DISEÑO DE PLANTAS PARA POTABILIZACIÓN DE AGUA

Objetivos

Formar personal especializado para atender y resolver los problemas técnicos de la potabilización de agua en México.  Ofrecer los elementos y las perspectivas de formación para el desarrollo de investigación y la aplicación de nuevas tecnologías.

Contenido temático

1. Criterios de calidad del agua

1.1 Tipos de fuentes de abastecimiento.

1.2 Características de calidad de cada origen. Criterios de calidad del agua bruta para abastecimiento.

1.3 Clasificación de los contaminantes y su impacto a la salud. Principales enfermedades de origen hídrico, sustancias tóxicas

1.4 Principales problemas de contaminación del agua en el mundo y en México

1.5 Muestreo y análisis de agua

1.6 Normas relativas a la calidad de agua para consumo humano.

2. Conceptos de potabilización del agua

2.1 Definición y objetivos

2.2 Procesos unitarios aplicados para la potabilización del agua

2.3 Clasificación de los trenes de potabilización.

2.4 Trenes de potabilización convencionales y avanzados

2.5 Criterios de selección para la aplicación del tren general de potabilización

2.6 Ejemplos de instalaciones de plantas potabilizadoras en otros países y en México

2.7 Líneas de conducción y accesorios de equipos: Pérdidas hidraúlicas, cálculo de potencias.

3. Puntos que conforman el proyecto de diseño de una planta potabilizadora

3.1 Información básica del proyecto: Población, demanda y recursos, periodo del proyecto, volúmenes y calidad del agua bruta y potable, asignación de la demanda en función de la cantidad y calidad del agua de oferta.

3.2 Etapas de desarrollo del proyecto.

3.2.1 Estudio de factibilidad . Elección del sitio para construcción de la planta, tamaño de la planta, propuestas de procesos de potabilización, pruebas de tratabilidad para los procesos propuestos, cálculo de cantidades y especificación de reactivos, estimación de costos de reactivos, selección de trenes de potabilización.

