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• Josue Jhonatan Porras Becerra

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HIPOCLORADOR POR GOTEO CON FLOTADOR Manual de Instalación, Operación, y Mantenimiento

La tecnología hipoclorador por goteo con flotador ha sido validada por el proyecto SABA Plus en el Perú, una adaptación de la tecnología propuesta por CEPIS en el año 2007. Permite entregar dosis constantes de cloro a caudales de agua constantes que ingresan a un reservorio. Está recomendado para sistemas de abastecimiento de agua potable por gravedad. El presente manual elaborado por SABA PLUS con la colaboración de un miembro del Cuerpo de Paz en los dibujos, facilitará la instalación de la tecnología.

CONTENIDOS PARTES DEL HIPOCLORADOR POR GOTEO CON FLOTADOR . . . . . . . . 1 LISTA DE MATERIALES Y PRESUPUESTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 INSTALACIÓN FLOTADOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . . . . . . . . . . . . . 3 MONTAJE FLOTADOR Y NIPLE CON ORIFICIO ......................................... 4 MONTAJE FLOTADOR Y NIPLE - DETALLES .............................................. 5 MONTAJE DEL SOPORTE DEL HILO DE NYLON ...................................... 6 MONTAJE DE TUBERÍA DE SALIDA DEL TANQUE DOSADOR ................. 7 MONTAJE DE VÁLVULA C/BOYA…………………………………..…… 8 MONTAJE DE TUBERÍA DE INGRESO AL TANQUE DOSADOR ................. 9 ACONDICIONAMIENTO ........................................................................ 10 REGULACIÓN GOTEO Y MARCADO DE TUBO VISOR ............................ 11 CALCULO DE CLORO ............................................................................. 12 AJUSTAR LOS PARÁMETROS .................................................................. 13 GLOSARIO ............................................................................................. 14

Tanque de Solución Madre

PARTES DEL HIPOCLORADOR POR GOTEO CON FLOTADOR Niple PVC con Orificio 2mm

Flotador PVC ¾”

Manguera Flexible 6 mm

2

1 Tubo soporte de Guía

1. Tanque de polietileno para la solución madre, flotador PVC, n iple PVC , manguera flexible e h i lo d e Ny l on . El niple P V C de ¾” lleva un orificio (2mm) que se sostiene en el flotador PVC y se sumerge unos centímetros debajo del espejo de solución clorada. A través del orificio ingresa la solución que fluye por una manguera flexible de 6mm hasta una placa PVC acondicionada en la parte intermedia de una unión universal de ½”. A partir de esta unión la solución va por la tubería PVC Ø ½” hacia el punto de aplicación (reservorio); la dosificación se regula fácilmente cambiando la profundidad de inmersión del orificio. Los materiales deben ser resistentes a la corrosión que cause la solución de hipoclorito de calcio. 2. Conexiones de ingreso de agua para solución clorada 3. Conexiones de salida y dosificación de cloro al reservorio

OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO Unión Universal con Placa

1. Carga de cloro semanal, mezclar con agua en balde (ver página 11-13 para calcular el cloro) Grifo de medición de goteo

3 Válvula Flotadora

2. Medir el cloro residual en el reservorio y 3 puntos dentro de la red de distribución 3. Organizar a la JASS e incluir costos para cloración del agua en la Cuota Familiar

1

OJO!! Comprar algunos partes generales "extra" por ser caso

LISTA DE MATERIALES Material Abrazadera de derivación PVC de Φ" a 1/2" (*) Abrazadera de derivación PVC de Φ" a 3/4" (*) Adaptadores Φ 1/2" PVC Adaptadores Φ 3/4" PVC Codo PVC Mixto Φ 1/2" x 90° Codo PVC Φ 1/2" x 45° Codo PVC Φ 1/2" x 90° Codo PVC Φ 3/4" x 90° Cono de rebose Grifo de PVC de Φ1/2" c/ rosc Grifos de bronce de 1/2" Hilo de nylon de 1 mm de diámetro Ladrillo KK Lija gruesa Manguera Φ 6 mm transparente flexible (pesceras) ** Niple de PVC de Φ1/2" x 2" con rosca (***) Niple de PVC de Φ3/4" x 5" Pegamento para PVC de 120ml Reducción PVC 3/4" a 1/2"

