INTRODUCCION

El diseño y distribución de planta es la organización de equipos, material y personal dentro de

una área de trabajo, lo anterior ha experimentado cambios sustanciales en años recientes. La

información proporcionada por la tecnología y el diseño de maquinaria enriquece

constantemente la buena distribución de planta.

Estos esfuerzos de investigación y de conceptualización han desarrollado descubrimientos de

calidad de producto que son obtenidos por la eficacia de la distribución de planta. Sin embargo

este trabajo surgió de un enfoque que puede servir como base para lograr una buena calidad de

agua, el enfoque de este sistema facilita la unificación de muchos materiales para alcanzar un

mismo objetivo, diseñar plantas de tratamiento de agua que nos ayuden a la mejora de calidad

del producto cual es el propósito de esta investigación.

La realización del sistema de inyección de el producto regenerador para controlar la dureza del

agua en las zonas se tomara un tiempo determinado ya que se han realizado una serie de

procesos para garantizar que este sistema cumpla con las especificaciones requeridas por el

cliente y así tener una buena potabilización del agua apta para el consumo, por lo cual en muy

poco tiempo tendremos el sistema ya totalmente diseñado y se sacara al mercado de montajes de

plantas de tratamiento de agua que requieran suavizador parta controlara las sales en el agua, y

se realizara seguimiento a este proyecto para ver si se cumple el objetivo de controlar las alta

dureza que se manejan cuando el agua es proveniente de pozos.

OBJETIVO GENERAL

1. Diseñar un equipo que optimice la regeneración del filtro suavizador y la inyección del producto regenerador que me permita reactivar la resina en un tiempo menor.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

a) Mejorar el diseño de las flautas internas del filtro suavizador que permitan un mejor flujo de agua.

b) Adecuar el sistema de inyección “eyector” en un punto que no genere cogida de aire, ya que al coger aire me obstaculiza la generación del vacio que permite que la succión del producto sea mas rápida y eficiente.

c) Determinar la planta de agua exacta según el consumo de agua que se maneje en la zona sea avícola, industria o humana.

DISTRIBUCION DE PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA

OPERARIOS

EL POCO INTERES EN LA MEDICION DEL PARAMETROS

FISICOQUIMICOS DIARIOS

LA DUREZA EN EL

AGUA (ppm CaCO2

DEMORA EN LA

REGENERACION DEL FILTRO

SUAVIZADOR

MATERIALES O RECURS

OS

CONTENIDOS

METODOS

INGENIEROS

QUIMICOS,

INDUSTRIALES

LA NO CONSUL

TA A LOS

INGENIEROS

LA DEFICIENCIA EN EL CALCULOCUANDO

SE REALIZARON LOS

ANALISIS FISICOQU

IMICOS DEL

AGUA CRUDA

LA MALA DECISIÓN DEL

TIPO DE PLANTA QUE SE

REQUIERE PARA

EL TRATAMIENTO

EL NO ACCESO A

UNLABOTAT

ORIO BIEN

EQUIPADOEL USO

INADECUADO DE LOS REACTIVO

S

LA BAJA DEMAND

A DE PRODUCT

OS QUIMICO

S

POCA CAPACITACIO

N A LOS OPERARIOS

SOBRE MANEJO DE PLANTA DE

AGUA

POCO TIEMPO PARA LA ELABORACION DE

LA PLANTA

CAIDA DE FLUJO DE AGUA

CEQUIA DE POZOS

MANUAL DE OPERACIÓNDE CADA TIPO DE PLANTA PARA TRATAMIENTO DE AGUA

DEMASIADO CONSUMO DE

AGUA

TANQUES PARA ALMACEMANIENTO DE AGUA INADECUADOS

DIAGRAMA CAUSA EFECTO DISTRIBUCION EN PLANTA

En el diagrama se refleja la causa por la cual se han venido presentando los problemas de la falencia en el control de la dureza en el agua, la toma de decisiones erradas en cuanto a la planta de tratamiento que se requiere cual sea la calidad de agua se va a tratar nos han causado grandes inconveniente ya que no tenemos en cuenta o suboptimizamos algunos factores que en un tiempo determinado nos llevan a realizar el cambio de plantas de agua por otras y causa perdidas notables a la empresa.

La poca capacitación a los operarios que conlleva a la mala operación de la planta también causan problemas que se convierte en perdida monetaria para la compañía.

PROBLEMA DE INVESTIGACION.

1. El problema que se viene presentado en los montajes de planta de tratamiento de agua, es la mala decisión del tipo de planta de tratamiento de agua que se requiere según la necesidad de nuestro cliente, la toma de decisiones apresuradas y el no desarrollar un estudio o un análisis completo del agua que se va a tratar.

