• Author / Uploaded
• bhinojosa

Citation preview

MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE Y AGUA PRÉSTAMO ATN/LA-15449-BO y PROYECTO BO-T1255

Proyecto GEOPTAR

PROYECTO: INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES - BOLIVIA

Página

81

Septiembre - 2017

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

CONSORCIO INTERSOCIETAL - CIBELES

Página

82

Cibeles es la diosa griega de la Madre Tierra; la personificación de la tierra fértil, diosa de las cavernas y las montañas, de las murallas y fortalezas de la Naturaleza y los animales…

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

CONTENIDO 1.

OBJETIVO GENERAL ................................................................................................................................. 84

2.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................................................................... 84

3.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA SOLUCIÓN............................................................................................ 84

4.

DESARROLLO DEL APLICATIVO ................................................................................................................ 85 RECURSOS DE DESARROLLO ............................................................................................................. 85

4.2.

ARQUITECTURA ............................................................................................................................... 85

4.3.

INTERFACES DE USUARIO................................................................................................................. 86

4.3.1

SIG – DATOS ESPACIALES ......................................................................................................... 86

4.3.2

INDICADORES .......................................................................................................................... 87

4.4.

ESTADO DE LAS PTAR ....................................................................................................................... 88

4.5.

CUERPO RECEPTOR .......................................................................................................................... 89

4.6.

COBERTURA TAR .............................................................................................................................. 90

4.7.

CAPACIDAD PTAR............................................................................................................................. 91

4.8.

ABASTECIMIENTO DE AGUA ............................................................................................................. 91

4.9.

SANEAMIENTO ................................................................................................................................ 92

4.10.

SISTEMA TARIFARIO ......................................................................................................................... 93

4.11.

ESTABILIDAD FINANCIERA ................................................................................................................ 94

4.12.

CONECTIVIDAD EFECTIVA ................................................................................................................ 94

4.13.

CARÁCTER DEL ENTE PRESTADOR .................................................................................................... 95

4.14.

REÚSO DE LAS AGUAS RESIDUALES .................................................................................................. 96

4.15.

PRODUCCIÓN DE LODOS .................................................................................................................. 96

4.16.

CALIDAD DEL AFLUENTE .................................................................................................................. 97

4.17.

CALIDAD DEL EFLUENTE ................................................................................................................... 98

83

CONCLUSIONES........................................................................................................................................ 99

Página

5.

4.1.

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

1. OBJETIVO GENERAL El objetivo del presente documento es de realizar un mapa interactivo donde se señale por comunidad analizada la existencia y el estado de PTAR y el estado de las aguas residuales en las comunidades analizadas.

2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Enlazarse a la base de datos que contiene la información contenida en la ficha técnica de levantamiento de información de la PTAR. Diseñar una aplicación web que permita interactuar con la información de la línea base relevada en campo de las PTAR y las especificaciones dadas por el contratante.

3. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA SOLUCIÓN. La plataforma GeoPTAR es desarrollada como una aplicación que permite la interacción con información espacial técnica de las PTAR logrando desplazar estos datos en un mapa interactivo además de interactuar con indicadores temáticos generados. Dentro de la plataforma el usuario podrá desplegar la siguiente información espacial e indicadores: TÉCNICOS  Estado de las PTAR  Calidad del agua Efluente  Cobertura de tratamiento de aguas residuales.  Cuerpo receptor.  Capacidad de tratamiento de aguas residuales.  Aspectos generales de la PTAR: Ficha técnica.  Sistema de abastecimiento de agua.  Datos de saneamiento ECONÓMICOS  ¿Se aplica un sistema tarifario para alcantarillado?  Estabilidad financiera: ¿La EPSA tiene estabilidad económica?

Nro de conexiones con PTAR. Carácter del ente prestador. Reúso de las aguas residuales.

AMBIENTAL  Producción de lodos. INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

Página

  

84

SOCIAL

 

Calidad del Afluente (según anexo 5). Calidad del Efluente (según anexo 5).

4. DESARROLLO DEL APLICATIVO 4.1.

RECURSOS DE DESARROLLO

Estos son los recursos software que se consideró necesarios para la ejecución del Geoportal: 

Plataforma o Sistema Operativo:

El sistema puede funcionar óptimamente tanto en servidores Windows como en servidores Linux, siendo el segundo más aconsejable por ser software libre. 

Como entorno de desarrollo se usa:      



Como recurso de hardware mínimo se considerarán los siguientes:  

4.2.