Cantidad 1 1 9 11 1 2 5 12 1 1 1 2 15 1 1.5 1 1 1 1

Material Rollo de teflón

Cantidad 6

Tanque de 600L con accesorios de conexión

1

Tapón hembra de PVC de Φ3/4" c/ rosca

1

Tee PVC Φ 1/2"

2

Tee PVC Φ 3/4"

3

Tubo de PVC de Φ 1/2" x 5m

1.02

Tubo de PVC de Φ 3/4" x 5m

2.21

Tubo de PVC transparente de lectura de nivel del tanque

1

Unión mixta PVC Φ 1/2"

2

Unión Universal Φ PVC 1/2" c/rosca

3

Unión Universal Φ PVC 3/4" c/rosca

3

Válvula de paso Φ PVC 1/2" c/R

1

Válvula de paso Φ PVC 3/4" c/R

2

*

Puede cambiar por Tee + Reducción

**

Manguera de uso en pecera o manguera hidráulica para combustible de 5/32"

***

Si no hay niple, cambiarlo con adaptadores/tubos

Cantidad Material 9 Adaptador 1/2" 5 Codo PVC de 1/2" x 90˚ EQUIPO DE CLORACIÓN/CASETA Materiales (S/.) Mano de obra (S/.) 1 Codo Mixto PVC de 1/2" x 90˚ Instalación 7002 150 Grifoequipo 1/2" de cloración Sistema de cloración 1 Caseta*Niple 1,200 1,050 PVC de 1/2" x 2" Capacitación Tanque 600L con accesorios (incluye válvula 300 300 1 flotadora) Seguimiento 250 450 T PVC de 1/2" 1 Tubo PVC de 1/2" 3 de Saneamiento Básico Rural SABA Modelo Unión Universal 1/2" 2 Unión Mixta 1/2" 3

PRESUPUESTO (estimado) Equipos y herramientas (S/.) 50 50 0 0 Total

Total (S/.) 900 2,300 600 700 4,500 2

3 # INSTALACIÓN FLOTADOR

OJO!! Luego de ensamblaje, dejar secar y verificar que el agua no ingrese al interior de los tubos

20 cm

20 cm cortar una placa

Materiales: 3 2 4 1 1

Tubos de PVC de 3/4" de 20cm Tubos de PVC de 3/4" de 8 cm Codos de PVC x 90 de 3/4" Tees de PVC de 3/4" Placa de PVC de 1-1/8"

colocar la placa

~1-1/8" 0.01 m

pegar la placa la placa

tapón de PVC (4")

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3

4 # MONTAJE FLOTADOR Y NIPLE CON ORIFICIO configuración final OJO!! Si no hay niple de 3/4"x5", cambiarlo para un tubo de PVC de 3/4" y tapón sin rosca

orificio de 2mm

teflón tape

(detalle #1-2)

(detalle #3)

Materiales: 1 Tubos de PVC de 3/4" de 8 cm 1 Tee Cortada diagonalmente de PVC de 3/4" (ver siguiente página detalle #1-2) 1 Niple de 3/4" x 5" con rosca (si no hay niple de 3/4"x5", cambiarlo para tubo de PVC de 3/4" y tapón sin rosca) 1 Tapón de PVC 3/4" hembra con rosca (ver siguiente página detalle #3) Manguera flexible transparente (de uso en pecera o manguera hidráulica para combustible de 5/32") SABA Modelo de Saneamiento Básico Rural

4

5 # MONTAJE FLOTADOR Y NIPLE - DETALLES Perforar con el taladro la tee cortada en diagonal, haciendo un ángulo de 45° para pasar el hilo y guiar el flotador

Cortar diagonalmente una tee de 3/4" mitad 2.74 cm

mitad 2.66 cm

ampliar orificio para ingreso de niple de 3/4"

orificio de 5mm

orificio de 5mm

orificio de 2mm

Detalle #1

2 cm

hilo

Detalle #2 Detalle #3 Perforar con el taladro el tapón de PVC 3/4" manguera flexible transparente de 5mm*

orificio de 5mm

*manguera de uso en pecera o manguera hidráulica para combustible de 5/32"