3.2.2 Ingeniería de Diseño ó Conceptual: Cálculos para el dimensionamento de los procesos seleccionados y accesorios .

3.2.3 Estudio técnico-económico: Cálculo de costos unitarios de los trenes. Selección final del tren de potabilización.

3.2.4 Métodos para el control de los procesos unitarios

4. Coagulación

4.1 Conceptos teóricos

4.2 Tipos de coagulantes

4.3 Tipos de dosificadores

4.4 Especificación y selección de los dosificadores

4.5 Tipo de mezcladores (mecánicos e hidráulicos)

4.6 Criterios generales de diseño

4.7 Dimensionamiento

5. Floculación

5.1 Conceptos teóricos

5.2 Tipos de floculantes

5.3 Coadyuvantes de la floculación

5.3 Tipos de floculadores (mecánicos e hidráulicos)

5.4 Los procesos combinados coagulación-floculación-sedimentación

5.5 Criterios generales de diseño

5.6 Dimensionamiento

6. Sedimentación

6.1 Conceptos teóricos

6.2 Sedimentación de alta tasa

6.2.1 Tipos de sedimentadores: Laminar y tubular

6.2.2 Tipos de láminas, flujo entre láminas

6.3 Decantadores de flujo horizontal

6.3.1 De flujo ascendente

6.3.2 De flujo descendente

6.4 Criterios generales de diseño

6.5 Dimensionamiento

7. Filtración

7.1 Conceptos teóricos

7.2 Características esenciales de los materiales para filtración

7.3 Distribución granulométrica de materiales para filtración

7.4 Componentes del filtro

7.5 Tipos de filtros

7.6 Filtros lentos

7.7 Filtros rápidos

7.7.1 Funcionamiento hidraúlico

7.7.2 Pruebas de tratabilidad para diseño

7.7.2.1 Área de filtración, número de filtros

7.7.3 Sistema de distribución y recolección

7.7.4 Dimensionamiento

7.8 Retrolavado

7.8.1 Tipos de retrolavado

7.8.2 Regeneración del medio filtrante

7.8.3 Consideraciones prácticas para el retrolavado

7.8.4 Tipos de sistemas de bajo dren

7.8.5 Cálculo del sistema de retrolavado

7.9 Parámetros de operación de los filtros

7.9.1 Optimización del funcionamiento de filtros

8. Desinfección

8.1 Importancia

8.1 Indicadores bacteriológicos

8.2 Métodos de desinfección

8.2.1 Físicos

8.2.2 Químicos

8.3 Desinfección primaria y secundaria

8.3 Desinfección con cloro

8.3.1 Ventajas y desventajas

8.3.2 Factores que afectan la eficiencia de la cloración

8.3.3 Productos empleados

8.3.4 Contenedores y dosificadores

8.3.5 Elementos de diseño

8.3.6 Pruebas de tratabilidad

8.3.7 Dimensionamiento

8.3.8 Medición de cloro residual, aspectos de seguridad

8.4 Desinfección con ozono

8.4.1 Acción química

8.4.2 Componentes del sistema de ozonación

8.4.3 Pruebas de tratabilidad

8.4.4 Eficiencia en la transferencia

8.4.5 Criterios de diseño

8.4.6 Ejemplo de diseño de una cámara de contacto (mecanismo predominante: reacción química)

9. Ablandamiento

9.1 Conceptos teóricos

9.2 Equilibrio calco-carbónico

9.3 Indice de saturación de Langelier

9.4 Aplicación de tablas y nomogramas para definir el pH de equilibrio

9.5 Técnicas de ablandamiento

9.5.1 Métodos químicos

9.5.2 Intercambiadores de iones

9.6 Ejemplos de diseño

9.6.1 Métodos químicos

9.6.2 Intercambiadores de iones

10. Remoción de hierro y manganeso

10.1 Conceptos teóricos

10.2 Formas químicas del hierro y manganeso

10.3 Métodos actuales de remoción

10.3.1 Cloración

10.3.2 Ozonación

10.3.3 Filtración-oxidación catalítica

10.4 Criterios de diseño y selección de las unidades de remoción

10.5 Dimensionamiento

11. Adsorción con carbón activado

11.1 Conceptos teóricos

11.2 Tipos de carbón activado

11.3 Características fisicoquímicas

11.4 Aplicaciones en la potabilización de agua

11.5 Carbón activado en polvo (CAP)

11.5.1 Criterios de dimensionamiento

11.5.2 Pruebas de tratabilidad para obtener elementos de dimensionamiento

11.5.3 Ejemplo de dimensionamiento

11.6 Carbón activado en granos (CAG)

11.6.1 Actividad biológica en unidades empacadas de CAG

11.6.2 Criterios de dimensionamiento

11.6.3 Pruebas de tratabilidad para obtener elementos de dimensionamiento

11.6.4 Ejemplo de dimensionamiento

11.7 Regeneración: Química, Térmica y Biológica.

12. Ozonación

12.1 Conceptos teóricos: Acción directa e indirecta del ozono

12.2 Aplicaciones para la eliminación de compuestos orgánicos recalcitrantes (microcontaminantes: color, olor, sabor, plaguicidas, fenoles, mercaptanos, etc.).

12.3 Criterios de selección del tipo de acción del ozono: peroxone

12.4 Pruebas de tratabilidad para obtener parámetros de dimensionamiento

12.5 Ejemplo de dimensionamiento de una cámara de oxidación (mecanismo predominante: hidrodinámica del reactor).

13. Control de la incrustación y la corrosión en sistemas de distribución de agua 

13.1 Conceptos teóricos

13.2 Métodos de reducción de la incrustación y corrosión

13.3 Ejemplo de aplicación

14. Métodos para el control de procesos unitarios

14.1 Introducción

14.2 Control automatizado de la calidad del agua

14.3 Pruebas particulares

14.4 Ejemplos de aplicación

Bibliografía

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