trebajo final de grado - upc universitat politècnica de

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TREBAJO FINAL DE GRADO

APELLIDOS: Hidalgo, Valdez NOMBRE: Humberto TITULACIÓN: INGENERÍA DE DISEÑO INDUSTRIAL Y DESARROLLO DEL

PRODUCTO PLAN: GRADO DIRECTOR: ALIAU PONS, JUAN JOSÉ DEPARTAMENTO: EXPRESIÓN GRAFICA A LA INGENERIA

TÍTULO: Potabilizadora de agua para un edificio

AUTORES: Hidalgo, Valdez, Humberto Andrés

FECHA DE PRESENTACIÓN: Febrero, 2020

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CUALIFICACIÓN DEL TFG

FECHA DE LECTURA:

Este proyecto tiene en cuenta aspectos medioambientales: Sí No

TRIBUNAL

PRESIDENTE SECRETARIO VOCAL

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RESUMEN

El proyecto llamado “potabilizador de agua para un edificio” consiste en el diseño de un sistema que se capaz de suministrar, a partir de una fuente de agua dulce superficial, agua suficiente para las necesidades básicas de alimentación y bebida para un edificio de 4 plantas con una población de 40 personas sin necesidad de una fuente de energía eléctrica y que pueda ser montado y desmontado para su transporte y su adecuado mantenimiento. Para el diseño dicho sistema se ha llevado a cabo una progresiva conceptualización del sistema y sus características, a medida que se ha ido profundizando en la investigación del Estado del arte actual, desde una concepción inicial previa a ninguna investigación, hasta el diseño final, el cual concluyo siendo una miniaturización de una planta de potabilización de agua con todas sus fases dispuestas de forma vertical. Tras dicha conceptualización, se ha procedido a hacer una investigación de los materiales más aptos para el potabilizador, teniendo como premisas el buen funcionamiento de este, la protección frente a rayos UV, ya que estará situado en el exterior, y el precio del material, tras lo cual se ha procedido a dimensionar primero las piezas clave como son el vertedero del mezclador rápido y el entrecruzado del floculador en base a las recomendaciones de diseño de las plantas de potabilización de agua, y después el resto de las piezas del potabilizador. Como resultado final se consiguió diseñar un potabilizador de agua que con una eficiencia de 492 L/día que trabaja en periodos de llenado y vaciado. Y en conclusión a este proyecto se ha conseguido llevar a cabo todos los objetivos, pero con algunos condicionantes en algunos casos, como son la necesidad de una persona física que se haga cargo de labores como son el llenado y vaciado del potabilizador, o el control del caudal y porcentaje de coagulante, para así poder prescindir elementos eléctricos que lo convierta en un sistema automático, o la necesidad de una sistema externo de dosificación de coagulante que se adecue al coagulante más apto según la zona donde se use el potabilizador.

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Paraules clau (màxim 10):

potabilizador edificio agua potable

diseño

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ABSTRACT

The project called “water purifier for a building” consists of the design of a system that can supply, from a superficial freshwater source, enough water for food and drink requirements for a four-story building of 40 people without an electric power source, also have to be able to be assembled and disassembled for transport and proper maintenance. To design this system, a progressive conceptualization has been carried out, while it was being investigated the current state of the art, from an initial conception previous any research, to the final design, which it defined as a miniaturization of a water purification plant, with all the phases disposed vertically. The next step from this conceptualization, had been carried out a research of material for the water purifier, with the premise of a proper functioning, the UV protection, because it will be located outside, and the price of the materials, after that I resized following the recommendations of the design of water purifier this different parts of the water purifier, first the key parts, as the fast mixer dump and the interweaving of the flocculator, following the recommendations of design of water purifier plants, and then the rest of the parts. As a final result, it was possible to design a water purifier with a efficiency of 492 L/day that works in filling and emptying periods. And in conclusion, this project has achieved all the objectives, but with some conditions in some cases, such as the need of a person to take on the tasks such as filling and emptying the water purifier, or controlling the flow and the percentage of coagulant, so that the u can do without electrical elements that make it possible that It worked as a automatic system, or the need for an accurate system As a final result, it was possible to design a water purifier with a efficiency of 492 L/day that works in filling and emptying periods. And in conclusion, this project has achieved all the objectives, but with some conditions in some cases, such as the need for a natural person to take on tasks such as filling and emptying the stabilizer, or controlling the flow and percentage of coagulant, so that they can do without electrical elements that make it an automatic system, or the need of an external system of coagulant dosing.

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Keywords (10 maximum):

Wáter puerifier building water

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SUMARIO

Contenido

1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 17

1.1 JUSTIFICACIÓN ........................................................................................................................ 17

1.2 OBJETIVOS............................................................................................................................... 17

2. ESTADO DEL ARTE ...................................................................................................... 18

2.1 FASES DE DEPURACIÓN ........................................................................................................... 18 2.1.1 MEZCLADOR RÁPIDO ................................................................................................................ 18 2.1.2 FLOCULACIÓN ........................................................................................................................... 20 2.1.3 SEDIMENTACIÓN ....................................................................................................................... 22 2.1.4 FILTRACIÓN ............................................................................................................................... 22 2.1.5 DESINFECCIÓN .......................................................................................................................... 22

2.2 SISTEMAS DOMESTICOS DE DEPURACIÓN DE AGUA ............................................................... 24 2.2.1 OSMOSIS INVERSAS .................................................................................................................. 24 2.2.2 SODIS (SOLAR WATER DESINFECTION) ..................................................................................... 25 2.2.3 PURE IT ...................................................................................................................................... 25 2.2.4 FILTROS DE TERAFILL ................................................................................................................. 26

3. ESTUDIO DE MATERIALES ........................................................................................ 28

3.1 HELIÓSTATOS .......................................................................................................................... 28

3.2 CUERPO DEL POTABILIZADOR.................................................................................................. 29 3.2.1 PLASTICOS LIBRES DE BPA ......................................................................................................... 30 3.2.2 VIDRIOS DEL DESINFECTOR ....................................................................................................... 32

4. DISEÑO ............................................................................................................................ 33

4.1 EVOLUCIÓN DE DISEÑO ........................................................................................................... 33

4.2 DISEÑO FINAL .......................................................................................................................... 37

5. CALCULOS ....................................................................................................................... 40

5.1 NUMERO DE FILTROS NECESARIOS .......................................................................................... 40

5.2 DISEÑO DEL VERTEDERO COMO MEZCLADOR RÁPIDO ............................................................ 42

5.3 DISEÑO DE FLOCULADOR HORIZONTAL ................................................................................... 47

6. PLIEGO DE CONDICIONES.......................................................................................... 50

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6.1 CARACTERISTICAS A CUMPLIR ................................................................................................. 50

6.2 MANTENIMIENTO Y NORMAS DE USO .................................................................................... 50

7. PRESUPUESTO .............................................................................................................. 51

8. CONCLUSIONES ............................................................................................................. 54

9. BIBLIOGRAFIA .............................................................................................................. 56

10. ANEXOS ......................................................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

10.1 PLANOS ......................................................................................... ¡Error! Marcador no definido.

10.2 MANUALES .................................................................................... ¡Error! Marcador no definido. 10.2.1 MONTAJE ................................................................................. ¡Error! Marcador no definido.

SUMARIO DE FIGURAS

Figura 1. Típico canal de Parshall. Fuente 19 Figura 2. Canal de deflectores para el mezclado rápido. Fuente 9 20

Figura 3 Floculador de bafles y helicoidal. Fuente 7 21 Figura 4 Ejemplificación de la osmosis y la osmosis inversa. Fuente 1 24 Figura 5 Especificación del sistema “Pure it”. Fuente 2 25 Figura 6 Sistema de filtrado convencional mediante filtro ceramico. Fuente 3 26 Figura 7 Filtro Terafill. Fuente 4 26 Figura 8 Estructura de conformación de los espejos. Fuente 8 28 Figura 9 Evolución de diseño 1. Fuente: Elaboración Propia 33 Figura 10 Evolución de diseño 2. Fuente: Elaboración Propia 33 Figura 11 Floculador vertical. Fuente: Elaboración Propia 34 Figura 12 Evolución de diseño 3. Fuente: Elaboración Propia 34 Figura 13 Floculador horizontal. Fuente: Elaboración Propia 35 Figura 14 Evolución de diseño 4. Fuente: Elaboración Propia 35 Figura 15 Evolución de diseño 5. Fuente: Elaboración Propia 35 Figura 16 Evolución de diseño 6. Fuente: Elaboración Propia 36 Figura 17 Diseño final 1. Fuente: Elaboración Propia 37 Figura 18 Diseño final 2. Fuente: Elaboración Propia 38 Figura 19 Diseño final 3. Fuente: Elaboración Propia 38 Figura 20 Diseño final 4. Fuente: Elaboración Propia 39 Figura 21 Configuración de resalto en un vertedero rectangular. Fuente 10 42

SUMARIO DE TABLAS

Tabla 1. Reflectancia especular normal de diversas superficies. Fuente 8 29 Tabla 2 Caudal instantáneo mínimo para cada tipo de aparato. Fuente 10 42 Tabla 3 Diseño de vertedero 1. Fuente: Elaboración Propia 44 Tabla 4 Diseño de vertedero 2. Fuente: Elaboración Propia 45 Tabla 5 Diseño de vertedero 3. Fuente: Elaboración Propia 45 Tabla 6 Diseño de vertedero 4. Fuente: Elaboración Propia 46 Tabla 7 Diseño de vertedero 5. Fuente: Elaboración Propia 46

