Arrierías 85

Pablo Emilio Torres Carvajal

Cordial saludo. Le envío información sobre la planta para tratamiento de agua. El proceso integrado de tratamiento de agua-PIT H2O-es un sistema electro- electrónico cuyo objetivo fundamental es la potabilización del agua, procedente de ríos, quebradas, riachuelos, pozos, agua lluvia.  Es una máquina sencilla construida sobre un soporte metálico, donde las diferentes partes que la integran cumplen un papel específico. Los módulos están conectados sobre una estructura que le da solidez y firmeza al equipo. Una tubería en PVC conduce el agua tratada desde el reactor hasta el tanque de almacenamiento.

El sistema se compone de cuatro módulos: El reactor, el sedimentador. el filtro, y el tablero, cada uno cumple una función determinada.

El reactor tiene adosadas a las paredes, láminas de aluminio, las cuales están conectadas a los terminales eléctricos ubicados en el tablero.  Por acción de la corriente eléctrica se produce la electrólisis del agua y se destruyen los microorganismos.  A este proceso se le denomina electrocoagulación.

El agua procedente del reactor ingresa al sedimentador, donde los elementos del flóculo se depositan. A este proceso se le denomina sedimentación.

 El agua que sale del sedimentador, ingresa al filtro, donde los lechos filtrantes retienen los sólidos que aún tiene el agua. A este proceso se le denomina filtración.

El tablero es la unidad central del equipo, porque en él se ubican los controles eléctrico y electrónico.

FUNCIONAMIENTO;

El agua ingresa al sistema, cruzando la electroválvula hasta llegar al reactor, donde se produce la electrocoagulación por el flujo de la corriente eléctrica a través de los electrodos metálicos, sumergidos en el agua. La corriente proviene de una fuente de voltaje de 24 voltios 3A. La materia orgánica, que se produce tras la destrucción de los microrganismos junto con las partículas disueltas en el agua, originan el flóculo. .

El agua que sale del reactor se dirige al sedimentador donde se precipitan los sólidos y el remanente del flóculo formado en él reactor. Debido a la gravedad de las partículas, se sedimentan en el fondo del módulo, permitiendo que el agua limpia salga por la parte superior del sedimentador.

El agua que sale del sedimentador ingresa al filtro, donde se produce la separación de sólidos que aún contenga el agua y que no se precipitaron en el sedimentador. Las partículas quedan suspendidas debido al medio poroso del lecho filtrante.

Por último, el agua que atraviesa el filtro se almacena en el tanque intermedio, donde culmina el proceso.  El llenado del tanque funciona a través de un sensor de ultrasonido.

SISTEMA ELÉCTRICO:

El sistema de tratamiento de agua es controlado por medio de un tablero eléctrico que permite el funcionamiento de los activadores, el paro de emergencia, el selector manual o automático, los pilotos que indican los niveles alto o bajo en el tanque intermedio, el encendido de la motobomba, el encendido del sistema y el paro de la motobomba. Al terminar el proceso, el agua que sale del tanque intermedio puede ser empleada para el consumo o llevada a un tanque de almacenamiento, donde se hace necesario la adición de cloro para que el agua conserve las características de potabilidad… Un retro lavado automático presente en el filtro facilita su limpieza.

PARTE ELECTRÓNICA

La implementación de la instrumentación asistida por una tarjeta electrónica, permite tener una información de las variables físicas del sistema mediante un conjunto de sensores que permiten evaluar la capacidad del proceso de purificación. , mediante la recolección de datos y la configuración como servidor de datos para el envío de información,  la cual es útil para el análisis posterior . La adquisición de datos es uno de los objetivos fundamentales para determinar el adecuado funcionamiento del equipo.  La velocidad y exactitud permiten el desarrollo del sistema para el chequeo y la medida de variables que indican la eficiencia del proceso.

PIT-H2O se encarga de la purificación del agua de buena calidad para un rango amplio de aplicaciones.  Emplea una tecnología sencilla y de fácil acceso para el usuario, que garantiza resultados óptimos y confiables través de los exámenes fisicoquímicos y bacteriológicos del agua tratada, mediante las pruebas de laboratorio.  El caudal y el total del agua procesada por el sistema, el desgaste de las   láminas que conforman el reactor, los niveles del tanque intermedio y la dosificación del cloro, en relación con el volumen de agua, permiten un control sobre la planta.

Un sistema embebido como eje principal de la instrumentación electrónica, permite conocer y procesar los datos. La principal característica es el uso de un procesador digital que le permite al sistema realizar funciones específicas. Es una plataforma de desarrollo de hardware. Como el sistema PIT-H2O requiere de almacenamiento de datos, se adiciona un sistema operativo para ampliar las funciones predeterminadas.