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5

6 # MONTAJE DEL SOPORTE DEL HILO DE NYLON Medir la distancia que hay entre el fondo del tanque dosador y el orificio de 1/2" ubicado en la parte superior del tanque (cercano a la tapa). Medir el diámetro interior del tanque dosador (la parte más ancha, de la base). orificio de 5mm

c m 9 7 . 7 ~

diámetro de tanque 6.33 cm

alt~ ura que 60d.e 50tacnm

altura de tanque

Opcional - si el tanque está más ancho

diámetro de tanque ~ 6.81 cm

Materiales: 1 Tubo de PVC de 1/2" de diámetro de tanque 1 Tubo de PVC de 1/2" de altura de tanque 1 Codo de PVC de 1/2" 1 Codo mixto de PVC de 1/2" 1 Adaptador de PVC de 1/2" Hilo de nylon (Opcional - 2 Codos de 45° de PVC de 1/2") SABA Modelo de Saneamiento Básico Rural

Cortar el extremo del tubo, haciendo una ranura de 8cm o un orificio donde se asegure el nylon

6

7 # MONTAJE DE TUBERÍA DE SALIDA DEL TANQUE DOSADOR

niple de 1/2" x 2"

Materiales: 1 1 3 4 1 2 1 1 1 1 1

Niple de PVC de 1/2" x 2" Unión universal de PVC de 1/2" c/ rosca Adaptadores de PVC de 1/2" Tubos de PVC de 1/2" x 4cm Tee de PVC de 1/2" Codo de PVC de 1/2" Unión mixta de PVC de 1/2" Grifo de PVC de 1/2" c/ rosca Válvula esférica de PVC de 1/2" c/ rosca Placa de PVC de 1-1/2" con orificio de 5mm Válvula esférica de PVC de 3/4" c/ rosca SABA Modelo de Saneamiento Básico Rural

orificio de 5mm 7

8 # MONTAJE DE VÁLVULA C/ BOYA

#1 caida por gravedad

#2 #3

Materiales: 2 1 1 1 2 1 1 1

Codos de PVC de 1/2" Tubo de PVC de 1/2" x 10cm (#1) Tubo de PVC de 1/2" x 4cm (#2) Tubo de PVC de 1/2" x 8cm (#3) Adaptadores de PVC de 1/2" Unión mixta de PVC de 1/2" Unión universal de PVC de 1/2" c/ rosca Válvula de seguridad de PVC de 1/2" c/ boya flotadora SABA Modelo de Saneamiento Básico Rural

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9 # MONTAJE DE TUBERÍA DE INGRESO AL TANQUE DOSADOR

Filtro

niple de 3/4" x 2"

Materiales: 1 1 4 1 1 1 1 1 1

Unión universal de PVC de 3/4" c/ rosca Niple de PVC de 3/4" x 2" Adaptador de PVC de 3/4" Válvula esférica de PVC de 3/4" c/ rosca Codo de PVC de 3/4" Tee de PVC de 3/4" Reducción de PVC de 3/4" a 1/2" Unión mixta de PVC de 1/2" Grifo de PVC de 1/2" c/ rosca

opcional - una reducción PVC 3/4"x2"

Se puede aprovechar el filtro incluido en los accesorios que vienen con el tanque

Se recomienda instalar un grifo en la tubería de ingreso al tanque dosador para llenar directamente el balde para la disolución y recarga de cloro

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10 $ ACONDICIONAMIENTO Construir una caseta (con techo y puerta), para brindar seguridad al sistema de cloración. Esta caseta puede ser de material noble, armazón de fierro y malla olímpica. El ancho de la puerta debe estar el tamaño suficiente para salir el tanque. La caseta debe estar bien ventilada.

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CALCULO DE CLORO 1. Cálculo de la cantidad de agua a clorar Hipoclorito de sodio

Calcular o determinar el caudal (litros/seg) de ingreso al reservorio

Medir el caudal de ingreso al reservorio con el balde graduado de 20L y el cronómetro, hacer 3 mediciones consecutivas y calcular la media Caudal (L/s) x 86,400s/día = litros/día

2. Cálculo de cantidad de cloro

Q = V/T Q = Caudal litros por segundo V = Volumen (litros) T = Tiempo (segundos)

"Briquetas" de Hipoclorito

3. Cálculo de cantidad mín de agua para disolución

= P = Peso de cloro (mg) V = Volumen (L/día) de agua cada día (de paso 1) Cc = Concentración aplicada: 1.5 mg/L %Cl = % cloro: 65% a 70% Qi = caudal de ingreso a reservorio T = período de recarga = tiempo de goteo

Vd* = Volumen de agua para disolución (litros) %Cl = % cloro: 65% a 70% P = Peso del cloro en kg (de paso 2) Cmax = Concentración máxima: 5 g/L= 5000 ppm *Diseño típico: Vd = 600 litros

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AJUSTAR LOS PARÁMETROS 4. Caudal de goteo

Q = V/T

jarra graduada

Q* = Caudal (mL/min) V = Volumen de disolución (litros) T* = Tiempo (días) *Diseño típico: Q=60mL/min y T=7 días para un tanque de 600L

menos caudal

más caudal

Vigilar el caudal de agua con una jarra graduada >Si el caudal está lento, mover el tubo dosador abajo >Si el cauda está rápido, mover el tubo dosador arriba

5. Determinación de Cloro Residual El método más utilizado es el colorimétrico de DPD1

Registros de Control de Cloro Residual

Muestra de agua clorada en reservorio = 1.5mg/L Muestra de agua clorada de la red de distribución* = 0.5-1.0mg/L *hacer 3 muestras de la red: primera, intermedia, y última casa SABA Modelo de Saneamiento Básico Rural

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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL TANQUE DE DOSIFICACION DE CLORO Durante la recarga de hipoclorito de calcio: -

Revisar y limpiar el niple suspendido por el flotador, con la ayuda de un cepillo de dientes u otro elemento, limpiar el orificio de 2 mm para evitar obstrucciones.

-

Revisar la manguera y el hilo de nylon. Cuando la solución madre es de alta concentración, estos requieren cambiar 2 o 3 veces al año

-

Verificar que la manguera flexible se encuentre extendida, colocándola a diferentes alturas. Esto evitará interrupciones en la cloración.

-

Medir siempre el caudal de ingreso al reservorio para los ajustes de la cantidad de hipoclorito de calcio y relacionar con el caudal de goteo, logrando una dosificación adecuada

-

Revisar si el caudal de ingreso al reservorio se encuentra entre los rangos de estiaje y épocas de lluvia. Revisar que el operador cuente con su tabla de dosificación para cada época del año ESTIMACIÓN DE CANTIDAD DE HIPOCLORITO DE CALCIO AL 70% EPOCA

Qi (L/s) (Caudal de ingreso al reservorio)

Peso (gramos) de hipoclorito de calcio al 70%; para 7 días Concentración

N° Cucharas soperas

1.5 mg/L

15 gr/und

Estiaje Otra del año - Regular Lluvia -

Llenar en el cuaderno de registro de cloro las cantidades de hipoclorito usado en la recarga

Durante la limpieza y mantenimiento del tanque dosificador de cloro: -

Revisar y limpiar el tanque de polietileno por lo menos cada 2 meses o cuando se observe presencia de cal en el fondo que pueda afectar el normal funcionamiento. Para ello asegurar que el depósito se encuentre vacío, desmontar las uniones universales de las conexiones de entrada de agua y de la salida al reservorio. Trasladar el tanque hacia un lugar adecuado para la limpieza

-

Eliminar los residuos de cal extraída del tanque hacia un lugar adecuado que no genere contaminación

Adaptador

GLOSARIO

Codo

Reducción de 3/4" a 1/2"

Codo de 45°

Tapón con Rosca

Codo Mixto

Tee

Grifo

Válvula de Seguridad c/ Boya Flotadora

Manguera Flexible Transparente

Válvula Esférica

Niple

Unión Mixta

Placa

Unión Universal 14