Esto sucede ya que no tenemos en cuenta factores que nos pueden causar problemas en un tiempo determinado, se puede decir que sub-optimizamos estos factores que aparentemente no son de suma importancia y al cabo del tiempo se nos convierte un problema difícil de solucionar.

FORMULACION DEL PROBLEMA

1. ¿Porque se toma una decisión errada para recomendar el tipo de planta de tratamiento de agua?

2. ¿Que factores influyen en la toma de decisiones en cuanto a la compra de una planta de tratamiento de agua?

3. ¿Cómo podemos garantizar el buen funcionamiento de la planta de tratamiento de agua?

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1. Las sales en el agua mas conocida como dureza es un fenómeno que afecta día a día la buena potabilización del agua, grandes empresas especializadas en tratamientos de aguas han estudiado ¿Cómo combatir la dureza en el agua?, para este fenómeno existe los filtros llamados suavizadores que son aquellos que como especie de imán atrapan las sales del agua y bajan la dureza a 0,0ppm, para esto se utiliza un material llamado resina ya sea cationica o anionica, la mas utilizada para estos tipos de montajes es la resina cationica ya que cumple con los parámetros requeridos para el consumo ya sea de un ser humano o de un animal, mientras que la resina anionica es más utilizada para lograr un agua desmineralizada que se utiliza para la maquinas o equipos industriales.Para controlar la vida útil de la resina es necesario suministrar un producto regenerativo que como su nombre lo indica regenera o reactiva la resina, el métodoPor el cual es suministrado este producto es llamado eyector el cual no podemos negar que es un problema para su buen funcionamiento y debido a esto surge que no podemos controlar totalmente la dureza del agua que estamos tratando.

2. Además de este problema no debemos dejar pasar por alto los cambios de climas que afectan los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, por ejemplo en tiempo de invierno la cantidad de lodos y sólidos arrastrados por el aljibe “pozo” elevan el hierro “metales” y la turbidez en el agua lodos “barro” que llevan por ende al taponamiento de flautas internas que nos disminuyen el flujo de agua; y en tiempo de verano es afectada la dureza ya que surgen sequias de aljibes por lo cual el agua que contiene es mucho mas contaminada ya que la paredes del pozo producen sales y nos elevan la dureza.

METAS

METAS PROPOSITO TIEMPOPROMEDIO

AÑO MESES

MES

SEMANAS

EQUIPO

Encontrar una equipo que me optimice tiempo para la succión del material regenerador y disminuir el fenómeno o factor dureza en el agua.

2 A 3 Años

Fecha de inicio

Junio 06 2010

2012A

2013

24 mesesA36 meses

Junio

96 semanasA

144 semanas

RESULTADO Optimizar pasos que nos de cómo resultado una buena potabilización del agua

1 mes 2012-2013 1 4

FACTOR DINERO

Optimizar costos y consumo de químicos. 6 meses 2012-2013

6

Diciembre

24

APRENDIZAJECapacitación profesional a los operarios sobre manejo de una planta de tratamiento de agua

1 semana 2012-2013 0

junio

1

INDICADORES DE ÉXITO

OBJETIVO GENERAL

Diseñar un equipo que optimice la regeneración del filtro suavizador o la inyección del producto regenerador que me permita reactivar la resina en el menor tiempo posible.

OBJETIVOS ESPECIFICOS FACTOR DE EXITO INDICADOR

NATURALEZA INDICE

1. Mejorar el diseño de las flautas internas del filtro suavizador que permitan un mejor flujo de agua.

Permitir que haya mayor cantidad de agua en el menor tiempo posible, además que el tanque de almacenamiento de agua tratada permanezca lleno y no haya deficiencia de agua.

EFICACIA Recurso utilizado 60gxmRecurso proyectado 200gxm

X10030%

2. Adecuar el sistema de inyección “eyector” en un punto que no genere cogida de aire, ya que al coger aire me obstaculiza la generación del vacio que permite que la succión del producto sea mas rápida y eficiente.

Hacer que el sistema de inyección no se tapone y logre succionar el producto regenerador en el menor tiempo posible.

EFICIENCIA Material o herramienta 100%Material recuperado 40%

X 100

3. Determinar la planta de agua exacta según el consumo de agua que se maneje en la zona sea avícola, industria o humana.

No tener problemas de potabilización de agua, ya que los parámetros fisicoquímicos deben estar dentro del rango establecido.

Lograr tener el agua apta en los puntos específicos de consumo de cada zona.

EFECTIVIDAD Calidad de proceso 65%Calidad de producto 25%

X 100

NOTA: es de suma importancia tener tanques de almacenamiento de agua cruda para poder tratar el agua antes de ingresar a la planta de tratamiento, suministrando productos químicos y lograr dar tiempo de residencia para que precipite todos los sólidos suspendidos, metales y materia orgánica que contaminen el agua.