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Tabla 8 Diseño de vertedero 6. Fuente: Elaboración Propia 46 Tabla 9 Diseño de floculador horizontal 1. Fuente: Elaboración Propia 48 Tabla 10 Diseño de floculador horizontal 2. Fuente: Elaboración Propia 49 Tabla 11 costes de piezas. Fuente: Elaboración Propia 51 Tabla 13 costes de fabricación 2. Fuente: Elaboración Propia 52 Tabla 12 costes de fabricación 1. Fuente: Elaboración Propia 52 Tabla 14 Precio de venta sin tener en cuenta el sueldo de un ingeniero. Fuente: Elaboración Propia 52 Tabla 15 Coste del trabajo del ingeniero en las diferentes fases. Fuente: Elaboración Propia 53

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1. INTRODUCCIÓN

1.1 JUSTIFICACIÓN

A pesar de que actualmente somos parte de sociedades más avanzadas que tienen la capacidad de suministrar agua potable agua potable para todos sus individuos, aún existen países en los cuales gran parte o la mayoría de su población no tienen acceso a una fuente directa en sus viviendas de este bien tan necesario para la vida, en acciones vitales como son el consumo directo del agua potable o su uso en la cocina. Y en el caso de que dichos países tengan un proveedor ya sea público o privado de agua potable en las viviendas, esta agua no es realmente del todo potable, como pasa en países de Sudamérica como Ecuador de donde se sacaran datos que se usaran a lo largo del trabajo. Por todo ello me he visto motivado en realizar este TFG en base a solucionar dicha problemática mediante el diseño de una potabilizadora de agua que trate aguas como las que llegan a las viviendas de un país como Ecuador y que pueda suministrar agua a todo un edificio para consumo directo o el uso en la labor de cocinar.

1.2 OBJETIVOS

Como objetivos marcados en este TFG tengo el diseñar un sistema que pueda potabilizar el agua proveniente que diversos tipos de fuente superficiales de agua dulce como son ríos, lagos o afluentes sin necesidad de una fuente de energía eléctrica, para las necesidades básicas como son el beber y el comer. A su vez también cabe destacar dos objetivos más, lo cuales son, la modularidad del sistema para facilitar su limpieza, transporte y remplazo de piezas en caso de rotura de estas, y una eficiencia suficiente para, teniendo que poder suministrar agua para todo un edificio de 4 plantas.

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2. ESTADO DEL ARTE

En este apartado se comentará el estado actual de la accesibilidad al agua potable a nivel mundial. Según el informe de la OMS y del UNICEF del 12 de julio de 2017, 2100 millones de personas, alrededor de 3 de cada 10, carecían de acceso a agua potable y disponible en el hogar, y 4500 millones de personas, 6 de cada 10, carecían de saneamiento seguro del agua. En palabras del Dr. Tedros Adhanom Ghebreyesus, Director General de la OMS “El agua potable, el saneamiento y la higiene en el hogar no deben ser un privilegio exclusivo de quienes son ricos o viven en centros urbanos. Se trata de servicios fundamentales para la salud humana y todos los países tienen la responsabilidad de garantizar que todo el mundo pueda acceder a ellos”

A pesar que millones de personas han obtenido acceso a servicios básicos de agua potable y saneamiento desde el año 2020, no significa necesariamente que estos nuevos servicios proporcionen agua potable ni saneamiento seguro, lo cual es el caso de Ecuador que a pesar de tener un servicio de distribución de “agua potable”, realmente esta agua no es apta para el consumo humano a menos de que se le aplique como mínimo una fase de desinfección, normalmente la ebullición del agua. Este mismo caso se repite en otros países de Sudamérica y el mundo, lo cual provoca que 361000 niños menores de 5 años mueran cada año a causa de diarrea. A su vez por palabras de la OMS el saneamiento deficiente y agua contaminada también está relacionado con la transmisión de enfermedades como el cólera, la disentería, la hepatitis A y la fiebre tifoidea. Dentro de los 2100 millones de personas mencionados anteriormente, cabe remarcar dentro de ellos 844 millones de ellos que no tiene ni siquiera un servicio de agua básico de cualquier tipo. Y dentro de ellos están 159 millones de personas que emplean 30 minutos en desplazarse a fuentes de agua lejos de su hogar, y peor es el caso de 159 millones de personas que todavía tienen que beber agua no tratada procedente de fuentes de agua superficial, como arroyos o lagos.

2.1 FASES DE DEPURACIÓN

En este punto se desarrollará las fases que se emplean habitualmente en un centro de depuración de agua.

2.1.1 MEZCLADOR RÁPIDO

Esta fase tiene como cometido la dispersión rápida y homogénea de un coagulante en el agua bruta, para desestabilizar las partículas coloidales, las cuales son partículas de muy bajo diámetro responsables tanto del color superficial del agua como de su turbidez, neutralizando la carga negativa entorno a estas y provocando así que se agrupen y sean más fáciles de retirar posteriormente.

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Principalmente hay dos métodos efectivos: Mecánicamente Este método es muy simple en su concepción tratándose de un contenedor, ya sea un tanque o vasija de acero, mampostería o concreto en el cual se sitúa en su centro un eje suspendido con o bien turbinas o hélices. No se entrará más en detalle en cuanto a este tipo de mezcladores rápidos, debido a que es necesario una fuente de energía eléctrica, lo cual se quiere evitar. Hidráulicamente Este método tiene una gran ventaja con respecto con el mecánico, ya que esta exento de partes móviles en su lugar la forma misma el canal o tubería generara las suficientes turbulencias para que el coagulante se disperse de forma homogénea.

• Canal de Parshall En este tipo de mezclador hidráulico se necesita un salto hidráulico que se consigue mediante la aceleración del agua mediante una reducción de la sección del canal, para posteriormente provocar una desaceleración abrupta por medio de un aumento brusco de sección, provocando así turbulencias que permiten dispersar conseguir que el coagulante se mezcle de forma homogénea con el agua en un tiempo del orden de 1-2 segundos.

Figura 1 Típico canal de Parshall. Fuente 9

El inconveniente de este mezclador rápido hidráulico es que necesita de un gran salto hidráulico previo y teniendo en cuenta que normalmente es usado durante la captación de agua proveniente de ríos, para crear dicho salto depende de la pendiente del rio y cuando esta no es suficiente se convierte en un método no rentable económicamente hablando debido a que supondría un alto coste en excavaciones para provocar el salto hidráulico necesario.

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• Mezcladores de vertederos Este mezclador está pensado para ser usado en canales con cualquier tipo de vertederos de cresta en V, rectangulares o trapezoidales tras lo cual se encontrara el canal, el cual tendrá deflectores a lo largo de el provocando así turbulencias.

Figura 2 Canal de deflectores para el mezclado rápido. Fuente 9

Este tipo de mezclador hidráulico tiene como punto fuerte que no necesita un salto hidráulico tan grande como el del canal de Parshall, además de ser más barato y simple de instalar, pero también hay que tener en cuenta que como punto negativo es más lento que este y requiere una limpieza periódica debido a los sedimentos que se acumulan a lo largo del canal.

2.1.2 FLOCULACIÓN

La fase de floculación es un proceso que tiene como objetivo el crecimiento de las partículas coloidales, desestabilizadas previamente en el mezclado rápido, para poder así ser removidas mediante la sedimentación o el filtrado. A continuación, se explicará brevemente los mecanismos que usualmente se usan para la floculación:

Floculación pericinética Este mecanismo se basa en el crecimiento de las partículas coloidales por medio de un movimiento Browniano, el cual es el movimiento aleatorio de una partícula (partículas coloidales) dentro de un fluido, provocado por las colisiones, con las partículas de dicho fluido (agua). Las partículas desestabilizadas seguirán creciendo hasta que sean suficientemente grandes para que el movimiento Browniano no les afecte. Como ultimo cabe remarcar que la velocidad de este proceso dependerá de la cantidad de las partículas en suspensión iniciales, de tal manera que cuanto mayor sea esta mayor será la probabilidad de colisión entre las partículas coloidales, reduciendo así el tiempo de floculación, además hay que tener en cuenta que su rango de eficiencia para partículas menor al micrón.

Floculación ortocinética Este mecanismo se basado en la aglomeración de las partículas coloidales mediante un movimiento del agua gentil que provoque que las partículas colisionen entre si hasta que estén lo suficientemente cerca como para no verse

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alteradas por las zonas de influencia de otras partículas. Dado que la velocidad de sedimentación de dichas partículas es negligible, debido a su tamaño tan pequeño se necesita para favorecer la colisión de estas, o bien de una agitación del agua o de un gradiente de velocidad. Por último, hay que tener en cuenta que el radio de floculación depende del gradiente de velocidad, la concentración de partículas y el volumen de la zona de influencia. Dado que los métodos usados son basados en un fenómeno aleatorio como son las colisiones de las partículas las cual a su vez tiene distinto índice de sedimentación esto provoca que haya partículas de diferentes tamaño provocando así un gradiente de velocidad que ayuda a la floculación ortocinética, este gradiente de velocidad es debido a la velocidad relativa originada a la diferente velocidad de asentamiento de la partículas según su tamaño, siendo esta mayor cuanto mayor sea su tamaño como ya se mencionó anteriormente. La floculación se lleva a cabo mediante dos métodos, el mecánico, el cual se basa en la mezcla del fluido por medio dispositivo mecánico como hélices, turbinas, …, pero este método tiene un problema importante, el cual es su alto mantenimiento, razón por la que los floculadores hidráulicos se han extendido en países en desarrollo. Por otro lado, tenemos el método hidráulico está basado en un canal de deflectores, el cual bien puede tener una disposición horizontal o vertical, la floculación se consigue mediante el cambio de la dirección del flujo y el gradiente de velocidad que se produce por la diferencia de velocidad del fluido en contacto con las paredes de los canales y el que no lo está. Dentro de los floculadores hidráulicos hay de varios tipos, lo cuales se mostrarán a continuación:

Figura 3 Floculador de bafles y helicoidal. Fuente 7

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2.1.3 SEDIMENTACIÓN

La sedimentación es la fase por la cual se separan aquellos solidos sedimentarios mediante la gravedad. La eficiencia de este proceso está condicionada a varios factores como son: velocidad de carga, tamaño de las partículas (Razón por la cual esta precedido de la floculación, la cual permitirá que más sólidos se sedimenten al aumentar su tamaño), peso de los sólidos, geometría del tanque, … La eficiencia de los tanques de sedimentación suele rondar sobre el 90-95% de los sólidos retenidos, aunque también existe la opción de un diseño con una menor eficiencia complementado con un filtro posterior. Atendiendo a la concentración de partículas en suspensión de un mismo tipo y sus propiedades de floculación, se clasifican 4 clases de sedimentaciones:

1. Clase-1 clarificación: Disolución de partículas en suspensión diluidas con poca o ninguna tendencia a flocular.

2. Clase-2 clarificación: Disolución de partículas en suspensión diluidas que floculan durante el asentamiento.

3. Zona de asentamiento: Las partículas se asientan como una masa en lugar de como partículas discretas, causando así que el asentamiento se realice en una zona debido a las fuerzas entre partículas que produce que se mantengan en una posición fija.

4. Asentación por compresión: El asentamiento supera la resistencia producida por la masa compacta resultante de las partículas, las cuales están en contacto entre ellas.

2.1.4 FILTRACIÓN

La filtración tiene como objetivo la separación del agua y las partículas y microorganismos, los cuales no se hayan podido eliminar mediante la sedimentación, por lo cual su eficiencia dependerá de los procesos previos como son la sedimentación y la floculación. Existe dos tipos de filtros; los filtros lentos, los cuales tienen una superficie de filtrado grande y una baja carga superficial (aptos para aguas con baja turbiedad) y los filtros rápidos con un área de filtrado de en torno a 25-150 veces más pequeñas y una alta carga superficial. A su vez pueden llevarse a cabo en medios porosos o granulares, con flujo descendente, ascendente o mixtos y pueden trabajar a presión o por gravedad.

2.1.5 DESINFECCIÓN

Nos encontramos ante la última fase de un sistema clásico de potabilización de agua, en la cual se eliminarán, matarán las bacterias, virus y otros microorganismos causales de enfermedades, o bien se provocará que no se puedan reproducir. Este proceso es necesario debido a que a pesar que parte de estos microorganismos han sido eliminados del agua por los procesos previos, ya que la mayoría debido a su tamaño se verán afectados por los principios de la floculación, aglutinándose así con el resto de partículas y

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sedimentando con estas, por lo que hay que tener un mayor cuidado a la hora de la limpieza de los tanques por la presencia de una gran cantidad de microorganismo perjudiciales en el lodo que se forma en la sedimentación. Pero no todos los microorganismos son eliminados de esta forma, sobre todo permanecen gran cantidad de virus que, debido a su tamaño, se verán poco afectados por la floculación ortocinética y en su lugar se ven afectados por la floculación pericinética. La desinfección depende de los siguientes factores:

• Relación concentración-tiempo

• Temperatura

• Potencial hidrógeno o pH

• Tipo de organismos

Relación concentración-tiempo Este factor hace referencia a la relación entre el tiempo en que un desinfectante está en contacto con el agua y su concentración en esta, cumpliéndose que a mayor concentración de este menor es el tiempo de desinfección y viceversa.

Temperatura Este factor es importante debido a que generalmente las bacterias solo pueden vivir en márgenes de temperaturas entre 5ºC y 80ºC, además de que a mayor temperatura el desinfectante ve aumentada su efectividad. Potencial de hidrogeno El pH óptimo de los microorganismos es 7 y al igual que a la temperatura las bacterias se ven muy afectadas por el pH, a su vez los virus con un pH menor a 4 o mayor a 10 solo duran horas en morir. Por último, cabe remarcar que los desinfectantes químicos tienen una rango especifico de pH en el cual trabajan a mayor eficiencia y fuera del cual esta se ve disminuida. Tipo de organismos El número de organismos presentes en el agua no afecta en la cantidad de concentración de desinfectante para su eliminación, en cambio el tipo si, debido a que dependiendo de especie presenta diferente sensibilidad ante el desinfectante.

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2.2 SISTEMAS DOMÉSTICOS DE DEPURACIÓN DE AGUA

En este apartado se expondrá lo sistemas actuales que se usan en el ámbito doméstico para la depuración de aguas.

2.2.1 OSMOSIS INVERSAS

Este sistema está basado en el principio de la osmosis, el cual dicta que cuando dos disoluciones con el mismo disolvente (agua) y soluto (bacterias, tierra, …), pero distinta concentración de soluto entran en contacto tenderán a mezclarse hasta que el potencial químico de la disolución resultante este en equilibrio, provocando que el soluto se mueva de donde hay mayor concentración de hacia donde hay menor concentración y el disolvente en sentido contrario, esto debido a que el potencial químico está condicionado con la concentración de soluto. Teniendo en cuenta este principio si se pone entre las dos disoluciones una membrana semipermeable que deje pasar el disolvente, pero no el soluto, se provocara un diferencial de presión (presión osmótica), siendo esto causado a la posibilidad del disolvente de moverse donde haya mayor concentración de soluto y al soluto no poder desplazarse a través de la membrana semipermeable, provocando así un diferencial del nivel del agua. Si en esta situación en el lado del depósito donde hay mayor concentración de soluto se le aporta una presión mayor que la osmótica el disolvente se moverá en sentido contrario, pero el soluto no pasará por la membrana, provocando así la osmosis inversa.

Figura 4 Ejemplificación de la osmosis y la osmosis inversa. Fuente 1

Ventajas

• El rango de soluto filtrado es del 95-99,99%

• No requiere de componentes químicos para su funcionamiento

• Espacio requerido muy reducido Inconvenientes

• Coste y mantenimiento alto

• Necesidad de alimentación eléctrica

• Necesidad de la adición de minerales tras el filtrado para el consumo humano

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2.2.2 SODIS (SOLAR WATER DESINFECTION)

Este método se basa en irradiar y calentar el agua en un depósito con los rayos solares durante un tiempo predeterminado, por una parte que el calor matara las bacterias y por otras los rayos UV evitara que las bacterias, virus y protozoos se puedan reproducir. Ventajas

• Sencillo

• Bajo coste de producción

• No requiere de componentes químicos para su funcionamiento

• Efectivo contra bacterias, virus y protozoos que soportan muy altas temperaturas

Inconvenientes

• Para una potabilización completa necesita del resto de fases a parte de la desinfección

• Poco eficiente con aguas con alta turbiedad.

2.2.3 PURE IT

Este método se basa en un sistema multifase separadas en distintos compartimentos, dichas fases se procederán a explicar a continuación:

• El agua pasará a un compartimento donde estará en contacto con una pastilla de cloro activa para así matar a las bacterias y virus.

• Tras matar las bacterias y virus el agua pasará por una malla de microfibra la cual retendrá lo solidos grandes y medianos.

• En esta fase el agua pasa por un filtro de carbono activo (Polisher), en el cual quedaran atrapados solidos pequeños, microorganismo, el agua restante y le dará buen sabor al agua.

• Por último, el agua atravesara una membrana de micro carga para asegurarse que el agua no tenga ningún microorganismo perjudicial.

Figura 5 Especificación del sistema “Pure it”. Fuente 2

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Ventajas

• No requiere de una fuente de alimentación electrica

• Espacio requerido muy reducido Inconvenientes

• Utiliza componentes químicos para su funcionamiento

• Hace falta sustituir los recambios dos veces al año

• El sabor del agua se ve afectado ligeramente

2.2.4 FILTROS DE TERAFILL

Este método de filtración se basa en el mismo principio que el empleado en los filtros cerámicos convencionales, el cual es dejar pasar el agua por una pieza cerámica porosa que hace de filtro atrapando los sólidos pequeños y gran parte de los microorganismos en sus cavidades y poros internos. El filtro de Terafill está hecho a partir de una mezcla de arcilla limosa, serrín y arena de río, la cual es horneada hasta que la madera se quema dejando pequeños capilares de tamaños diversos en la pieza de cerámica ahí donde estaba el serrín y ahí donde haya arena se formaran poros de gran tamaño que sirven de pequeños depósitos de agua, a su vez cada poro esta se separa entre sí por una capa de arcilla que es semipermeable, lo cual supone que tenga capilares abiertos de tamaño microscópico, estos poros se consiguen mediante la contracción de la arcilla alrededor de los granos de arena durante el horneado.

