s Nd-130uJf solar module incorporates (36) 155 mm square solar cells with an advanced surface texturing process to increase light absorption and improve efficiency. common applications include cabins, solar power stations, pumps, beacons, and lighting equipment.

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EnginEEring ExcEllEncEModule offers industry-leading performance for a variety of electrical power requirements.

DUrABlEDesigned and tested to withstand rigorous weather conditions.

rEliABlE25-year limited warranty on power output.

HigH PErformAncESolar cells have an advanced surface texturing process to increase light absorption and improve efficiency.

BEcomE PowErfUl

Nd-130UJf

sHArP: THE nAmE To TrUsTWhen you choose Sharp, you get more than well-engineered products. You also get Sharp’s proven reliability, outstanding customer service and the assurance of our 25-year limited warranty on power output. A global leader in solar electricity, Sharp powers more homes and businesses than any other solar manufacturer worldwide.

SHARP ELECTRONICS CORPORATION5901 Bolsa Avenue, Huntington Beach, CA 926471-800-SOLAR-06 • Email: [email protected]/solar

08L-033 • PC-11-08© 2008 Sharp Electronics Corporation. All rights reserved.

130 WATTNd-130UJf

Design and specifi cations are subject to change without notice.Sharp is a registered trademark of Sharp Corporation. All other trademarks are property of their respective owners. Contact Sharp to obtain the latest product manuals before using any Sharp device. Cover photo: Solar installation by Direct Power and Water, Albuquerque, NM.

ElEcTricAl cHArAcTErisTicsMaximum Power (Pmax)* 130 W

Tolerance of Pmax +10%/-5%

Type of Cell Polycrystalline silicon

Cell Confi guration 36 in series

Open Circuit Voltage (Voc) 21.9 V

Maximum Power Voltage (Vpm) 17.4 V

Short Circuit Current (Isc) 8.2 A

Maximum Power Current (Ipm) 7.5 A

Module Effi ciency (%) 13.1%

Maximum System (DC) Voltage 600 V

Series Fuse Rating 15 A

NOCT 47.5°C

Temperature Coeffi cient (Pmax) -0.485%/°C

Temperature Coeffi cient (Voc) -0.36%/°C

Temperature Coeffi cient (lsc) 0.053%/°C

*Measured at (STC) Standard Test Conditions: 25°C, 1 kW/m2 insolation, AM 1.5

Pow

er [

W]

Cur

rent

[A

]

Current vs. Voltage

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0 5 10 15 20 250

25

50

75

100

125

150

1000 [W/m2]

600 [W/m2]

800 [W/m2]

.17"/4.3 mm

(6)

iV cUrVEs

Contact Sharp for tolerance specifi cations

mEcHAnicAl cHArAcTErisTicsDimensions (A x B x C below) 26.1” x 59.0” x 1.8”/662 x 1499 x 46 mm

Type of Output Terminal Junction Box

Weight 30.9 lbs / 14.0 kg

Max Load 50 psf (2400 Pascals)

wArrAnTY25-year limited warranty on power outputContact Sharp for complete warranty information

QUAlificATionsUL Listed UL 1703

Fire Rating Class C

FM NI CL1 DIV2 GPS A, B, C, D

Pow

er [W

]

Curr

ent [

A]

Current vs. Voltage

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0 5 10 15 20 250

25

50

75

100

125

150

1000 [W/m2]

600 [W/m2]

800 [W/m2]

DimEnsions

BACK ViEW

SidE V iEW

A B C d E 26.1”/662 mm 59.0”/1499 mm 1.8”/46 mm 9.8”/250 mm 16.2”/412 mm

f g 29.5”/750 mm 24.4”/619 mm

E

g

f

A

d

d

B

E

f

C

Sharp ElEctronicS corporation5901 Bolsa avenue, huntington Beach, ca 926471-800-SOLAR-06 • Email: [email protected]/solar

PR-07-08© 2008 Sharp Electronics Corporation. All rights reserved.