Se almacenan los datos para que en caso de que la planta presente algún inconveniente, se tenga la información pertinente.

Cuando el sistema está activo, el software genera un archivo en el que se consignan los datos para que no pierda la información, lo que permite hacer uso de ellos.

Además del registro y almacenamiento de los datos, la planta dispone de un control ante la ausencia de un operario que realice la supervisión.

La operación de los electrodos, la cantidad de agua tratada, la modificación del nivel de agua para el llenado del tanque se logra mediante sensores.

Electrodos del reactor. Sensor de corriente.

El cambio de las láminas metálicas que funcionan como electrodos del reactor se determina por el proceso químico de la electrocoagulación. Se emplea un sensor de corriente para obtener la variación de la resistividad de los electrodos con una medida indirecta, dado que el sensor permite realizar un seguimiento de la corriente que circula por los electrodos y así relacionar la medida con el tiempo útil de trabajo de los electrodos. Cuando la corriente atraviesa los electrodos sumergidos en el agua se produce un cambio en su forma, lo que repercute en la reducción de la resistencia debido al aumento de la corriente según la ley de Ohm.

Agua procesada por la planta. Sensor de flujo

Se emplea un sensor de flujo para determinar cuánta agua se procesa y cuál es el caudal. Este sensor se ubica en la parte final de la tubería del sistema de almacenamiento de agua, por ser el lugar propicio para obtener el dato real del agua procesada.

Nivel del tanque intermedio. Sensor de ultrasonido.

No es adecuado usar un flotador eléctrico porque, aunque funcione con normalidad, el hecho de estar sumergido en el agua, cambia las condiciones de ésta. Por tal razón es necesario utilizar un dispositivo electrónico, que no tenga contacto con el entorno a medir, como es el sensor de ultrasonido, el cual integra un pin adicional en la tarjeta electrónica.

La implementación de los tres sensores permite establecer un mejor control sobre el comportamiento general del proceso de tratamiento de agua.

Envío de datos

Es necesario que el usuario revise la planta de manera constante y que disponga de los reportes descritos., a través de los sensores como piezas que componen el sistema de instrumentación.

Para realizar la comunicación entre el cliente y el servidor se realizan una serie de pruebas donde se establece la configuración de la tarjeta electrónica como el servidor. Al validar el funcionamiento de la tarjeta como servidor, se establece el montaje con los sensores.

La planta se puede ubicar en el sector rural y si no se dispone de conexión a internet se establece una red de área local para lograr la transmisión y visualización de los datos adquiridos por medio de los sensores del equipo, a través de un navegador web predeterminado. Al implementar el área local se añade un router al montaje descrito previamente, lo que permite interconectar los equipos para transmitir los datos. de las variables del sistema.

 

Acerca del Autor.

Pablo Emilio Torres Carvajal

EDUCACIÓN:

Licenciado en Química Universidad del Quindío

Magister en Educación, especialidad Supervisión Educativa Universidad Pedagógica Nacional.

Distinciones académicas

 Medalla honor al mérito, mejor bachiller

 Tesis meritoria. Enseñanza de Sicología por Instrumentación Programada

EXPERIENCIA LABORAL:

Docente Educación Secundaria desde abril de 1962 hasta 1976.

Docente Universidad del Quindío 1976 hasta 2.004

Asignaturas; Química General, Química Orgánica, Análisis Orgánico, Bioquímica.

EXPERIENCIA ADMINISTRATIVA:

 Supervisor de Enseñanza Secundaria desde el 1 de septiembre de |971 hasta el 18 de febrero de 1974.

Director del Programa de Química de la Universidad del Quindío desde el 10 de septiembre de 1987 el 26 el 26 de enero de 1989.

Coordinador de la carrera de Química desde el 1 de noviembre de 1981 hasta el 15 de enero de 1984.

Miembro del Comité de proyectos de grado desde enero de 1989 hasta el 31 de octubre de 1990.

Miembro del Comité Curricular de Química Orgánica desde el 29 de julio de 1991 hasta el 22 de marzo de 1992.

Catedrático Universidad del Quindío desde 1994 hasta 2004.

Escalafón: Profesor asociado 21 de mayo de 1985.

Profesor titular: desde el 1 de julio de 1991.

PROYECTOS REALIZADOS.

  1. El ruibarbo y su incidencia en las afecciones hepáticas, para promoción en el escalafón.
  2. Cálculos renales y biliares por espectroscopia infrarroja.
  3. Diseño, implementación y construcción de una planta para potabilizar agua.
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