Figura 6 Sistema de filtrado convencional mediante filtro ceramico. Fuente 3

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Figura 7 Filtro Terafill. Fuente 4

En base a la referencia [6]: Este filtro se comercializa en disco (esta geometría alarga su vida útil) de 50 mm de grosor y 100 o 200 mm de diámetro para obtener el máximo beneficio. El filtro es capaz de filtrar una media de 13 ml/h por unidad de área (cm2) para un agua con 50 NTU de turbidez. Este flujo se puede incrementar al aumentar la presión del agua. Entonces un filtro de 100mm de diámetro filtra 1 L/h de agua Entonces: Litros filtrados por hora

Para un diámetro de 100 mm:

Área 𝜋 ∙ (100

2)

2= 2500𝜋 𝑚𝑚2 = 25𝜋 𝑐𝑚2 = 25𝜋 𝑚𝐿

25𝜋 ∙ 13𝑚𝐿

ℎ = 325𝜋

𝑚𝐿

ℎ= 1021,017

𝑚𝐿

ℎ=

1,021𝐿

ℎ≈

1𝐿

ℎ

Para un diámetro de 200 mm:

Área 𝜋 ∙ (200

2)

2= 10000𝜋 𝑚𝑚2 = 100𝜋 𝑐𝑚2 = 100𝜋 𝑚𝐿

100𝜋 ∙ 13𝑚𝐿

ℎ = 1300𝜋

𝑚𝐿

ℎ= 4084,070

𝑚𝐿

ℎ=

4,084𝐿

ℎ≈

4,1𝐿

ℎ

Ventajas

• Mantenimiento simple

• El cambio del ciclo es necesario cada 5 años

• Elimina entre el 90 % y el 95% de los microorganismos

• No usa productos químicos

• Bajo coste

• No necesita energía eléctrica

• Materiales ecológicos

• No altera el sabor del agua Inconvenientes

• Los dos primeros días de uso, produce agua no potable, hasta que aclare por completo en el tercer día

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3. ESTUDIO DE MATERIALES

3.1 HELIÓSTATOS

Para la fase de desinfección se emplearán 3 helióstatos comprendidos por una faceta cada uno, y en este apartado se expondrá los materiales que lo componen. Las facetas son parte del heliostato responsable de reflejar la radiación solar, estas están conformadas normalmente por dos capas de vidrio y una película reflectante en medio de ellas.

Figura 8 Estructura de conformación de los espejos. Fuente 8

La capa de vidrio posterior conectada a la estructural y de protección de la película, por lo que este fabricado con un vidrio más económico y de espesor mayor en comparación con la capa de vidrio expuesta al sol la cual debe tener un espesor reducido y un contenido en hierro bajo para evitar la absorción de la radiación. La película reflectante se realiza con diferentes aleaciones o metales, siendo los más usados la plata y el aluminio, esta película junto a la capa de vidrio expuesta al solo no proporcionan el coeficiente de reflectancia especular, lo cual es una medición de la energía que se refleja en una superficie de muestra o su índice de refracción. A continuación, las superficies más comunes junto con sus coeficientes de reflectancia especular.

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Tabla 1 Reflectancia especular normal de diversas superficies. Fuente 8

Las opciones que contengan plata se han descartado debido al elevado precio de esta, por lo tanto, como lamina reflectante se usara una capa fina de aluminio y el vidrio expuesto a la radiación solar se usara vidrio blanco, es decir vidrio con bajo contenido de hierro. Hay que tener en cuenta que para la fabricación de este cristal debe usarse el método de flotación, donde la consolidación del vidrio se realiza sobre una cama de estaño líquido, se usa este método para evitar al máximo ondulaciones en su superficie que puedan alterar la trayectoria de los rayos solares, y para evitar que parte de la radicación solar incidente y reflejada se transmita a través de la capa de cristal esta tiene que tener un grosor máximo de 1,5 mm. Para la capa de cristal que tiene función estructural se usará un cristal más barato como el arquitectónico y para darle suficiente resistencia a la faceta tendrá un grosor en de 3,5 – 4 mm, como recomendación ultima se aconseja biselar los bordes de las facetas para facilitar su manipulación. Dentro de las posibles opciones expuestas en la tabla, se descartaron la 3ª, 4ª y 5ª debido a que no disponían de una capa de cristal que protegiese la lámina reflectante.

3.2 CUERPO DEL POTABILIZADOR

Fue utilizados como fuente de información el programa CesEdupack y la base de datos de MatWeb.

Entre los materiales típicos para tanques de aguas y depuradoras se usan el hormigón, acero inoxidable y plástico. Materiales como la madera, o el aluminio se han desechado por el hecho de la alta absorción que tiene la madera, junto con su dificultad para la limpieza, lo cual podría ocasionar la propagación de bacterias y virus en el agua, en el caso

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del aluminio se descartó este material debido a que algunos estudios dan indicios de que el contacto directo del aluminio con el agua potable genera que esta agua pueda tener efectos nocivos relacionados con trastornos mentales como el Alzheimer, por lo que se ha evitado esta opción por precaución. Por otra parte, dentro de los posible materiales para el cuerpo, el hormigón no es adecuado, por su alta densidad y que debido a que el potabilizador habrá que montarlo y desmontarlo para su limpieza, por lo que es posible que alguna pieza se golpee, lo que puede provocar que se rompa o deforme debido a su baja resistencia al impacto en comparación a los otros dos, a su vez el acero inoxidable tiene buenas propiedades mecánicas y es resistente ante el agua, pero su uso será reducido debido a su alta densidad, superior a la del hormigón, y a su alto precio. Por lo tanto, la opción más adecuada es el uso de plástico para el cuerpo del potabilizador, pero cabe remarcar que habrá que hacer una criba de distintos plásticos debido a que no todos son adecuados para el contacto con agua potable, la razón de esto es que muchos plásticos tienen Bisfenol (BPA). El Bisfenol (BPA) es un compuesto químico muy común en el sector industrial para la fabricación de plásticos y resinas epoxi. Estos plásticos y resinas se usan para la elaboración de recipientes, entre ellos envases de alimentos y bebidas, vajilla, papel térmico y dispositivos utilizados en el campo de la medicina, …. Este hecho ha estado en controversia los últimos tiempos producto de diversos nuevos estudios que consideran el BPA un disruptor endocrino con capacidad de alterar funciones y sistemas del organismo. Esto tiene efectos en la maduración celular, estrés oxidativo y daño en el material genético, pudiendo favorecer la aparición del cáncer, a su vez pudiendo alterar el metabolismo, reproductivo, neuronal y cardiovascular. A pesar de estos nuevos estudios todavía es legal el uso de BPA para la fabricación de envases debido algunas opiniones científicas previas, como la de la EFSA (Entidad europea de salud alimentaria) que concluyen que este compuesto no presenta riesgos para la salud de los expuestos a este, lo que permitió su autorización para el uso en contacto con alimentos.

3.2.1 PLASTICOS LIBRES DE BPA

Dentro de estos plásticos nos encontramos cuatro tipos de plásticos y a continuación se pasarán exponer: Tereftalato de polietileno (PET)

• Densidad: 1,29∙103 – 1,39∙103 𝑘𝑔

𝑚3

• Precio: 1,13 – 1,31 €

𝑘𝑔

• Resistencia a tracción: 51,8 – 63,8 MPa

• Resistencia a compresión: 49,8 - 60,2 MPa

• Puntos de fusión: 219 – 265 ℃

• Máxima temperatura de servicio: 49,9 – 69,9 ℃

• Durabilidad ante agua dulce: Excelente

• Durabilidad ante rayos UV: Buena

31

Polipropileno (PP)

• Densidad: 890 – 910 𝑘𝑔

𝑚3

• Precio: 1,19 – 1,23 €

𝑘𝑔


• Resistencia a compresión: 25,1 – 55,2 MPa


• Máxima temperatura de servicio: 100 – 115 ℃


• Durabilidad ante rayos UV: Mala Polietileno de baja densidad (LDPE) y polietileno de alta densidad (HDPE)

• Densidad: 939 – 960 𝑘𝑔

𝑚3

• Precio: 1,36 – 1,41 €

𝑘𝑔


• Resistencia a compresión: 19,7 – 31,9 MPa




• Durabilidad ante rayos UV: Adecuada El PP a pesar de tener una baja densidad y bajo coste se tiene que descartar a causa de su mala durabilidad frente a los rayos UV, ya que el potabilizador tendrá localizado en el exterior, debido a la necesidad de la luz solar para la fase de desinfección. Entre la elección entre el PET y el PE, se ha escogido el PE como material para el cuerpo para el mezclador rápido, el floculador, el sedimentador+filtrador y la tapa del desinfector, tal como se muestran en los planos. Esto es debido a que el PET tiene una densidad muy alta, lo cual supondría un mayor peso en comparación a un cuerpo fabricado con PE, además de esto y más importante es la baja temperatura de servicio del PET, el cual no es permisible para teniendo cuenta que sedimentador+filtrador estará en contacto con el desinfector, el cual elevara su temperatura fruto de la radiación solar aportada por los heliostatos. Temperatura de servicio: La temperatura más alta a la que el material puede usarse de forma razonable sin oxidación, cambio químico y sin flexión excesiva o problemas de fluencia. Como se puede ver el PE no tiene una durabilidad frente a rayos UV tan buena en comparación al PET, pero esto se puede solucionar añadiendo a las piezas expuestas al sol fibra de vidrio, la cual, no solo aumentaran su durabilidad frente a rayos UV, sino que también mejorara sus propiedades mecánicas incluso con laminados de bajo espesor, debido a la alta relación esfuerzo-peso que la fibra de vidrio.

32

En concreto se usará polietileno de alta densidad (HDPE) debido a que puede trabajar a en un rango de temperaturas más amplios que el (LDPE).