roof attachment - asphalt shingle

Shared rail system

Talon clip

48” typical16” maxoverhang

Tapered front covershide rails and hardware

The OnEnergy™ Solar Racking System forAsphalt-Shingle Roofs

Asphalt-shingle attachment

Cover photo courtesy of Regrid Power, Campbell, CA. Design and specifications are subject to change without notice.Sharp is a registered trademark of Sharp Corporation. All other trademarks are property of their respective owners. Sharp takes no responsibility for any defects that may occur in equipment using any Sharp devices. Contact Sharp to obtain the latest product manuals before using any Sharp device. 08F-018

* Module and racking. System weight may be less, depending on layout.

technical specifications

Mounting Type: Asphalt Shingle

Average Stand-Off Height: 2 inches

Slider Spacing: 4 feet

Rail Material: Steel Coated w/ SuperDyma®

Max. System Weight:* <4 lbs/sq. ft.

UL Listing: UL 1703

Warranty: 10-year limited warranty

Load tested and verified by a professional engineer to withstand 50 PSF in the upward and downward direction.

talon clip

UL-listed as a complete system, the patented Talon Clip grounds the module directly to the rail eliminating the need to connect a ground wire to each and every module.

Componentes del sistema SQFlex

Fig. 19 Conexiones eléctricas, CU 200

TM02

251

5 44

01

GND IN

F1 = OVERVOLTAGEF2 = OVERTEMPF3 = NO CONTACTF4 = OVERLOADCONTROL INDICATORMAX SPEED

+24 V+10 V+5 V

LEVEL SWITCH

POWER PUMP PE PE PE

GND IN

F1 = OVERVOLTAGEF2 = OVERTEMPF3 = NO CONTACTF4 = OVERLOADCONTROL INDICATORMAX SPEED

+24 V+10 V+5 V

LEVEL SWITCH

Entrada de interruptor de nivelNivel alto de agua:Contacto cerrado.

Nivel bajo de agua:Contacto abierto.

21

22

Componentes del sistema SQFlex

Caja de interruptores IO 100 SQFlexLa caja de interruptores IO 100 está diseñada especial-mente para los sistemas solares SQFlex.

Permite el arranque y parada manual de la bomba en un sistema SQFlex Solar y funciona como una caja de conexiones que une todos los cables necesarios.

Fig. 20 Dimensiones

Fig. 21 Esquema de conexiones eléctricas

Caja de conexiones IO 101 SQFlexLa caja de interruptores IO 101 está diseñada especial-mente para los sistemas solares SQFlex.

Permite la conexión de un suministro de reserva con generador en el caso de irradiación solar insuficiente. Hay que hacer el cambio entre la energía solar y el generador manualmente.

Si se para el generador a mano o si se queda sin com-bustible, la IO 101 cambiará automáticamente a ener-gía solar.

La IO 101 funciona como una caja de conexiones que une todos los cables necesarios.

Fig. 22 Dimensiones

Fig. 23 Conexiones eléctricas

TM02

254

5 40

03TM

02 4

058

4701

199

113263

Dimensiones indicadas en mm.

TM02

254

6 40

03TM

02 4

162

5001

199

263 113

Dimensiones indicadas en mm.

PE

Generador Potencia

Bomba

28

Curvas características SQF 5A-6SQF 8A-3

SQF 5A-6

SQF 8A-3

TM02

234

2 12

06

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 P1 [W]

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

[m³/h]Q

SQF 5A-6

30 m

25 m

20 m

15 m10 m

TM02

234

3 12

06

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 P1 [W]

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

[m³/h]Q

SQF 8A-3

5 m

10 m

15 m

30

SQFlexDatos técnicos

Dimensiones y pesos

Datos eléctricos30-300 V DC o 1 x 90-240 V AC, 50/60 Hz

TM02

220

9 39

01

Tipo de bombaDimensiones [mm]

Peso neto[kg]

Peso bruto[kg]

