Examinando por Materia "Floculacion del agua"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Estrategias de optimización del proceso de tratamiento de agua potable para la remoción de hierro y fosfatos en una planta compactada de flujo a presión en el corregimiento del hormiguero
    (Universidad del Valle, 2025) Lara Soto, Juan Esteban; SANCHÉZ TORRES, LUIS DARÍO; GRUPO DE SANEAMIENTO AMBIENTAL
    El presente trabajo de grado tuvo como propósito plantear estrategias de optimización del proceso de tratamiento de agua potable para la remoción de hierro y fosfatos en la planta compactada de flujo a presión del corregimiento El Hormiguero, en Santiago de Cali. Para ello, se realizó un diagnóstico de la operación y mantenimiento de la planta, identificando deficiencias en los procesos de tratamiento, así como altos costos energéticos derivados del sistema de bombeo. Se evaluó la coagulación química con cloruro férrico y Sulfoc, encontrando que ambos coagulantes reducen las concentraciones de hierro, fosfatos y manganeso por debajo de los límites establecidos en la Resolución 2115 de 2007. Sin embargo, las condiciones operativas actuales limitan la eficiencia del proceso de tratamiento. En este trabajo de grado se plantearon alternativas de optimización bajo criterios técnicos, económicos, sociales y ambientales. La alternativa más viable incluyó la implementación de bandejas de aireación, coagulación por estructura hidráulica, floculación ascendente en grava, sedimentación de alta tasa, filtración rápida y cloración. Con ello, se busca mejorar la calidad del agua suministrada, reducir costos de operación y mejorar la calidad del agua.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación de la eficiencia en la sedimentación de alta tasa en dos líneas de tratamiento en la PTAP Rio Cali
    (Universidad del Valle, 2019) Bravo Jossa, Carlos Hernan; Cometa Trochez, Yeiner Albeiro; Cruz Velez, Camilo Hernán
    En el proceso de tratamiento de agua llevado a cabo en una PTAP, la sedimentación cumple un papel importante para la remoción de turbiedad presente en el agua, en este sentido se buscó evaluar la eficiencia de los sedimentadores de las tres líneas de sedimentación en la PTAP de Río Cali, mediante la caracterización de los flóculos formados en la etapa anterior (Floculación) y comparar los resultados entre sí para tres calidades de agua cruda (0 a 10, 10 a 50 y mayores de 50 UNT), para esto se realizó un análisis histórico de parámetros de calidad del río Cali y de agua decantada en la PTAP, posteriormente se realizaron aforos y medición de las unidades de tratamiento donde se realizaron los muestreos para obtener información base para la metodología de la toma de muestras, una vez definida esta información se comenzó la etapa de toma de muestras para los ensayos de sedimentabilidad y determinación de la eficiencia de las unidades de sedimentación. Los resultados mostraron que para velocidades de sedimentación de 0,5 cm/min la turbiedad remanente fue mejor en la línea 1, por lo cual se tiene que los flóculos formados presentan mejores características de sedimentabilidad para las tres calidades de agua analizadas, por lo que se presenta una mejor sedimentación que los flóculos de la línea 2, debido a esto se esperaba que la línea 1 presentara una mejor eficiencia de remoción de turbiedad, sin embargo, los resultados indicaron que para calidades de agua con turbiedades menores a 10 UNT la línea 1 presenta una eficiencia de remoción del 73% mientras que para las líneas 2 y 3 fueron de 79% y 70%, para calidades de agua cruda con turbiedades de 10 a 50 y mayores a 50 UNT la línea 1 presento la menor eficiencia de remoción, esta situación se atribuye a la actual distribución de caudales en las líneas de tratamiento (línea 1 con el 17,6%, línea 2 con el 32,1% y la línea 3 con el 50,3%), al tipo de coagulante utilizado en la PTAP (Hidroxicloruro de Aluminio – ACH) y aspectos relacionados con la infraestructura en las líneas de floculación – sedimentación entre otros.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación del comportamiento de flujo en un inyector Venturi en el proceso de coagulación y floculación para el tratamiento de aguas mediante CFD
    (Universidad del Valle, 2025) Perea Angulo, Luis Esteban; Niño Vargas, Adriana Katerine
    El presente proyecto tuvo como objetivo evaluar la eficiencia de mezcla inducida por un inyector tipo Venturi en el proceso de coagulación y floculación para el tratamiento de aguas, mediante simulaciones numéricas basadas en Dinámica de Fluidos Computacional (CFD). A diferencia de otros estudios centrados en la geometría, la investigación se enfocó en analizar el efecto de las condiciones operativas específicamente la velocidad de entrada y la dosificación del coagulante sobre la calidad de la mezcla, con el propósito de optimizar la dispersión de partículas y mejorar la eficiencia global del proceso. Inicialmente se desarrolló un modelo analítico sustentado en los principios de conservación de masa y cantidad de movimiento, a partir del cual se definió una geometría base del inyector y se establecieron las condiciones de contorno para la simulación. Posteriormente, se construyó el dominio computacional mediante la herramienta BlockMesh y se implementó el modelo numérico empleando el solucionador twoLiquidMixingFoam de OpenFOAM, el cual permitió describir el comportamiento monofásico, bi-componente de la mezcla agua-coagulante bajo diferentes escenarios de operación. El modelo fue validado mediante la comparación de los campos de presión con datos de un caso de referencia, alcanzando un error porcentual inferior al 6 %, lo que demuestra su capacidad predictiva y confiabilidad. A través del análisis de sensibilidad, se identificó que la condición de mayor eficiencia de mezcla, evaluada por el Índice de Mezcla (IM), se presentó a una velocidad de 2 m/s y una dosificación tipo B (relación 0,5). Estos resultados respaldan la viabilidad técnica del inyector Venturi como alternativa hidráulica eficaz para la mezcla rápida, al eliminar la necesidad de energía externa y reducir los costos operativos. Se recomienda incluir en trabajos futuros la evaluación tridimensional del flujo, la inclusión de las posibles reacciones químicas y la influencia de la temperatura para mejorar la precisión del análisis del fenómeno.