DIAGRAMA DE GANTT

ACTIVIDADES Junio 06 2010 hasta diciembre 2011 Responsables

Se construirá flautas en pvc presión que brinde un mejor paso de agua entre sus anuras, sin dejar pasar por ato que las ranuras hechas por una maquina especia, su abertura no sea tan amplia y no haya pérdida del lecho.

Jul. Agos. sept. Oct. Nov. Dic.

Técnicos hidráulicos

Se implementara un equipo de inyección construido a base de accesorios en pvc presión que tenga un mayor diámetro que el actual, para lograr que se genere un mayor vacio y succione rápidamente.

Ingeniero industrial y ingeniero químico

Se realizara un estudio o análisis mas completo del agua, tanto fisicoquímicamente como microbiológicamente, utilizando laboratorios de alta tecnología, para lograr determinar la planta de tratamiento mas adecuada según la necesidad de nuestro cliente.

Ingeniero químico y

veterinario.

VALORACION DE PARAMETROS DEL AGUA

PH acidez alcalina del agua es medida en un rango de (0-14), un ph 7,0 indica un agua neutra, <7,0 indica acidez en el agua, >7,0 indica agua alcalina.

El agua de pozo generalmente contiene gran cantidad de ph debido a la gran cantidad de sales que provienen del subsuelo.

Dureza total presencia de minerales disueltos como calcio magnesio y también sus sales de sulfato y carbonato es medida en ppm de CoCa3

Hierro proviene de los subsuelos que envían lodos, metales los cuales producen un sabor a metal al agua a demás de un olor.

Turbidez resulta de materiales suspendidos en el agua como lodo, arena, contaminantes orgánicos y algas.

Cloro residual. Indica la desinfección del agua.

Ecoli. Microorganismos generados por la contaminación de agua.

TABLA DE VALORACION Y MEDICION DE PARAMETROS PARA TRATAMIENTO DE AGUA

Parámetros Agua tratada

Rango de control

Zona industria avícola

Zona industrial Consumo humano

Dureza total ppm CoCa3

Max Pollo 140ppm

Gallina 180ppmMax 10ppm Max 300ppm

pH 6,5 – 8,5 7,8 -11,8 6,5 – 7,5

Hierro ppm Fe t2 Max 0,30ppm Max 0,30ppm Max 0,30ppm

Color upt Co Max 15 Max 15 Max 15

Turbidez NTU Max 5,0 Max 5,0 Max 5,0

Cloro residualppm

Max > 3 ppm 0,0ppm Max 1,0 ppm

Nitritos ppm No2 Max 10 -------- --------

Coliformes totalesUfc/ml

Ausente --------- -------

Coliformes fecalesUfc/ml

Ausente -------- -------

Ecoli Negativo -------- -------

CONCLUSION

Una vez aplicado en el campo de montajes de plantas de tratamiento de agua, el equipo de inyección del producto regenerador se ha obtenido unos resultados que de ello se generó una gran ayuda para controlar el parámetro fisicoquímico de dureza además conjuntamente con los respectivos análisis realizados en laboratorios de alta tecnología como son los de la universidad del valle, se obtuvieron unos resultados que le permite al investigador tener una buena recopilación de todos los estudios e investigaciones que se realizaron para encontrar los materiales, los técnicos adecuados parta el diseño de este sistema de inyección que a medida del tiempo ha tenido mas ventajas que desventajas.

Una de las desventajas que ha arrojado este sistema es la escases de un material fundamental para el funcionamiento de este equipo, el material llamado niple tuerca es muy escaso en el mercado lo han ido des actualizando ya que esto se utilizaba frecuentemente en llaves de la marca grival y este proveedor a actualizado en tecnología todos los productos que manejan y ya no es utilizado este material, por ende los ingenieros y técnicos hemos optado por un plan B que mandar a hacer este niple en un material llamado teflón, teniendo en cuenta que los costos son un poco mas altos.

BIBLIOGRAFIA

1. American Society for testing and Materials. Annual book of Standards 1994 Determinación de dureza en agua. Metodo ASTM D 1126-92

2. Standard methods for the examination of water and waste water publicado por la APHA. Determinación de Dureza en agua Método 2340 C, 1995

3. Distribución en planta Escrito por Richard Muther,Carmelo M. Cabre Rabada

4. http://io.us.es/Publicaciones/Buscadores/Historia_Ing_Org.htm5. http://www.gestiopolis.com/

DISEÑO Y DISTRIBUCION DE PLANTA

Proyecto sobre planteamiento de problema de dureza en el agua

Presentado por

YILMAR ORLANDO LAGUNA DURAN

FACULTAD

INGENIERIA INDUSTRIAL 1er SEMESTRE

UNIVERSIDAD LIBRE CALI

DOCENTE

MARIA MERCEDEZ

PROGRAMA

INTRODUCION A LA INGENIERIA

Santiago de Cali junio 16 2010

Primer semestre 2010