Apache Tomcat 7.0.x PHP 5.4.x (analizando la opción de usar la versión 7.0) PostgreSQL 9.2.x PDO_PGSQL PostGIS 2.0 Geoserver 2.2.x

Microprocesador Intel Core 2 Dúo. Memoria RAM de 4 Gb.

ARQUITECTURA

La Arquitectura propuesta del Geoportal toma en cuenta que cada módulo o componente del mismo sea totalmente independiente, permitiendo así su libre conexión a las bases de datos y/o los diferentes archivos de almacenamiento. Dichas conexiones serán efectuadas bajo previos parámetros de seguridad establecidos previamente.

Página

85

El diagrama a continuación, despliega de manera clara, concreta y ordenada el funcionamiento y la distribución interna del Geoportal.

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

ARQUITECTURA DEL GEOPORTAL PTARS Plantas de tratamiento de aguas residuales APLICACIONES CLIENTE

INTERFACES

CLIENTES PESADOS

CLIENTES LIVIANOS

ArcGIS, QGIS, gvSIG

GeoExt, Openlayers

Acceso Directo

SERVIDORES

ALMACENAMIENTO DE DATOS

4.3.

Servicios MMAYA

Servicios IDE-EPB

WEB

MAPAS

Apache / Tomcat

GeoServer

BASES DE DATOS PostgreSQL / PostGIS

Servicios OGC

ARCHIVOS Imágenes Satelitales, Información Vectorial, Otros

INTERFACES DE USUARIO

La interfaz de usuario es un componente diseñado para permitir que el usuario final tenga acceso a componentes internos del sistema. En general, cuanto más sencilla sea la interfaz, serás más intuitiva de utilizarla y menor la necesidad de formación para los usuarios finales del GeoPTAR. Se separa las interfaces de usuarios en dos grupos: SIG - Datos espaciales, y la parte de indicadores. 4.3.1

SIG – DATOS ESPACIALES

Esta sección web SIG y de Datos Espaciales se presentan en una interfaz web desarrollada como una herramienta para la toma de decisiones. Mediante esta funcionalidad se permite visualizar e interactuar con datos espaciales desplegando mapas de la información recolectada de las PTAR.

Página

86

En la siguiente figura se puede visualizar la sección web SIG implementada, donde los mapas se manejan en formatos vectoriales y rasterizados.

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

El módulo web GIS proporciona un conjunto completo de herramientas para administrar, publicar e interactuar con datos geoespaciales.

Algunas de las funcionalidades que se desarrollaron con esta herramienta de visualización son:     

4.3.2

Apoyo las operaciones básicas del mapa Acceso a la base de datos PostgreSQL Generar pantallas cartográficas Servicios de mapas web basados en estándares Visualización

INDICADORES

Página

En esta sección de gráficos básicos en el Geoportal se pueden desplegar los diferentes indicadores de manera independientemente o combinarse de acuerdo con el propósito de los datos. La aplicación incluye cuatro grupos de herramientas para este análisis:

87

A través del módulo de herramientas de análisis - Indicadores, el Geoportal tiene funcionalidad incorporada para generar gráficos estadísticos y tablas para mostrar la información alfanumérica y espacial procesada de los datos recopilados en las fichas de campo.

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”



Estado de las PTAR Cobertura TAR Cuerpo receptor Capacidad TAR Ficha Técnica Abastecimiento de agua Saneamiento



Económicos  Sistema Tarifario  Estabilidad financiera



Sociales   



4.4.

Técnicos       

Conectividad Efectiva Carácter del ente prestador Reúso de las aguas residuales

Ambientales  Producción de lodos  Calidad del Afluente  Calidad del Efluente

ESTADO DE LAS PTAR

En esta vista se pueden apreciar el estado de funcionamiento de la PTAR mediante la combinación de pesos y criterios de Bueno, Regular y Malo (Valores de 3, 2, 1 respectivamente). Este estado de las PTAR también se las puede identificar espacialmente diferenciando las tres categorías con colores verde, amarillo y rojo.

Página

88

El valor general del estado de la PTAR es calculado según el reporte de cada parámetro y su valor reportado: Malo – 1, Regular – 2, Bueno – 3. Este valor es afectado por un peso definido por parte del ministerio según un criterio de prioridad requerida actualmente. Estos pesos pueden ser modificados posteriormente en la tabla: datos_revision.