Volumen de embarque

[m3]L B S

SQF 0,6-2 1185 * 74 Rp 1¼ 7,6 9,4 0,0242SQF 0,6-2 N 1185 * 74 Rp 1¼ 7,6 9,4 0,0242SQF 0,6-3 1235 * 74 Rp 1¼ 7,9 9,7 0,0242SQF 0,6-3 N 1235 * 74 Rp 1¼ 7,9 9,7 0,0242SQF 1,2-2 1225 * 74 Rp 1¼ 7,9 9,7 0,0242SQF 1,2-2 N 1225 * 74 Rp 1¼ 7,9 9,7 0,0242SQF 2,5-2 1247 * 74 Rp 1¼ 8,2 10,0 0,0242SQF 2,5-2 N 1247* 74 Rp 1¼ 8,2 10,0 0,0242SQF 3A-10 968 101 Rp 1¼ 9,5 11,0 0,0282SQF 3A-10 N 1012 101 Rp 1¼ 11,1 12,6 0,0282SQF 5A-3 821 101 Rp 1½ 8,1 9,6 0,0282SQF 5A-3 N 865 101 Rp 1½ 9,3 10,8 0,0282SQF 5A-6 884 101 Rp 1½ 8,8 10,3 0,0282SQF 5A-6 N 928 101 Rp 1½ 10,2 11,7 0,0282SQF 8A-3 927 101 Rp 2 9,5 11,0 0,0282SQF 8A-3 N 927 101 Rp 2 9,5 11,0 0,0282SQF 8A-5 1011 101 Rp 2 10,5 12,0 0,0282SQF 8A-5 N 1011 101 Rp 2 10,5 12,0 0,0282SQF 11A-3 982 101 Rp 2 10,9 12,4 0,0282SQF 11A-3 N 982 101 Rp 2 10,9 12,4 0,0282

Bomba completa

L

ø8

B

S

Tipo de bomba Tipo de motor Entrada de potencia máxima (P1)[W]

Intensidad máxima[A]

SQF 0,6-2 (N) MSF 3 (N) 900 8,4SQF 0,6-3 (N) MSF 3 (N) 900 8,4SQF 1,2-2 (N) MSF 3 (N) 900 8,4SQF 2,5-2 (N) MSF 3 (N) 900 8,4SQF 3A-10 (N) MSF 3 (N) 1400 8,4SQF 5A-3 (N) MSF 3 (N) 1400 8,4SQF 5A-6 (N) MSF 3 (N) 1400 8,4SQF 8A-3 (N) MSF 3 (N) 1400 8,4SQF 8A-5 (N) MSF 3 (N) 1400 8,4SQF 11A-3 (N) MSF 3 (N) 1400 8,4

Datos técnicos SQFlex

Bomba SQF

Unidad de control CU 200 SQFlex

Caja de interruptores IO 100 SQFlex

Suministro a la bomba 30-300 V DC, PE.1 x 90-240 V –10%/+6%, 50/60 Hz, PE.

Tiempo de arranque Dependiendo de la fuente de potencia.Arranque/parada Número ilimitado de arranques/paradas por hora.Grado de protección IP 68.

Protección de motor

Incorporada en la bomba.Protección contra• marcha en seco mediante un electrodo de nivel de agua• sobrevoltaje y subvoltaje• sobrecarga• sobretemperatura.

Conductividad ≥ 70 µs/cm (micro siemens).Nivel de ruido El nivel de ruido de la bomba es inferior a los valores límite indicados en la Directiva sobre Maquinaria de la CEE.

Ruido radioeléctrico SQF cumple con la Norma CEM 89/336/CEE.Homologada según las normas EN 61000-6-2 y EN 61000-6-3.

Función de rearme SQF puede rearmarse mediante el CU 200 o desconectando la potencia de suministro durante 1 minuto.Factor de potencia PF = 1.