3.2.2 VIDRIOS DE LA FASE DE DESINFECCIÓN

Dentro de los vidrios más comunes para tenemos los cristales flotados, laminados y templados y entre ellos se usarán vidrios flotados, ya que como en los heliostatos se debe evitar al máximo las posibles ondulaciones a través del cristal que puedan alterar la trayectoria de los rayos solares. Entre las opciones más viables se tendría el vidrio de cal y sosa o el vidrio de borosilicato

Vidrio de cal y sosa

• Densidad: 2,44∙103 – 2,49∙103 𝑘𝑔

𝑚3

• Precio: 1,22 – 1,44 €

𝑘𝑔

• Resistencia a la compresión: 293 – 361 MPa

• Tenacidad a la fractura: 0,571 – 0,729 𝑀𝑃𝑎 ∙ 𝑚0,5


• Conductividad térmica: 0,717 – 1,27 𝑊

𝑚∙℃

Vidrio de borosilicato

• Densidad: 2,2∙103 – 2,3∙103 𝑘𝑔

𝑚3

• Precio: 3,56 – 5,92 €

𝑘𝑔

• Resistencia a la compresión: 264 – 384 MP

• Tenacidad a la fractura: 0,5 – 0,7 𝑀𝑃𝑎 ∙ 𝑚0,5


• Conductividad térmica: 1 – 1,3 𝑊

𝑚∙℃

Viendo esta comparativa el vidrio elegido será el de cal y sosa, ya que lo que se quiere es un vidrio de bajo coste y densidad, con resistencia a la compresión los mayor posible, pues soportara la mayor parte del peso del potabilizador y a causa de tener que fabricarse como cristal flotado, tendrá que tener la mayor tenacidad a la fractura posible, pues si este se llega a romper se fracturara en trozos pequeños y afilados. El vidrio de cal y sosa tiene una menor temperatura máxima de servicio, pero es más que suficiente para el uso que se le va a dar y en cuanto a la conductividad térmica es mejor que sea baja para así evitar calentar el plástico lo máximo posible, siendo también el caso de lo que interesa en la fase de desinfección es la radiación por rayos UV y no tanto la ebullición del agua.

33

4. DISEÑO

Para este apartado se expondrá la evolución en concepción del diseño del potabilizador, desde una idea previa, hasta el diseño final

4.1 EVOLUCIÓN DE DISEÑO

En este aparato se procederá a mostrar la evolución que ha tenido el potabilizador de agua desde su concepción previa a la investigación hasta el diseño final.

Figura 9 Evolución de diseño 1. Fuente: Elaboración Propia

En un primer diseño creía como suficiente la filtración de un agua previamente tratada y una desinfección por rayos UV posterior.


34

Figura 11 Floculador vertical. Fuente: Elaboración Propia

Tras la investigación de las fases de potabilización se ha visto necesario una fase de mezclado rápido, floculación y sedimentación para la adaptación del sistema de depuración para aguas de mayor turbiedad, además aumentar la eficiencia de la fase de filtración y sedimentación. En esta primera versión se pensó en usar un floculador vertical para aprovechar la aceleración provocada por la gravedad. Por último cabe remarcar que se optó por el uso de un vertedero como mezclador rápido, debido a su mayor facilidad de fabricación y limpieza.


35

o

Figura 13 Floculador horizontal. Fuente: Elaboración Propia

En esta segunda versión del diseño, se decidio usar un floculador horizontal, ya que a pesar de no contar con la ayuda de la gravedad, la versión anterior tenia un problema de ineficiencia del espacio, quedando mucho espacio sin aprovechar a la vez que aumenta mucho la altura del sistema. A su vez se tuvo que cambiar la forma del cuerpo del potabilizador de una cilindrica a una prismatica, ya que el floculador horinzontal requiere de una sección de tanque cuadrada o rectangular, lo que supondria un sobredimensionamiento del tanque circular, y desaprovechamiento de espacio, para poder incorporar el floculador.

Figura 14 Evolución de diseño 4 Figura 15 Evolución de diseño 5. Fuente: Elaboración Propia Fuente: Elaboración Propia

.

En esta versión del diseño se sustituyó el filtro multicapa formado por piedras, arena gruesa, arena fina y carbón por un filtro cerámico de Terafil y a su vez se

36

ha añadido una compuerta automática formada por una boya y que abrirá cuando el nivel del agua sobrepase una altura establecida, consiguiendo así un flujo continuo y automático en el tanque de desinfección de llenado, desinfección y vaciado


Para el ultimo diseño, el definitivo se llevaron a cambio varios cambios, entre ellos esta la eliminación de una fase de sedimentación por separado, esto es debido a que con el tiempo que tarda en filtrar el agua los filtros de Terafill, este retiene los sólidos en el tanque de la fase 3, es más que suficiente para que se lleve a cabo la sedimentación en dicho tanque. Por otra parte en la fase de desinfección a pasado a tener un sistema automático, el cual se abriría al haberse pasado cierta porcentaje de la capacidad del tanque de desinfección, a otro controlado por una válvula, la cual se abrirá cuando se requiera, este cambio es debido a que se ha cambiado la idea inicial de un sistema directamente conectado a la red del agua del edificio, el cual es continuo, a otro en que se acabara llenando el tanque de desafección y cada noche habrá que vaciarlo en un tanque de almacenamiento externo y suministrarle agua hasta llegar a la capacidad requerida en el tanque de la fase de sedimentación y filtración. Esta decisión de cambio de sistema es debido a que con la velocidad de filtrado de los filtros de Terafill, pudiese sobrepasar la demanda de agua a la producción de esta misma, en horas de mayor demanda como

37

pueden ser la hora del almuerzo, además de que con este nuevo sistema se tiene mayor Control sobre el consumo de agua y como se quiere almacenar. El último cambio realizado es la sustitución del heliostato radial previamente definido, por tres heliostatos planos de menor tamaño, lo cual es causado a la dificultad de fabricación heliostatos con dicha forma, lo que repercutiría en su precio de compra, a su vez dado que la radiación redirigida por los heliostatos va a ser constante sobre agua que va a estar almacenada en el tanque de desinfección en lugar de sobre agua que va a estar entrando y saliendo de este, no es necesario tanta radiación, en su lugar se ha aumentado el tiempo desafección, siendo ahora las 10 horas de media de sol.

4.2 DISEÑO FINAL

A continuación, se procederá a explicar el funcionamiento del potabilizador

Figura 17 Diseño final 1. Fuente: Elaboración Propia El agua cruda (no potable), a la cual se le llamara agua inicial entra en el mezclador rápido, por medio de la apertura que tiene a un lado. Tras pasar el vertedero se le ira suministrando un coagulante de forma continua, para este paso se optado por no diseñar un dispensador de coagulante, ya que dependiendo del coagulante que se use este diseño tendrá que cambiar, debido a condicionantes como si es liquido o seco, su viscosidad, …. Por otra parte, no se ha decidido definir un coagulante en concreto, ya que el coagulante más apto variara según el precio y la disponibilidad de este en el País donde se use, en su lugar solo se ha dispuesto una apertura para una manguera de 20 mm de diámetro externo, centrada en la distancia del vertedero necesaria para una mezcla uniforme para un caudal de 0,2 L. En caso de que el caudal sea mayor, dentro de los márgenes que posteriormente se expondrán en el apartado de cálculos, no se generara un mezclara homogéneamente en un principio, pero esto se solucionara con un segundo mezclado provocado por con la caída final entre el mezclador rápido y el floculador.

38

Figura 18 Diseño final 2. Fuente: Elaboración Propia En la segunda fase del potabilizador, la mezcla del agua con el coagulante, entrara a un compartimento del floculador, en cual tendrá que pasar por una sección que controlara el caudal que pasa floculador para cumplir los requisitos de diseño que se expondrán en el apartado de los cálculos. Tras esto la mezcla pasara por un recorrido serpenteante, con cambios brusco de dirección para provocar que se las partículas sólidas aumenten su tamaño al aumentar el número de colisiones que tienen entre sí, por último, esta agua con partículas sólidas de mayor tamaño pasara al tanque de la fase 3.

Figura 19 Diseño final 3. Fuente: Elaboración Propia

39

En esta fase se llevará en conjunto la sedimentación y filtración por medio los filtros de Terafill, del agua saliente del floculador. Al haber aumentado el tamaño de las partículas sólidas en el agua, por una parte, la sedimentación se verá acelerada, debido al aumento de peso de estas y por otra parte la filtración por los filtros de Terafill verá aumentada su eficiencia.

Figura 20 Diseño final 4. Fuente: Elaboración Propia Por último, está la fase de desinfección, esta fase es por precaución, asegurando que, si algún microorganismo nocivo pasase por el filtro de Terafil, este muera o sea inocuo. Esto se llevará a cabo a través de la redirección de la radiación solar por medio de tres heliostatos fijos. Aunque se trata de una fase preventiva, se ve necesario su uso, debido a que la gravedad de un agua que pueda tener microorganismos nocivos, más aún si este luego se va a almacenar en un tanque externo donde se podrían reproducir.

40

5. CÁLCULOS

5.1 NUMERO DE FILTROS NECESARIOS

A continuación, se procederá a calcular la cantidad de agua potable por hora demandadas para suplir las necesidades básicas de esta misma de un edificio de un país en vías de desarrollo, tomando el ejemplo de Ecuador: Unidades litro por día y por persona Agua para beber: 3 L Agua para cocinar: 7 L Agua necesaria por día: 10 L

Si se estima que de media haya 5 habitantes por piso en un edificio de 4 plantas con 2 piso por planta:

5 ∙ 2 ∙ 4 = 40 ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜

Por lo tanto, el agua necesaria en un día seria para un edificio es de: 10 𝐿 ∙ 40 ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 = 400 𝐿

La cantidad de filtros necesarios para producir 40L/h será: Filtros de 100 mm de diámetro

Produce: 1 𝐿

ℎ= 24

𝐿

𝑑í𝑎

Por lo tanto

400𝐿

𝑑í𝑎24𝐿

𝑑í𝑎

= 16, 6̂ ≈ 17 filtros

Filtros de 200 mm de diámetro

Produce: 4,1 𝐿

ℎ= 98,4

𝐿

𝑑í𝑎

Por lo tanto

400𝐿

𝑑í𝑎98,4𝐿

𝑑í𝑎

= 4,065 filtros ⇒ 5 filtros

Se redondean a 5 filtros debido que, aunque sea por poco 4 filtros no serían suficiente para abastecer 400 L por día, como se muestra a continuación

98,4 𝐿

𝑑í𝑎∙ 4 = 393,6

𝐿

𝑑í𝑎

98,4 𝐿

𝑑í𝑎∙ 5 = 492

𝐿

𝑑í𝑎

Dado que hay una diferencia de mayor de 3 veces más en el número de filtros necesarios, se escogerán los filtros de 200 mm de diámetro, ya que cuanto mayor sea el número de estos, mayor será el tamaño del tanque que los contenga por el espacio necesario entre filtros. Se descartado la opción de usar 4 filtros de 200 mm de diámetro y 1 de 100 mm de diámetro, ya que, aunque cumplirían con los requisitos diarios de agua, no serian suficientes, a causa de que el potabilizador funcionaria 6 días a la semana

41

y el sexto día habría que limpiarlo, para un correcto mantenimiento, hecho que se vera reflejado en los cálculos siguientes.

98,4 𝐿

𝑑í𝑎∙ 4 + 24

𝐿

𝑑í𝑎∙ 1 = 417,6

𝐿

𝑑í𝑎

Sobrante diario:

• Caso de 5 filtros de 200 mm de diámetro:

492𝐿

𝑑í𝑎− 400

𝐿

𝑑í𝑎= 92

𝐿

𝑑í𝑎

• Caso de 4 filtros de 200 mm y 1 de 100 mm de diámetro:

417,6𝐿

𝑑í𝑎− 400

𝐿

𝑑í𝑎= 17,6

𝐿

𝑑í𝑎

Acumulación semanal:

• Caso de 5 filtros de 200 mm de diámetro:

92𝐿

𝑑í𝑎∙ 6 𝑑í𝑎𝑠 = 552 𝐿

• Caso de 4 filtros de 200 mm y 1 de 100 mm de diámetro:

17,6𝐿

𝑑í𝑎∙ 6 𝑑í𝑎𝑠 = 105,6 𝐿

Como se ver, en el caso de que se combinen 4 filtros de 200 mm y 1 de 100 mm de diámetro no habrá suficiente agua acumulada para el día de limpieza del potabilizador, en cambio con la otra opción habrá suficiente y aun sobrara 152 L que darán un margen de seguridad diario en caso de un consumo mayor de agua de:

152 𝐿

7 𝑑í𝑎𝑠= 21, 714285̂ ≅ 21,71

𝐿

𝑑í𝑎

42

5.2 DISEÑO DEL VERTEDERO COMO MEZCLADOR

RÁPIDO

Diseño del vertedero como mezclador rápido

Se procederá a dimensionar un vertedero en base al caudal mínimo que estipula el CTE (Código técnico de edificación) que debería tener que suministrar un grifo.

Figura 21 Configuración de resalto en un vertedero rectangular. Fuente 10

Tabla 2 Caudal instantáneo mínimo para cada tipo de aparato. Fuente 10 Para el cálculo de las dimensiones del vertedero se usará el caudal mínimo para un grifo de garaje, por lo tanto:

𝑸 = 𝟎, 𝟐 𝒅𝒎𝟑

𝒔= 𝟎, 𝟐

𝑳

𝒔= 𝟎, 𝟐 ∙ 𝟏𝟎−𝟑

𝒎𝟑

𝒔

43

La viscosidad dinámica del agua µ = 0,001139 kg

m∙s

El peso específico del agua es 𝛾 = 9798 𝑁

𝑚3

La gravedad es 𝑔 = 9,81 𝑚

𝑠2

Con estos datos necesitamos decidir los valores de la altura del vertedero (P) y su ancho

(B), para ello se seguirá la guía del libro “Potabilización del Agua, 3a Edición - Jairo A.R.Rojas”.

Suponiendo unos valores iniciales de B=0,03 m y P=0,06 m. Siendo B el ancho del vertedero y P el alto.

1. Caudal unitario

𝒒 =𝑸

𝑩=

𝟎, 𝟐 ∙ 𝟏𝟎−𝟑 𝒎𝟑

𝒔𝟎, 𝟎𝟑 𝒎

=𝟏

𝟏𝟓𝟎 𝒎𝟐

𝒔= 𝟎, 𝟎𝟎�̂�

𝒎𝟐

𝒔

2. Profundidad critica

𝒉𝒄 = (𝒒𝟐

𝒈)

𝟏𝟑

= ((

𝟏𝟏𝟓𝟎

)𝟐

𝟗, 𝟖𝟏)

𝟏𝟑

= 𝟎, 𝟎𝟏𝟔𝟐 𝒎

3. Verificar que se pueda medir el caudal

Para ello se ha cumplir la condición 𝑃

ℎ𝑐> 3 .

𝑃

ℎ𝑐=

0,06

0,0162= 3, 703̂ → 3, 703̂ > 3

Por lo tanto, se puede medir el caudal.

4. Profundidad conjugada 1

𝒉𝟏 =𝒉𝒄 ∙ √𝟐

𝟏. 𝟎𝟔 ∙ √𝑷𝒉𝒄

+ 𝟏, 𝟓

=𝟎, 𝟎𝟏𝟔𝟐 ∙ √𝟐

𝟏. 𝟎𝟔 ∙ √𝟎, 𝟎𝟔

𝟎, 𝟎𝟏𝟔𝟐 + 𝟏, 𝟓

= 𝟔, 𝟖𝟓𝟕 ∙ 𝟏𝟎−𝟑 𝒎

5. Velocidad en la sección 1

𝑽𝟏 =𝒒

𝒉𝟏=

, 𝟎𝟎�̂�

, 𝟖𝟓𝟕 ∙ 𝟏𝟎−𝟑= 𝟎, 𝟗𝟒𝟏

𝒎

𝒔

1. Numero de Froude El número de Froude para que se realice una mezcla homogénea el número de Froude tiene que estar establecido entre los márgenes 1,7-2,5 y 4,5-9, sobre todo hay que evitar valores de Froude entre 2,5-4,5, que indican un resalto inestable, el cual se desplaza constantemente, hecho que dificulta la aplicación del coagulante. Siendo nuestro caso un vertedero horizontal, se recomienda tener una Froude entre 4,5 y 9.

𝑭 =𝑽𝟏

√𝒈 ∙ 𝒉𝟏

=𝟎, 𝟗𝟒𝟏

√𝟗, 𝟖𝟏 ∙ 𝟔, 𝟖𝟓𝟕 ∙ 𝟏𝟎−𝟑= 𝟑, 𝟔𝟐𝟖

44

Como se puede apreciar el número de Froude resultante de la suposición inicial de B=0,03 m y P=0,06 m, no da como resultado un valor de Froude no deseado, por lo se debe modificar los valores de Froude para que cumpla con las recomendaciones. Dado que tener que repetir distintas suposiciones de valores de B y P para que cumplas con las recomendaciones de Froude y otras posteriores, supone una labor repetitiva, se ha optado por usar una tabla de Excel con las ecuaciones adecuadas para el diseño de los vertederos.

Q (𝑚3

𝑠) B(𝑚) P(𝑚) Q(

𝑚2

𝑠) ℎ𝑐(𝑚) ℎ1(𝑚) 𝑉1 (

𝑚

𝑠) Froude

0,0002 0,05 0,1 0,004 0,01177 0,00394 1,01523 5,16395

0,0002 0,1 0,09 0,002 0,00742 0,00221 0,90498 6,14622

0,0002 0,2 0,1 0,001 0,00467 0,00113 0,88496 8,40524

Tabla 3 Diseño de vertedero 1. Fuente: Elaboración Propia

Como se puede observar en la tabla los tres nuevos grupos valores de B y P supuestos dan como resultado un Froude deseable. Para los pasos siguientes se expondrá la formulación tras cual se mostrará la tabla con los resultados para los tres grupos de valores de B y P.

2. Profundidad conjugada 2

ℎ2 =ℎ1

2∙ (√1 + 8 ∙ 𝐹2 − 1) 𝑚

3. Velocidad en la sección 2

𝑽𝟐 =𝒒

𝒉𝟐 𝒎𝟐

𝒔

4. Perdida de energía en el resalto

La pérdida de carga tiene que ser inferior a 0,3

𝒉 =(𝒉𝟐 − 𝒉𝟏)𝟑

𝟒 ∙ 𝒉𝟐 ∙ 𝒉𝟏 (𝒎)

5. Longitud del resalto

𝑳𝒋 = 𝟔 ∙ (𝒉𝟐 − 𝒉𝟏) (𝒎)

6. Velocidad media

𝑽𝒎 =𝑽𝟏 + 𝑽𝟐

𝟐 (

𝒎

𝒔)

45

7. Distancia del vertedero

𝟒, 𝟑 ∙ 𝑷𝟎,𝟏 ∙ 𝒉𝒄𝟎,𝟗 (𝒎)

8. Tiempo de la mezcla rápida

𝒕 =𝑳𝒋

𝑽𝒎 (𝒔)

9. Gradiente de velocidad El gradiente de velocidad debe estar entre los valores 1000 𝑠−1 < 𝐺 < 2000 𝑠−1

𝑮 = √𝜸 ∙ 𝒉

𝝁 ∙ 𝒕 ( 𝒔−𝟏)

10. Altura de la lámina de agua

𝑯 = (𝑸

𝟏, 𝟖𝟒 ∙ 𝑩)

𝟐𝟑

(𝒎)

Q (𝑚3

𝑠) B(𝑚) P(𝑚) ℎ2 (𝑚) 𝑉2 (

𝑚

𝑠) ℎ(𝑚) 𝐿𝑗 (𝑚) 𝑉𝑚 (

𝑚

𝑠)

0,0002 0,05 0,1 0,02687 0,14886 0,02847 0,13758 0,58205

0,0002 0,1 0,09 0,01814 0,11025 0,02521 0,09558 0,50762

0,0002 0,2 0,1 0,01288 0,07764 0,02787 0,0705 0,4813


Q (𝑚3

𝑠) B(𝑚) P(𝑚) 𝐿𝑚 (𝑚) t (𝑠) G (𝑠−1) H (𝑚)

0,0002 0,05 0,1 0,06269 0,23637 1017,89835 0,01678

0,0002 0,1 0,09 0,04095 0,18829 1073,1975 0,01057

0,0002 0,2 0,1 0,02728 0,14648 1279,34058 0,00666 Tabla 5 Diseño de vertedero 3. Fuente: Elaboración Propia

Como se aprecia en las tablas 3 y 4 los tres grupos de valores de B y P cumplen con los requisitos de diseño. A continuación, se ha procedido a examinar cómo funcionan los distintos grupos de B y P ante diferentes caudales para saber cuál de ellos es el más adecuado para mayor variedad de caudales. Como resultado se concluye que los valores de B= 0,2 m y P= 0,1 m son los más adecuados, debido a que funcionan en un

abanico más amplio de caudales 0,2-0,8 (𝐿

𝑠), cómo se podrá ver en las tablas

siguiente.

46



Q (𝑚3

𝑠) 𝐿𝑚 (𝑚) t (𝑠) G (𝑠−1) H (𝑚)

0,0002 0,02728 0,14648 1279,34058 0,00666

0,0003 0,0348 0,16986 1188,24961 0,00873

0,0004 0,04138 0,18798 1130,74385 0,01057

0,0005 0,04726 0,20287 1092,1513 0,01227

0,0006 0,05277 0,21552 1060,74405 0,01385

0,0007 0,05787 0,22654 1035,17294 0,01535

0,0008 0,06269 0,23637 1017,89835 0,01678


Q (𝑚3

𝑠) B(𝑚) P(𝑚) Q(

𝑚2

𝑠) ℎ𝑐(𝑚) ℎ1(𝑚) 𝑉1 (

𝑚

𝑠) Froude

0,0002 0,2 0,1 0,001 0,00467 0,00113 0,88496 8,40524

0,0003 0,2 0,1 0,0015 0,00612 0,00164 0,91463 7,21089

0,0004 0,2 0,1 0,002 0,00742 0,00213 0,93897 6,49572

0,0005 0,2 0,1 0,0025 0,0086 0,0026 0,96154 6,02069

0,0006 0,2 0,1 0,003 0,00972 0,00306 0,98039 5,65853

0,0007 0,2 0,1 0,0035 0,01077 0,00351 0,99715 5,37369

0,0008 0,2 0,1 0,004 0,01177 0,00394 1,01523 5,16395

Q (𝑚3

𝑠) ℎ2 (𝑚) 𝑉2 (

𝑚

𝑠) ℎ(𝑚) 𝐿𝑗 (𝑚) 𝑉𝑚 (

𝑚

𝑠)

0,0002 0,01288 0,07764 0,02787 0,0705 0,4813

0,0003 0,01592 0,09422 0,02788 0,08568 0,50443

0,0004 0,01853 0,10793 0,02794 0,0984 0,52345

0,0005 0,02088 0,11973 0,02813 0,10968 0,54064

0,0006 0,02301 0,13038 0,02819 0,1197 0,55539

0,0007 0,02498 0,14011 0,02822 0,12882 0,56863

0,0008 0,02687 0,14886 0,02847 0,13758 0,58205

47

5.3 DISEÑO DE FLOCULADOR HORIZONTAL

Para este diseño del floculador horizontal se ha seguido la formulación del libro “Teoría y práctica de la purificación del agua - Jorge Arboleda Valencia”

Se usará un caudal inicial de referencia de 𝑄 = 0,2 𝐿

𝑆 para el dimensionamiento

del floculador horizontal.

𝑸 = 𝟎, 𝟐 𝑳

𝒔= 𝟎, 𝟐

𝒅𝒎𝟑

𝒔= 𝟎, 𝟐 ∙ 𝟏𝟎𝟔

𝒎𝒎𝟑

𝒔

También habrá que suponer los valores otros valores, los cuales son: Ancho del tanque (I)= 800 mm Altura del tanque(H) = 150 mm Tiempo de floculación (t) = 6 min

Velocidad de floculación (V) = 0,1 𝑚

𝑠 =100

𝑚𝑚

𝑠

Cabe remarcar que la velocidad de floculación debe estar establecida entre 0,1 𝑚

𝑠

y 0,6 𝑚

𝑠, ya que velocidades superiores pueden romper el floc y para favorecer la

sedimentación es recomendable velocidades entre 0,1 𝑚

𝑠 y 0,2

𝑚

𝑠

1. Sección del canal

𝑨𝒊 =𝑸

𝑽=

𝟎, 𝟐 ∙ 𝟏𝟎𝟔 𝒎𝒎𝟑

𝒔

𝟏𝟎𝟎 𝒎𝒎

𝒔

= 𝟐𝟎𝟎𝟎 𝒎𝒎𝟐

2. Distancia entre tabiques

𝒂𝒊 =𝑨𝒊

𝑯=

𝟐𝟎𝟎𝟎 𝒎𝒎𝟐

𝟐𝟎𝟎 𝒎𝒎= 𝒎𝒎 = 𝟏𝟎 𝒎𝒎

3. Distancia entre la punta del tabique y la pared

𝒅𝒊 = 𝟏, 𝟓 ∙ 𝒂𝒊 = 𝟏, 𝟓 ∗ 𝟏𝟎 𝒎𝒎 = 𝟏𝟓

4. Longitud de los canales

𝑳𝒊 = 𝑽 ∙ 𝒕 = 𝟏𝟎𝟎𝒎𝒎

𝒔∗ 𝟔𝒎𝒊𝒏 ∗ 𝟔𝟎 = 𝟑𝟔𝟎𝟎𝟎 𝒎𝒎

5. Numero de mamparas

𝑵 =𝑳𝒊

𝑰=

𝟑𝟔𝟎𝟎𝟎 𝒎𝒎

𝟖𝟎𝟎 𝒎𝒎= 𝟒𝟓

48

6. Largo del tanque

𝑳 = 𝑵 ∙ 𝒂𝒊 = 𝟒𝟓 ∙ 𝟏𝟎 𝒎𝒎 = 𝟒𝟓𝟎 𝒎𝒎 Ahora se procederá a comprobar cómo se comporta este diseño de floculador ante diferentes caudales, lo cual se por medio de una tabla Excel.

Q(𝑚𝑚3

𝑠) V(

𝑚𝑚

𝑠) t (min)

200000 100 6

300000 150 4

400000 200 3

500000 250 2,4

600000 300 2

700000 350 1,71429

800000 400 1,5

Tabla 9 Diseño de floculador horizontal 1. Fuente: Elaboración Propia

Como se muestra en la tabla el dimensionamiento del floculador llevado a cabo cumple las recomendaciones de velocidad para favorecer la sedimentación para

caudales hasta 4 ∙ 105 (𝑚𝑚3

𝑠), lo que es equivalente a 0,4 (

𝐿

𝑠).

Por lo que hay que dimensionar una sección de entrada al floculador, la cual al tener de

premisa una entrada máxima de caudal al vertedero de 0,8 (𝐿

𝑠) (premisa establecida en

el diseño del vertedero), produzca un caudal máximo de 0,4 (𝐿

𝑠).

Sabiendo que una caudal mínimo de entrada en el vertedero es de 0,2 (𝐿

𝑠), la velocidad

de salida del mezclador rápido es 𝑉2 = 0,0776476 𝑚

𝑠.

𝑉2 = 0,0776476 𝑚

𝑠= 77,6476

𝑚𝑚

𝑠

La sección necesaria para producir 0,2 (𝐿

𝑠) es:

𝐴 =𝑄

𝑉2=

0,2 ∗ 106 𝑚𝑚3

𝑠

77,6476 𝑚𝑚

𝑠

= 2575,739624 𝑚𝑚2

Por lo tanto, sabiendo que la sección tiene que tener como anchura máxima m=50 mm por el diseño del floculador su altura será:

ℎ =𝐴

𝑚=

2575,739624 𝑚𝑚2

50 𝑚𝑚= 51,51479248 𝑚𝑚 ≈ 51 𝑚𝑚

49

A continuación, se comprobará que caudales produce las velocidades de salida del mezclador rápido que se muestran en la tabla 6.

𝑉2 (𝑚

𝑠) Q(

𝐿

𝑠)

0,09422 0,24026

0,10793 0,27522

0,11973 0,30531

0,13038 0,33247

0,14011 0,35728

0,14886 0,37959 Tabla 10 Diseño de floculador horizontal 2. Fuente: Elaboración Propia

El diseño con la sección de entrada es apto debido a que los caudales que

produce son inferiores a 0,4 (𝐿

𝑠).

50

6. PLIEGO DE CONDICIONES

En este apartado no solo definirá las condiciones que debe cumplir el potabilizador de agua, si no también contendrá las condiciones para esto y las recomendaciones a seguir para un buen mantenimiento.

6.1 CARACTERISTICAS A CUMPLIR

• Este purificador de agua ha de ser capaz de potabilizar agua procedente de cualquier fuente de agua dulce superficial a razón 492 L/día si se siguen las recomendaciones de mantenimiento y tenga niveles demasiado elevados de arsénico, para lo cual habría que usar un filtro adicional de arsénico.

• Debe poder ser montado y desmontado sin ayuda especializada, solo con el manual de montaje.

• El agua resultante no tiene que tener presencia de E coli, virus entéricos, ni protozoarios.

• En el transcurso del año el 95% de las muestras no deben presentar ningún germen coliforme en 100mL

• Ninguna muestra ha de tener más de 10 gérmenes coliformes por 100 mL

• En ningún caso han de encontrase dos muestras consecutivas con 100mL con gérmenes coliformes.

6.2 MANTENIMIENTO Y NORMAS DE USO

• Se ha de cortar el paso del agua una vez conseguidos los 492 litros, lo cual se puede saber según el caudal usado.

• Una vez a la semana se debe desmontar el potabilizador y limpiar o en su defecto si se emplea agua con muchas partículas en suspensión y tuberosidad, se deberá limpiar más seguido.

• Los filtros de Terafill puede ser limpiado mediante un estropajo de plástico convencional de nilón, seguido de agua fría.

• Asegurarse de que los filtros de Terafill están correctamente sujetos para evitar que se cuele agua no filtrada al tanque de desinfección.

• Cambiar los filtros de Terafill cuando su grosor sea de 1,27 mm, lo cual se estima que pasa cada 5 años.

• Tener cuidado de que los filtros de Terafill no reciban golpes.

• Se ha de hacer circular el agua durante dos días, para poder consumir el agua resultante a partir del tercer día.

51

7. PRESUPUESTO

Refª Descripción €/u Nº Pzas. Total

100.001 Base mezclador rapido 0,0000

HDPE con fibra de vidrio 29,4320 1,00000 29,4320

100.002 Pared 1 mezclador rápido 0,0000


100.003 Vertedero 0,0000

HDPE 2,3647 1,00000 2,3647

100.004 Tapa mezclador rápido 0,0000


100.005 Pared 2 mezclador rápido 0,0000


100.006 Pared 1 floculador 0,0000


100.007 Base floculador 0,0000

HDPE 24,8833 1,00000 24,8833



100.010 Sección de control 0,0000

HDPE 1,1271 1,00000 1,1271

100.011 Mampara 0,0000

HDPE 1,1193 45,00000 50,3685



100.013 Tanque S+F 0,0000


100.014 Sistema de filtrado Terafill 0,7200 5,00000 3,6000

100.015 Tapa desinfector 0,0000

HDPE 4,1184 2,00000 8,2368

100.016 cristal 1 22,8000 1,00000 22,8000

100.017 cristal 2 22,3000 2,00000 44,6000

100.018 Base desinfector 337,8267 1,00000 337,8267

100.019 Tapón desinfector 0,0000

Caucho 0,0420 1,00000 0,0420

100.020 Manguito 4,1000 1,00000 4,1000

100.021 Junta tórica 2,6000 2,00000 5,2000

100.022 Válvula de bola de latón 85,2800 1,00000 85,2800

100.023 Cristal 3 23,0000 1,00000 23,0000

100.024 Heliostato 12,0000 3,00000 36,0000

Total importe de compras 811,9330 Tabla 11 costes de piezas. Fuente: Elaboración Propia

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Coste Amort. Horas €/h Turnos

Cantidad de Cav. Molde

Tiempos de proceso

Maquinaria Años Año MOD T/d Sal. Bruto S. Social t" Total t" unidad

229.440 7 1.912 10,00 1 15.296 3.824 4 408 102,00

229.440 7 1.912 10,00 1 15.296 3.824 4 93 23,25

229.440 7 7.648 10,00 4 15.296 3.824 23 58 2,52

229.440 7 1.912 5,00 1 7.648 1.912 2 35 17,50

Coste Amort. Horas €/h Turnos 24.760 Cantidad de

Tiempos de proceso

Tabla 12 costes de fabricación 1. Fuente: Elaboración Propia

Fase Descripción €/h Seg" Total

200.001 Inyección de espesor alto 27,143 102,00 0,7690

200.002 inyeccion de espesor medio 27,143 23,25 0,1753

200.003 Inyección de espesor bajo 14,286 2,52 0,0100

200.004 Inyección S+F y tapa D 22,143 17,50 0,1076

Total importe proceso interno (€) 1,0620

Tabla 13 costes de fabricación 2. Fuente: Elaboración Propia

A los costes fijos habrá que añadirle un sueldo de ingeniero de 30 €/h que para

Total Costes Directos. Cuenta de Resultados 812,9950

Costes Fijos 35,0% 284,8957

Transporte 2,6% 20,8460

Beneficio 4,8% 39,3758

Amortización (Inv/ventas) €/u 0,0000

Precio de Venta Estimado (Sin/Amort.) 1.158,1125

Tabla 14 Precio de venta sin tener en cuenta el sueldo de un ingeniero. Fuente: Elaboración Propia

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Horas Fase Coste total

60 Documentación 1800

80 Estudio de mercado 2400

200 Conceptualización 6000

80 Dimensionado 2400

180 Desarrollo de piezas 5400

600 Total 18000

Tabla 15 Coste del trabajo del ingeniero en las diferentes fases. Fuente: Elaboración Propia

54

8. CONCLUSIONES

1. Tras la investigación del estado actual en lo referente al acceso del agua potable, me di cuenta que la situación era peor de lo que me supuse antes de empezar este proyecto, aportándome un motivo extra para emprenderlo. A su vez a realizar la investigación sobre el estado del arte actual de los sistemas de potabilización de agua pude atisbar que dentro de los sistemas de potabilización de agua domésticos hay dos tipos de sistemas:

• Los que realizan una potabilización exhaustiva, enfocados a un uso interior con una eficiencia baja y una dependencia de una fuente de electricidad, como pueden ser el sistema de osmosis o el de Pure It, los cuales a su vez son los de mayor coste.

• Los que tienen una producción de agua de agua potable por hora mayor, pero están centrados en las fases de desinfección y, o filtración, estando condicionados a factores del agua como la turbiedad, pudiendo no operar si estas características no son aptas, como los SODIS o los filtros cerámicos, entre los que se destaca el filtro de Terafill, el cual ha sido usado en el proyecto, cabe destacar justamente que estos sistemas a su vez son de menor precio que los otros ya citados.

2. Dentro de los objetivos previamente concebidos se ha conseguido:

• Crear un sistema de potabilización que pueda funcionar con las diferentes fuentes de aguas superficiales, pero a diferencia de su concepción inicial tras haber investigado sobre el estado del arte de los potabilizadores del agua, la cual era un sistema integro, con todos los componentes de una planta de depuración, se ha tenido que descartar la idea de incorporar un dosificador de coagulante. Esto es causado a que no tendría sentido diseñar un dosificador en concreto, ya que, si se quiere un buen funcionamiento de este, tiene que ser diseñado en base al coagulante escogido, debido a característicos como si es un coagulante seco o líquido, su viscosidad, temperaturas a las que trabaja a mayor eficiencia, …. Y no se ha querido condicionar el uso de un coagulante especifico, debido a que dependiendo de la parte del mundo donde se use el sistema de potabilización, será más adecuado un coagulante u otro, a razón de su precio, disponibilidad en la zona, temperatura ambiental, ….

• Una estructura desmontable y montable, para una limpieza periódica adecuada, pero debido al número de piezas, se deberá hacer uso de manual un manual para el montaje y al menos la primera vez que se monte tendrá que hacerlo un trabajador, para montar las paredes de cristal y la base del tanque de la fase de desinfección, y una vez montado y unida, no se deberá separar. Este diseño modular permite no solo una limpieza adecuada, sino también facilita su transporte, lo que supondrá una reducción en los costes de este, además brida la posibilidad de poder remplazar gran número de piezas

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en caso de que se rompan en lugar de tener que cambiar o bien todo el potabilizador o toda la fase.

• Una eficiencia de 492 𝐿

𝑑í𝑎, con un margen 21,71

𝐿

𝑑í𝑎 para 40 personas,

teniendo un régimen de trabajo de 6 días de trabajo a la semana y 1 de mantenimiento, teniendo en cuenta este día en que el depurador no producirá agua dentro de los cálculos. La producción de litros de agua potable por día puede ampliada al usar más de estos potabilizadores en batería. Pudiéndose aprovechar mejor el espacio al ser de sección cuadrada a que si fuese de sección circular, refiriéndome a la sección vista desde arriba.

3. Este sistema de potabilización necesitara una persona como mínimo que

sea responsable de la limpieza, el llenado y el vaciado del potabilizador, control de cantidad de coagulante y control del caudal, ya que al prescindir de elementos eléctricos para abaratar su coste y facilitar su adquisición por un mayor número de personas, las funciones que desempeñaría estos elementos para convertirlo en un sistema automático han de ser provistos por una persona física.

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9. BIBLIOGRAFIA

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Tablas:

[14] CTE Sección HS 4 Suministro de agua. 2005. [Consulta: 29-mayo-2020]: Disponible en : http://www.ayto-pinto.es/documents/20912/9ad676c0-dab8-46a9-afb1-d6b3fbb92e5e

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http://www.ayto-pinto.es/documents/20912/9ad676c0-dab8-46a9-afb1-d6b3fbb92e5e

trebajo final de grado - upc universitat politècnica de

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