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

Mediante este cálculo se puede determinar un Estado General de la PTAR, el mismo que se muestra en el presente indicador. 

4.5.

Estado-Ptar = ∑ Param(i) * Peso * EstadoParam

CUERPO RECEPTOR

El presente Indicador muestra el Cuerpo Receptor destino del Efluente de las PTAR. En esta capa se puede encontrar la siguiente información del destino del Efluente:

Esta información se muestra en un listado con todas las plantas de tratamiento, las mismas que se pueden visualizar en el Geoportal según el tipo de Cuerpo receptor con símbolos de colores diferentes. INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

89

Nombre de la PTAR Caudal efluente Efluente reutilizado en Riego (SI/NO) Cuerpo receptor Nombre cuerpo receptor

Página

    

4.6.

COBERTURA TAR

El presente indicador de cobertura es obtenido mediante un análisis de la población servida en cada PTAR respecto al número total de habitantes de la población según la ficha de encuesta o según datos de población por comunidad reportados por el INE. Población servida PTAR (hab.) / Nº Hab. (Censo INE-12) Esta capa muestra el porcentaje de cobertura para cada localidad y según valores de habitantes de cada localidad declarados en la Ficha de levantamiento de información.



Población servida PTAR (hab.) / Nº Hab. (Censo INE-12) Esta capa muestra el porcentaje de cobertura según municipio. Para este cálculo se sumó la población de las localidades encuestadas (mayores a 1000 habitantes y que cuenten con agua potable) y se las agregó a sus respectivos municipios, tanto de la población servida como de la población total. Al tener estos datos de población agregados por municipio se puede generar un indicador de Cobertura de tratamiento por municipio.

Página

90



INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

4.7.

CAPACIDAD PTAR

El indicador Capacidad de tratamiento de aguas residuales muestra la relación entre el Volumen tratado por la planta de tratamiento respecto a la Capacidad instalada (de diseño) en porcentaje. 

En la presente vista se muestra información del sistema de abastecimiento de agua en cada localidad según los siguientes criterios de la ficha de levantamiento de campo: INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

91

ABASTECIMIENTO DE AGUA Página

4.8.

Q medio diario (l/s) (5) / Capacidad PTAR (l/s) (2) *100

  

Red (% de cobertura) Dotación media (l/hab/día) Horas de servicio

Así mismo se muestra espacialmente en el Geovisor los valores de estos indicadores por capas tal como se puede visualizar en la siguiente figura.

4.9.

SANEAMIENTO

El presente Indicador muestra el sistema de recolección de aguas residuales y pluviales según un criterio de recolección de aguas residuales o de aguas pluviales. Se ha utilizado la siguiente nomenclatura para identificar cada criterio: 

Sistema de recolección de aguas residuales:    



CN - Residual convencional CD - Residual condominial RBS - Residual baños secos RO - Residual otros insitu

Sistema de recolección de aguas pluviales: PC - Pluvial combinada PS - Pluvial separada

Página

92

 

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

4.10. SISTEMA TARIFARIO El presente indicador muestra si se aplica un sistema tarifario para el alcantarillado, y de ser así muestra los tipos de tarifas correspondientes:    

Tarifa Plana Tarifa con Micro - medición Tarifa Saneamiento No se aplica

Página

93

Se muestra una gráfica de barras donde se identifica la cantidad de plantas de tratamiento según el tipo de tarifas que cuenta.

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

4.11. ESTABILIDAD FINANCIERA El presente indicador permite visualizar mediante una capa espacial si la EPSA tiene estabilidad financiera. También se realiza un análisis de los ingresos y los costos reportados según información de la AAPS para verificar un índice respecto a ambos valores. Finalmente se muestra indicadores del personal dedicado a la PTAR respecto al total de personal que trabaja en la EPSA. Las operaciones realizadas en este indicador son las siguientes:  Estabilidad Económica (Sostenibilidad financiera según la EPSA y comentarios) (SI/No)  (Costos de administración + Costos de Operación y Mantenimiento Anual) / Ingreso medio por cobro de tarifas año  Personal PTAR / Total Personal de la empresa.

4.12. CONECTIVIDAD EFECTIVA El presente indicador muestra el porcentaje de conectividad efectiva a la Red, según información de la EPSA. Se muestra una gráfica estadística de la cantidad de Plantas de tratamiento según su porcentaje de conectividad efectiva y una tabla donde se puede interactuar con estos valores de conectividad de cada PTAR. Porcentaje de conectividad efectiva (%)

Página

94



INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

4.13. CARÁCTER DEL ENTE PRESTADOR El presente indicador muestra el responsable del servicio de cada EPSA. Se visualiza en una gráfica de barras los diferentes Entes prestadores y su respectiva cantidad de plantas de tratamiento que pertenecen a esta categoría.