Funcionamiento mediante genera-dor

Tensión: 230 V AC –10%/+6%.La salida del generador debe ser de• mínimo 1 k VA (bombas de rotor helicoidal)• mínimo 1,5 k VA (bombas centrífugas).

Diferencial a tierraSi la bomba está conectada a una instalación eléctrica donde se utiliza un diferencial a tierra (ELCB) como protección adicional, tiene que ser del tipo que se dispara cuando se producen derivaciones a tierra de co-rriente contínua (pulsante).

Diámetro de perforación SQF 0,6, SQF 1,2, SQF 2,5: Mínimo: 76 mm.SQF 3A, SQF 5A, SQF 8A, SQF 11A: Mínimo: 104 mm.

Profundidad de instalación Mínimo: La bomba tiene que estar completamente sumergida en el líquido de bombeo.Máximo: 150 m por encima del nivel estático del agua (15 bar).

Filtro de aspiraciónOrificios del filtro de aspiración:SQF 0,6 (N), SQF 1,2 (N), SQF 2,5 (N): ø2,3 mm.SQF 3A (N), SQF 5A: ø2,5 mm.SQF 5A N, SQF 8A (N), SQF 11A (N): 4 mm x 20 mm.

Líquidos bombeados pH 5 a 9.Contenido de arena hasta 50 g/m3.

Marca CE.

Tensión 30-300 V DC, 8,4 A.90-240 V AC, 8,4 A.

Consumo de potencia 5 W.Consumo de corriente Máximo 130 mA.

Cable de la bomba Longitud máxima entre la CU 200 y la bomba: 200 m.Longitud máxima entre la CU 200 y el interruptor de nivel: 500 m.

Fusible de reserva Máximo 10 A.

Ruido radioeléctrico La CU 200 cumple con la Norma CEM 89/336/CEE.Homologada según las normas EN 55014 y 55014-2.

Humedad relativa del aire 95%.Grado de protección IP 55.

Temperatura ambiente Durante el funcionamiento: –30°C a +50°C.Durante el almacenaje: –30°C a +60°C.

Marca CE.Peso 2 kg.

Tensión Máximo 300 V DC, 8.4 A.Máximo 265 V AC, 8.4 A.

Grado de protección IP 55.


Marca CE.

31

32


Caja de conexiones IO 101 SQFlex

Caja de frenado IO 102 SQFlex

Controlador de carga

Tensión230 V AC –15%/+10%, 50/60 Hz (relé interno).Máximo 225 V DC, 8.4 A.Máximo 265 V AC, 8.4 A.



Marca CE.

Tensión Máximo 225 V DC, 8,4 A.Máximo 265 V AC, 8,4 A.



Marca CE.

Tensión (entrada solar) Máximo 110 V DC.Corriente (entrada solar) Máximo 15 A.Intensidad de salida (carga) Máximo 15 A.Temperatura ambiente –40°C a +60°C.Peso 0,34 kg.

34


Especificación de materiales, bomba centrífuga

Pos. Componente MaterialSQF SQF-N

TM02

243

9 43

01

EN/DIN AISI EN/DIN AISI1 Alojamiento de la válvula Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 3164 Cámara, superior Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 3166 Brida superior NBR7 Anillo cierre NBR/PPS8 Cojinete NBR9 Cámara, completa Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 316

11 Tuerca para el casquillo có-nico Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 316

12 Casquillo cónico Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 31613 Impulsor Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 31614 Pieza interior Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 316

14a Pieza de conexión, completa (adaptador MSF 3) Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 316

15 Filtro Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 31616 Eje, cilíndrico Acero inoxidable 1.4057 431 1.4460 32917 Tirante Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 31618 Protector del cable, bomba Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 31618c Protector del cable, motor Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 31619 Tuerca para tirante Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 316

19a Tuerca Acero inoxidable 1.4401 316 1.4401 31624 Acoplamiento con tuerca Acero inoxidable 1.4462 329 1.4462 329

24a Anillo soporte Acero inoxidable 1.4401 316 1.4401 31624b Protector de estrías NBR

25 Fijación para el anillo de desgaste, completo Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 316

85 Anillo de tope(sólo SQF 5A y SQF 11A)

PTFE de grafito de carbono

Tornillos para el protector del cable Acero inoxidable 1.4401 316 1.4401 316

Fig. 27 Ejemplo: SQF 11A-3

11

12

14

85

17

19

15

16

1

8

9

46

13

7

725

18

7

9

8

12

14a

19a 24b

24a

24

18c


Materiales, motor

Pos. Componente MaterialMSF 3 MSF 3 N

TM02

221

5 14

06

EN/DIN AISI EN/DIN AISI201 Estator con manguito, completo Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 316202 Rotor Acero inoxidable 1.4301 304 1.4401 316

202a Anillo de tope PP202c Extremo de eje Acero inoxidable 1.4401 316 1.4401 316

203 Cojinete de empuje, estacionario Acero inoxidable/carbono 1.4401 316 1.4401 316

205 Cojinete radial Carburo de silicio 1.4301 304 1.4401 316

206 Cojinete de empuje, giratorioAcero inoxidable/óxido de aluminioAl2O3

1.4401 316 1.4401 316

220 Cable de motor con clavija222a Tapón de llenado NBR223 Unidad electrónica

224 Junta tórica MSF 3: NBR.MSF 3 N: FKM.

225 Tapa superior NBR

232 Cierre MSF 3: NBR.MSF 3 N: FKM.

243 Alojamiento cojinete de empuje Acero inoxidable 1.4408 316 1.4408 316Cuatro tuercas (M4) Acero inoxidable 1.4401 316 1.4401 316

Fig. 28 MSF 3

35

WATER POWERED DOSING TECHNOLOGY m3/hD 8 R - 0.2 – 2 %

8

PERFORMANCES■ Dosage réglable :

0.2 - 2 %[1 : 500 - 1 : 50]

■ Débit d’eau* de fonctionnement :500 l/h - 8 m3/h

[8.33 l/mn - 133.3 l/mn][2.2 US GPM -40 US GPM]

■ Pression d’eau de fonctionnement :0.15 - 8 bar[2 PSI - 110 PSI]

■ Débit d’injection du produit concentré :1 l/h – 160 l/h

[0.56 US Fl oz/min - 0.70 US GPM]

*Pour d’autres fluides moteur nous consulter

Una tecnología únicaque integra todas lasfunciones de dosificación Técnica de dosificación :Proporcional sin electricidad

Fuente de energía :Caudal y presión del agua

Funciones integradas :- Medir : motor hidráulico

volumétrico

- Dosificar : inyección proporcional continua del concentrado líquido o soluble

- Regular : proporcionalidad ajustadaal caudal de agua

- Mezclar : homogeneización integradaComposición del paquete :1 Dosatron, 1 soporte mural, 1 tubo de aspiración transparente de longitud175 cm [69”]- Ø 6 x 9 mm [1/4’’ id x 3/8’’od]1 manual de utilización y de mantenimiento.

PRESTACIONES Dosificación regulable :

Caudal de agua* de servicio :

Presión de agua de trabajo :

Caudal de inyección del producto concentrado :

* Consultar para otros fluidos motores

DOSATRON INTERNATIONAL S.A.S.

Rue Pascal - B.P. 6 - 33370 TRESSES (BORDEAUX) - FRANCETel. 33 (0)5 57 97 11 11 - Fax. 33 (0)5 57 97 11 29 / 33 (0)5 57 97 10 85e.mail : [email protected] - http://www.dosatron.com

8 m3/h – 0.2 – 2 %

Créd

it ph

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: D

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TRO

N -

Stud

io C

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ent

La regulación de la dosifi-cación se realiza haciendocorresponder la parte inferiordel anillo de regulación conel valor deseado de la regleta de regulación.La cantidad de pro-ducto que se inyectaes proporcional a lacantidad de aguaque entra en elDosatron :

Ej. Regulación al 1% = 1 : 100 = 1 parte de producto por cada 100 partes de agua.

Dosificación proporcional conregulación exterior

Características

SectoresMedio Ambiente – Higiene – Tratamiento del agua – HigieneAgroalimentaria – Lavado de vehículos – Metalurgia – Artes gráficas – Horticultura – Ganadería

Aplicaciones principales Medicación – Desinfección – Limpieza – Fertirrigación –Tratamientos fitosanitarios – Aditivación – Lubricación –Corrección PH/TH – Higiene - Floculación – Lavado de vehículos…

InstalaciónNormas : Para la instalación del Dosatron en la red de agua potableciñase las normas que estén en vigor en su país.

Para lograr una óptima duración del Dosatron, es aconsejable : - Montar un filtro (60 microns [300 mesh]) entre la entrada de agua

y el dispositivo, en función de la calidad del agua. - Cambiar las juntas de dosificación una vez al año. - Aclarar con la mayor frecuencia posible con agua limpia. - Regular la dosificación sin presión.- Instalar las protecciones necesarias contra caudales o presiones

excesivas y golpes de ariete (limitadores de caudal/presión, acumuladores, válvulas contra golpes de ariete, ….).

- Montar el Dosatron en bypass.Si necesita cualquier otra recomendación de instalación, consúltenos.

Medidas• Medidas del paquete :

60 x 36.5 x 24 cm [23 2/3’’ x 14 1/3’’ x 9 1/2’’]• Peso del paquete : ~ 5.5 kg [~ 12.15 US lbs]

Materiales EstandarCárter : poliacetal, EPDM

Pistón Motor : poliuretano, nylon, EPDM, poliacetal

Parte Dosificación : polipropileno, polietileno, hastelloy (muelle válvula)

Tubo de aspiración : PVC

Opciones disponibles( ■ : Opción ● : de serie ★ : no disponible para este modelo)

Compatibilidad óptima● AF : Juntas dosificación recomendadas

para productos alcalinos■ VF : Juntas dosificación recomendadas

para productos ácidos★ PVDF : Cárter★ H : Varilla de inmersión de hastelloy★ IE : Inyección Externa ■ V : Kit Productos viscosos■ Tubo de aspiración : Material y filtro de

aspiración especialesdisponibles

Instalación óptima● BP : Bypass integrado■ Juego racores ★ Brida■ Juego soportes ■ Otros : consúltenos

Las opciones le permiten adecuar al máximoel dosificador a sus necesidades. Nuestrosservicios técnicos le ayudarán a determinarsu utilidad.

Todo Dosatron ha sido probado en fábrica.

Juego soportes.

REF. OSIFICACION PRESIONREGULABLED 8 R 0.2 - 2 % 0.15 - 8 barD 8 R 150 1 - 5 % 0.15 - 8 bar

FT/

D8R

-ESP

/07

/08

CUSTOMER SERVICE – SERVICIO AL CLIENTE

184 mm - [7 1/4" ]

310 mm - [612 1/4" ]

179

mm

- [7

" min

i.]

251

mm

- [9

7/

8" m

axi.]

341

mm

- [1

3 1/

2" ]

519

mm

- [2

0 1/

2" m

ini.]

591

mm

- [2

3 1/

4" m

axi.]

Dosatron, toda una gama Dosatron desarrolla, fabrica y distribuye unatecnología exclusiva de dosificación quepermite inyectar y mezclar, de formacontinuada y proporcional, un concentradolíquido o soluble en el agua.

La gama 8 m3/h

Otras gamas disponibles para tratar los caudales deagua hasta 1.5 m3/h, 2.5 m3/h, 4.5 m3/h , 20 m3/h, 30 m3/h, 60 m3/h,…. Modelos especiales, accesorios y sistemas particulares :consúltenos.

Este documento no constituye vínculo contractual y sólo se distribuye a título indicativo.DOSATRON INTERNATIONAL se reserva el derecho de modificar sus instrumentos en cualquier momento.© DOSATRON INTERNATIONAL S.A.S. 2003.

Juego racores.

Soluciónagua + %producto

Productoconcentradoque se debedosificar

Pistón dosificador

Agua

Pistónmotor

Regulaciónde la dosificación(%)

Generalidades - Temp. máx. del agua de servicio 40° C [104° F]- Temp. min. del agua de servicio 5° C [41° F]- Valor de dosificación ej. : regulación al 1 % = 1:100 =

1 parte de producto concentrado por cada 100 partes de agua

- Precisión media de dosificación +/- 5 % (curvas bajo pedido)- Fiabilidad en la repetición +/- 3 % (estándar API 675)- Pérdida de carga 0.2 - 0.7 Bar [2.9 – 10.15 PSI]

según las condiciones de funcionamiento

Otras funciones integradas- Filtro de protección motor incorporado 500 microns [32 mesh]- Empalmes entrada/salida racores presión 1’’1/2 M Ø 40 x 49 mm- Bypass integrado sí - equipado con tubo Ø 6 x 9 mm

[1/4’’ id x 3/8’’ od]- Conducto de evacuación integrado sí- Mecanismo contra retornos del sifón sí

Motor- Motor pistón hidráulico diferencial - Cilindrada del motor 1.6 L [0.4224 US Gallons] (1 ciclo)- Cámara de mezclas integrada

Dosificación- Inyección interna en la salida - Pistón Dosificador de efecto simple, inyección en la subida- Válvula de aspiración con válvula accionada por muelle

Aspiración- Auto-arranque sí- Viscosidad máx. del concentrado 400 cSt a 20°C [68°F] - Kit V

recomendado a partir de 200 cSt - Altura o longitud de aspiración máx.

del producto concentrado 4 m [13ft]- Filtro de aspiración sí – con soporte lastrado

NPT

BSP

Principio de funcionamientoInstalado en la red de agua, el Dosatron emplea lapresión del agua como única fuerza motriz.Así accionado, aspira el producto concentrado, lodosifica según el porcentaje deseado y luego lomezcla con el agua motriz. La solución resultantesale entonces del aparato y continúa su curso.La dosis del producto inyectado siempre es proporcional al volumen de agua que fluye por elDosatron, sean cuales fueren las variaciones delcaudal o de la presión de la red.

Anejos

- 191 -




Parte VI ANEJOS

Anejos

- 192 -




Anejo A. Análisis de agua.

Anejos

- 193 -




Anejo B. Dosificación

Dosificación del floculante en ambiente rural.

Material

4 cubos de agua de 10 litros

solución muestra de coagulante de concentración 50 g/l

Mediante el uso de una jeringuilla, añadir en cada cubo una cantidad de solución

que aumente progresivamente de 4 ml a 30 ml.

Por ejemplo,

Solución muestra Concentración

4 ml 20 mg/l

10 ml 50 mg/l

20 ml 100 mg/l

30 ml 150 mg/l

Anejos

- 194 -




Proceso

1. Remover vigorosamente durante 30 segundos y de manera suave durante 5

minutos

2. Dejar reposar durante 1 hora

3. Inspección visual: un flóculo se parece a un trozo de algodón mojado

La menor dosis que consiga la formación de flóculos es la idónea. Si la dosis es

muy grande, restos de coagulante, muy difícil de eliminar a posteriori, pueden

quedar en el agua.

Anejos

- 195 -




Dosificación de cloro en ambiente rural

Material

4 cubos de agua de 10 litros

solución muestra de cloro de concentración 10 g/l

Procedemos de igual forma que en el proceso anterior y mediante una jeringuilla

introducimos diferentes dosis de solución muestra en los cubos tal y como vemos

en la figura

Proceso

1. Agitar vigorosamente y dejar reposar durante 30 minutos

2. Medir la cantidad de cloro libre obtenido y escoger la concentración que

mantenga el cloro libre entre 0,5 y 1 mg/l.

Documents

proyecto sepahua