El uso de la Zeolita natural en el proceso de filtración rápida, en el tratamiento de agua para consumo humano en el distrito de San Miguel, provincia de San Miguel - Cajamarca, 2015

Abstract

El presente trabajo de investigación se enfocó en utilizar un medio filtrante distinto a lo convencional que se utiliza en las plantas de tratamiento de agua para consumo humano. Teniendo en cuenta la calidad del agua que producen las EPS a nivel nacional muchas de ellas producen agua con parámetros que se acercan y hasta superan, en algunos casos, los límites establecidos en el Reglamento de la calidad del agua para consumo humano. El objetivo de la investigación es utilizar la zeolita natural como medio filtrante en el proceso de filtración rápida en la Planta de Tratamiento de Agua Potable del distrito de San Miguel, provincia de San Miguel, dpto. de Cajamarca, con la finalidad de comparar su eficiencia durante el proceso de filtración con respecto al medio filtrante convencional a base de arena, evaluándose parámetros hidráulicos y de la calidad de agua filtrada. Para esto se construyó una batería de filtros compactos a presión utilizando en su interior material filtrante a base de Zeolita de origen Natural y dicho filtro fue evaluado y comparado con el filtro compacto Degrémont existente en la PTAP de San Miguel. En la primera parte se describen algunas generalidades del proceso de filtración de agua con fines de consumo, se conceptualiza a la zeolita natural y sus características; también se menciona los conceptos de los parámetros de diseño en el proceso de filtración; además se detalla una memoria descriptiva de la ubicación y localización de la planta de tratamiento de agua potable San Miguel , lugar donde se realizó la prueba a escala piloto con fin de determinar la eficiencia del uso de la zeolita, sus resultados y todo lo que conlleva a su implementación y operación. xxiv En la segunda parte del trabajo se desarrolló la parte de ingeniería, el proceso de implementación del modelo del diseño y cálculos para la planta a escala piloto; su equipamiento y operación; así como también la discusión de resultados y comparación con el filtro patentado para finalmente obtener las conclusiones. El resultado de la utilización de la zeolita natural como material filtrante obtuvo una eficiencia de 86% y 93% en cuanto a la remoción de la turbiedad y color respectivamente, además de operar con una carrera de filtración de 130 horas en comparación del filtro de arena cuarzosa que opera con 143 horas. Culminado el proceso de la investigación se llegaron a importantes a las siguientes conclusiones. Una de estas es que la zeolita natural como medio filtrante es más eficiente como removedor de la turbiedad y color en comparación con el medio filtrante existente. Además se determinó que el filtro existente opera ineficientemente con una baja velocidad del lavado del medio filtrante y esto ocasiona la caída en las carreras de filtración. Así como también se concluye que el uso de filtros piloto facilita la verificación de los procesos que ocurren con el medio filtrante.