Página

95

En el Geovisor se visualizan las PTAR con símbolos de color distinto para identificar cada Ente prestador.

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

4.14. REÚSO DE LAS AGUAS RESIDUALES El presente indicador muestra dos indicadores: rehúso de aguas residuales y su efectividad de tratamiento. En el primer indicador se visualiza en el Geovisor si una planta de tratamiento rehúsa aguas residuales, y para las plantas de tratamiento que rehúsan, se puede visualizar los valores de materia orgánica y niveles bacteriológicos de coliformes. Tanto en el Geovisor como en una tabla se muestran estos valores para cada parámetro:  

Materia orgánica (DQO efluente/DQO afluente * 100%) Bacteriológico de coliformes (Coliformes termotolerantes (efluente) /Coliformes termotolerantes (afluente) * 100%).

4.15. PRODUCCIÓN DE LODOS Mediante el presente indicador se muestra tanto en el Geoportal como en una tabla la producción de lodos proyectada a 10 y 20 años de cada planta de tratamiento. Producción de Lodos proyectada a 10 años (m3) Producción de Lodos proyectada a 20 años (m3)

Página

96

 

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

4.16. CALIDAD DEL AFLUENTE El presente indicador muestra la calidad del AFLUENTE según el Anexo 5 de la ficha de levantamiento de campo. Se priorizan la visualización de seis parámetros:      

DQO (mg/l) SST (mg/l) DBO5 (mg/l) NTOT (mg/l) PTOT (mg/l) Coliformes Totales (NMP/100 ml)

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

Página

También se pueden visualizar estos valores mediante una tabla alfanumérica la misma que permite hacer análisis comparativo.

97

Para cada parámetro se visualiza el último valor medido del AFLUENTE y se especifica la fecha de esa medición. Estos valores se los puede visualizar espacialmente en el Geovisor bajo un análisis de Cumple y no Cumple respecto a umbrales previamente definidos según la supervisión. Estos valores están en la tabla: parametroCalidad.

4.17. CALIDAD DEL EFLUENTE El presente indicador muestra la calidad del EFLUENTE según el Anexo 5 de la ficha de levantamiento de campo. Se priorizan la visualización de seis parámetros:      

DQO (mg/l) SST (mg/l) DBO5 (mg/l) NTOT (mg/l) PTOT (mg/l) Coliformes Totales (NMP/100 ml)

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”

Página

También se pueden visualizar estos valores mediante una tabla alfanumérica la misma que permite hacer análisis comparativo.

98

Para cada parámetro se visualiza el último valor medido del EFLUENTE y se especifica la fecha de esa medición. Estos valores se los puede visualizar espacialmente en el Geovisor bajo un análisis de Cumple y no Cumple respecto a umbrales previamente definidos según la supervisión. Estos valores están en la tabla: parametroCalidad.

5. CONCLUSIONES El visualizador de mapas GeoPTAR permite mostrar datos espaciales digitales organizados en capas, modificar escala de visualización, superponer capas de información, descargar la capa seleccionada, etc. Se incluyen servicios de mapas WMS propios y la capacidad a enlazarse al de otras instituciones. La interface propuesta mediante GeoExt y Openlayers es una opción sencilla y potente para presentar mapas en web. Ambas librerías están basadas en JavaScript, y combinan la funcionalidad SIG de OpenLayers con la interfaz de usuario de la librería ExtJS. Estas nos permiten crear aplicaciones SIG similares a las de escritorio, pero en la web. La aplicación web SIG interactúa con sus dos componentes principales: la parte espacial donde se puede visualizar y utilizar las capas geográficas y los indicadores, y las herramientas de análisis con sus indicadores, que presentan resúmenes estadísticos de la información de las PTAR.

Página

99

Mediante estas herramientas de análisis se puede visualizar información procesada, estadísticas, o datos específicos de las fichas de levantamiento de campo de las plantas de tratamiento. El aplicativo permite interactuar entre estos criterios para poder realizar un análisis espacial más profundo de estas variables.

INFORME FINAL Y DE CONCLUSIONES DEL “INVENTARIO NACIONAL DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES”