Producto 4. Informe de costos de inversión y de operación y ...
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REALIZAR EL DISEÑO A NIVEL DE INGENIERÍA DE DETALLE DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE “CANOAS“ EN LOS COMPONENTES ASOCIADOS AL SISTEMA DE TRATAMIENTO PRIMARIO CON ASISTENCIA QUÍMICA
Producto 4.
Informe de costos de inversión y de operación y
mantenimiento de alternativas
Contrato No. 1-02-25500-0690-2011
Octubre 2014
Versión: 03
Fecha: 30 /10/ 2014
Registro PR-01-005
CONTROL DE REVISIONES
TITULO DEL DOCUMENTO:
Informe Producto No.4 “Informe de costos de inversión y de operación y mantenimiento de alternativas”
CLIENTE: ACUEDUCTO DE BOGOTA
PROYECTO: PTAR CANOAS
No. 89244
PROPUESTA:
No.
DESCRIPCION DE REVISIONES. VERSION DESCRIPCION Y/O ESTADO FECHA DE
APROBACION OBSERVACIONES
0 Informe Producto No.4 “Informe de costos de inversión y de operación y mantenimiento de alternativas”
27-12-2013
1 Informe Producto No.4 “Informe de costos de inversión y de operación y mantenimiento de alternativas”
30-04-2014 Incluye la respuesta a las observaciones y comentarios de la Interventoría, realizados directamente en el informe de la versión 0 y en el oficio PT- CAN-040-14 del 4 de marzo de 2014
2 Informe Producto No.4 “Informe de costos de inversión y de operación y mantenimiento de alternativas”
30-07-2014 Incluye la respuesta a las observaciones y comentarios de la Interventoría, realizados directamente en el informe de la versión 1 y en el oficio PT- CAN-092-14 del 13 de junio de 2014
3 Informe Producto No.4 “Informe de costos de inversión y de operación y mantenimiento de alternativas”
30-10-2014 Incluye ajustes a los costos de equipos para digestión anaeróbica.
DESCRIPCIÓN DE ANEXOS. ANEXO 1: Planos de las alternativas de layout. ANEXO 2: Planos de secciones longitudinales y transversales del terreno. ANEXO 3: Tablas de cálculo preliminar de cantidades de obra civil. CONTROL DE REVISION Y APROBACION.
REVISADO POR: (AREA/CARGO/FIRMA)
Solomon Abel Asistente Co-director Nacional
Consorcio CDM Smith - INGESAM
APROBADO POR: (AREA/CARGO/FIRMA)
Robert Gaudes
DirectorInternacionaldelaConsultoríaConsorcio CDM Smith - INGESAM
©2014 CDM SMITH. TODOS LOSDERECHOSRESERVADOS, REUTILIZACIÓNDEDOCUMENTOS:DOCUMENTOS Y DISEÑOS SUMINISTRADOS POR EL SERVICIO PROFESIONAL, INCORPORADOSEN ESTE DOCUMENTO, SON PROPIEDAD DE CDM SMITH Y EAB, NO SERÁN UTILIZADOS, NITOTALNIPARCIALMENTE,PARACUALQUIEROTROPROYECTOSINAUTORIZACIÓNESCRITADECDMSMITHY/OEAB. PRODUCTO4.INFORMEDECOSTOSDEINVERSIÓNYDEOPERACIÓNYMANTENIMIENTODE
ALTERNATIVAS
APROBACIÓNDELINFORME
RobertGaudesDirectorInternacionaldelaConsultoría
ConsorcioCDMSmith‐INGESAM
FernandoSilvaDirectordelaInterventoríaUniónTemporalCanoas
ReinaldoPulidoSupervisordelContratodeConsultoríaNº1‐02‐25500‐0690‐2011
EmpresadeAcueducto,AlcantarilladoyAseodeBogotá
EMPRESADEACUEDUCTO,ALCANTARILLADOYASEODEBOGOTÁE.S.P
CONTRATONo.1‐02‐25500‐0690‐2011REALIZARELDISEÑOANIVELDEINGENIERÍADEDETALLEDELAPLANTADETRATAMIENTODE
AGUASRESIDUALESDE“CANOAS”ENLOSCOMPONENTESASOCIADOSALSISTEMADETRATAMIENTOPRIMARIOCONASISTENCIAQUÍMICA
PRODUCTONo.4
INFORMEDECOSTOSDEINVERSIÓNYDEOPERACIÓNYMANTENIMIENTODEALTERNATIVAS
Versión003
Preparadopor:CONSORCIOCDMSmith‐INGESAMSASOctubrede2014
iPTAR_Canoas_P4_v003
© 2014 CDM Smith Todos los Derechos Reservados
Tabladecontenido
INTRODUCCIÓN‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐1‐1SECCIÓN1
DESCRIPCIÓNDELSISTEMADETRATAMIENTOSELECCIONADO‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐1SECCIÓN2
2.1 LÍNEADEAGUA‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐12.1.1 FaseI.Tratamientoprimarioconasistenciaquímica,TPQA ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐12.1.2 FaseII.ExtensióndelaPTARauntratamientobiológicoconvencional‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐72.1.3 FaseIII.ExtensióndelaPTARauntratamientoconremocióndenitrógenoyfósforo‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐10
2.2 LÍNEADELODOS‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐112.3 CONTROLDEOLORES‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐152.3.1 Sistemasdecontroldeoloresparalíneadeagua‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐172.3.1.1Sistemadecontrol1‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐172.3.1.2Sistemadecontrol2‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐172.3.1.3Sistemadecontrol3‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐172.3.1.4Sistemadecontrol4‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐17
2.3.2 Sistemadecontroldeoloresparalíneadelodos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐2‐17
ANÁLISISYEVALUACIÓNDEALTERNATIVASPARASEDIMENTADORESPRIMARIOSSECCIÓN3CIRCULARESYRECTANGULARES‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐1
3.1 REVISIÓNDEEXPERIENCIASSIMILARES‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐13.2 ASPECTOSGENERALESDELOSDOSTIPOSDETANQUES‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐23.2.1 Sedimentadoresrectangulares‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐23.2.2 Sedimentadorescirculares‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐2
3.3 EVALUACIÓNDEOPCIONESDESEDIMENTADORESPRIMARIOSCONVENCIONALESPARALAPTARCANOAS‐‐‐‐‐‐3‐33.3.1 Dimensionamiento‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐33.3.2 Layoutpreliminardelasopcionesdetanques ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐43.3.3 Estimacióndecostosdeinversión‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐73.3.3.1Obracivil ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐73.3.3.2Coberturaparacontroldeolores‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐83.3.3.3Costosdeequipos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐93.3.3.4Resumendecostosdeinversión‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐11
3.3.4 Costosdeoperaciónymantenimiento‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐123.3.5 Costosdereposicióndeequipos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐12
3.4 COMPARACIÓNENTRELASALTERNATIVASYRECOMENDACIONES‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐3‐13
DESCRIPCIÓNDEALTERNATIVASDELAYOUT‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐4‐1SECCIÓN4
4.1 ALTERNATIVA1‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐4‐14.2 ALTERNATIVA2‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐4‐2
COSTOSDEINVERSIÓN‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐1SECCIÓN5
5.1 OBRACIVIL‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐25.1.1 Análisisgeotécnicopreliminarparaelcálculodeldimensionamientodelmovimientodetierrasycimentaciones‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐25.1.1.1Taludespermanentesdecorteytaludestemporalesdeexcavación‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐35.1.1.2Sistemadecimentación‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐11
5.1.2 Conformacióndelasterrazasparalaadecuacióndelsitiodelasobras‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐145.1.3 Áreasoinstalacionesprincipalesdelaplanta‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐145.1.3.1FaseI‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐175.1.3.2FaseII‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐17
PTAR‐Canoas p4 v003
© 2014 CDM Smith Todos los Derechos Reservados
TabladeContenido
ii
5.1.3.3FaseIII ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐185.1.4 Principalesítemsdeobra‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐185.1.4.1Trabajospreliminares‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐185.1.4.2Adecuacióndelsitio‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐185.1.4.3Estructurasdeconcreto‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐195.1.4.4Conduccionesprincipales‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐205.1.4.5Víasdeaccesoyvíasinternas‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐215.1.4.6Edificios‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐225.1.4.7Drenajeymanejodeaguaslluvias‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐225.1.4.8Cerramientoperimetral‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐22
5.1.5 Actividadesoítemsprincipalesdelaobracivil‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐245.1.5.1Cerramientoprovisional,localizaciónyreplanteo‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐245.1.5.2Excavaciónyretirodesobrantes‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐245.1.5.3Llenoestructural‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐245.1.5.4Preparacióndelsuelo‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐245.1.5.5Concretos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐245.1.5.6Aceroderefuerzo‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐255.1.5.7Cubiertasdealuminio‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐255.1.5.8Asfalto‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐255.1.5.9Pilotes‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐255.1.5.10Empradizaciónyreforestación‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐25
5.1.6 Costosunitarios‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐255.1.7 Cálculodecostosdeobracivil ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐265.1.7.1Alternativa1‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐265.1.7.2Alternativa2‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐27
5.2 INSTALACIONESELÉCTRICAS‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐385.3 COGENERACIÓN‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐445.4 EQUIPOS‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐455.4.1 FaseI‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐485.4.1.1Línealíquida‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐485.4.1.2Líneadelodos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐505.4.1.3Controldeolores‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐525.4.1.4Equiposadicionales‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐53
5.4.2 FaseII‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐585.4.2.1Línealíquida‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐585.4.2.2Líneadelodos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐595.4.2.3Equiposadicionales‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐60
5.4.3 FaseIII‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐645.4.3.1Línealíquida‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐645.4.3.2Líneadelodos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐655.4.3.3Compuertasybombas‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐66
5.4.4 Resumendecostosdeequipos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐665.5 EDIFICIOS‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐5‐68
COSTOSDEOPERACIÓNYMANTENIMIENTO‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐1SECCIÓN6
6.1 COSTOSFIJOS‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐16.1.1 Personal‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐16.1.1.1FaseI‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐56.1.1.2FaseII‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐106.1.1.3FaseIII ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐13
6.1.2 Mantenimiento‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐176.1.2.1Alternativa1‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐176.1.2.2Alternativa2‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐17
6.2 COSTOSVARIABLES‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐18
PTAR‐Canoas p4 v003
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TabladeContenido
iii
6.2.1 Costosdeenergía‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐186.2.2 Insumosquímicos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐486.2.2.1FaseI‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐496.2.2.2FaseII‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐516.2.2.3FaseIII‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐52
6.2.3 Disposiciónfinalderesiduossólidos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐546.2.3.1FaseI‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐546.2.3.2FaseIIyFaseIII‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐6‐54
RESUMENDECOSTOS‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐1SECCIÓN7
7.1 COSTOSDEINVERSIÓN‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐17.1.1 Costosdeobracivilnocomunes‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐17.1.2 Costosdeobracivilcomunes‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐27.1.3 Otroscostosdeinversiónnocomunesalasdosalternativas ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐27.1.3.1Instalacioneseléctricas‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐2
7.1.4 Otroscostosdeinversióncomunesalasdosalternativas ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐37.1.4.1Edificios‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐37.1.4.2Cogeneración‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐37.1.4.3Equipos‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐37.1.4.4Comunicaciónycontrol ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐3
7.2 COSTOSDEOPERACIÓNYMANTENIMIENTO‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐47.3 CONCLUSIONESGENERALES‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐7‐5
ivPTAR_Canoas_P4_v003
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Listadetablas
Tabla2‐1Tecnologíasseleccionadasparatratamientopreliminaryprimario,FaseI...........................................2‐1
Tabla2‐2Dimensionamientoconceptualdelasrejasimpulsadasporcadena,cribadomedio..........................2‐1
Tabla2‐3Dimensionamientoconceptualdelasrejasimpulsadasporcadena,cribadofino...............................2‐2
Tabla2‐4Dimensionamientoconceptualdeldesarenadoraireado...............................................................................2‐3
Tabla2‐5Dimensionamientoconceptualmezclarápida.....................................................................................................2‐5
Tabla2‐6Dimensionamientoconceptualdetanquesdesedimentaciónprimaria..................................................2‐6
Tabla2‐7Tecnologíasseleccionadasparatratamientosecundario,FaseII................................................................2‐7
Tabla 2‐8 Dimensionamiento de los tanques de aireación para el proceso de lodos activados poralimentaciónescalonada.FaseII.....................................................................................................................................................2‐7
Tabla 2‐9 Dimensionamiento conceptual de los sedimentadores secundarios para el proceso de lodosactivadosporalimentaciónescalonada.......................................................................................................................................2‐8
Tabla2‐10Dimensionamientoconceptualdeltanquedecontactodecloro..............................................................2‐9
Tabla2‐11TecnologíasseleccionadasparaeltratamientoenlaFaseIII...................................................................2‐11
Tabla 2‐12 Dimensionamiento de los tanques de aireación para el proceso de lodos activados conalimentaciónescalonada.FaseIII.................................................................................................................................................2‐11
Tabla2‐13Tecnologíasseleccionadasparaeltratamientodelodos............................................................................2‐12
Tabla2‐14Dimensionamientodeespesadorescircularesporgravedad...................................................................2‐12
Tabla2‐15Dimensionamientodeespesadordebandaporgravedad.........................................................................2‐13
Tabla2‐16DimensionamientodedigestoresconvencionalesparaFaseI‐Lodosprimarios..........................2‐13
Tabla 2‐17Dimensionamiento de digestores anaeróbicos convencionales para Fase II ‐ Lodo primario ysecundario...............................................................................................................................................................................................2‐15
Tabla2‐18Dimensionamientodecentrífugasparadeshidratación–FasesI,IIyIII...........................................2‐15
Tabla3‐1Principaleselementosdelossedimentadoresrectangularesycirculares..............................................3‐3
Tabla3‐2DimensionamientodesedimentadorescircularesyrectangularesparalaPTARCanoas...............3‐3
Tabla3‐3CostosestimadosdeobracivilparasedimentadoresprimariosrectangularesenlaPTARCanoas........................................................................................................................................................................................................................3‐8
Tabla3‐4CostosestimadosdeobracivilparasedimentadoresprimarioscircularesenlaPTARCanoas...3‐8
Tabla3‐5Costodecubiertaparacontroldeoloresensedimentadoresprimarioscircularyrectangular...3‐9
Tabla3‐6Costosdeequiposparasedimentadoresprimarioscircularesyrectangulares.................................3‐11
Tabla3‐7Resumendecostosdeinversiónparasedimentadoresprimariosrectangularesycirculares....3‐11
Tabla3‐8ComparacióndesedimentadoresprimariosrectangularesycircularesparalaPTARCanoas...3‐13
Tabla5‐1 Factoresde seguridad (FS)básicosmínimosdirectosparael análisisde capacidadportanteyestabilidaddetaludes...........................................................................................................................................................................5‐4
Tabla5‐2Factoresdeseguridadparataludpermanentede7,0mdealtura,pendiente1H:1Vy3H:2V......5‐6
Tabla 5‐3 Factores de seguridad para talud permanente de 13,1 m de altura, 6 m de berma y unasobrecargade20kN/m2,pendiente3H:1Vy3H:2V..............................................................................................................5‐8
Tabla 5‐4 Factores de seguridad para talud compuesto: Talud inferior 2H: 1V de 9,8 metros de altura,bermade6mdeanchoconsobrecarga20kN/m2ytaludsuperior3H:2Vde8,0metrosdealtura............5‐11
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Listadetablas
v
Tabla5‐5Dimensiones, profundidadmediade empotramiento ypresión total impuesta al suelode cadaestructura................................................................................................................................................................................................5‐11
Tabla5‐6Capacidaddecargayasentamientostotalesdelsistemadepilotesdetanquesdelosdigestores..5‐12
Tabla5‐7Costoscomunesdeobracivilparalasalternativasdelayout1y2‐FaseI.........................................5‐28
Tabla5‐8Costoscomunesdeobracivilparalasalternativasdelayout1y2‐FaseII........................................5‐29
Tabla5‐9Costoscomunesdeobracivilparalasalternativasdelayout1y2‐FaseIII......................................5‐30
Tabla5‐10Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativadelayout1‐FaseI............................................5‐31
Tabla5‐11Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativa1delayout‐FaseII..........................................5‐32
Tabla5‐12Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativa1‐FaseIII.............................................................5‐33
Tabla5‐13Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativadelayout2‐FaseI............................................5‐34
Tabla5‐14Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativa2‐FaseII..............................................................5‐35
Tabla5‐15Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativa2‐FaseIII.............................................................5‐36
Tabla5‐16Resumendecostoscomunesdeobracivil.......................................................................................................5‐37
Tabla5‐18Resumendecostosnocomunesdeobracivil.................................................................................................5‐37
Tabla5‐18Costodeinstalacioneseléctricasparalaalternativa1delayout...........................................................5‐39
Tabla5‐19Costosdelasinstalacioneseléctricasparalaalternativa2delayout..................................................5‐39
Tabla5‐20CostosdelasinstalacioneseléctricasparalasAlternativasdelayout1y2,porFase..................5‐40
Tabla5‐21Parámetrosparalaseleccióndemoto‐generadores....................................................................................5‐44
Tabla5‐22Costosdelosequiposdecogeneración..............................................................................................................5‐45
Tabla5‐23EquiposprincipalesrequeridosparalaFaseIdelaPTARCanoas........................................................5‐46
Tabla5‐24EquiposprincipalesrequeridosparalaFaseIIdelaPTARCanoas......................................................5‐47
Tabla5‐25EquiposprincipalesrequeridosparalaFaseIIIdelaPTARCanoas.....................................................5‐47
Tabla5‐26Costodeequiposparacribado...............................................................................................................................5‐48
Tabla5‐27Costodeequiposparadesarenaciónaireada..................................................................................................5‐48
Tabla5‐28Costodeequipohidrociclón....................................................................................................................................5‐49
Tabla5‐29Costodeequiposparasedimentadoresprimarios.......................................................................................5‐50
Tabla5‐30Costodeequiposparaespesadorcircularporgravedad...........................................................................5‐51
Tabla5‐31Costodeequiposparadigestiónmesofílicaconvencional........................................................................5‐51
Tabla5‐32Costodecentrífugas....................................................................................................................................................5‐52
Tabla5‐33Costosdebiofiltrosparacontroldeolores‐FaseI.......................................................................................5‐53
Tabla5‐34CostodecompuertasparalaFaseI.....................................................................................................................5‐54
Tabla5‐35CostosdeequiposdebombeoparalaFaseI...................................................................................................5‐55
Tabla5‐36CostosdeagitadoresmecánicosparalaFaseI...............................................................................................5‐57
Tabla5‐37Costodelabáscula,FaseI........................................................................................................................................5‐57
Tabla5‐39CostodelosequiposparalaboratorioFaseI...................................................................................................5‐58
Tabla5‐39Costodeequiposparalodosactivadosconalimentaciónescalonada.................................................5‐58
Tabla5‐40Costodeequiposparasedimentadorsecundario.........................................................................................5‐59
Tabla5‐41Costodefiltrosdebandaporgravedad.............................................................................................................5‐59
Tabla5‐42Costodeequiposparadigestiónanaeróbicamesofílica,FaseII.............................................................5‐60
Tabla5‐43Costodecentrífugas,FaseII....................................................................................................................................5‐60
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vi
Tabla5‐45CaracterísticasycostosdelascompuertasrequeridasparalaFaseII.................................................5‐61
Tabla5‐45CostosdelasbombasrequeridasparalaFaseII............................................................................................5‐62
Tabla5‐46CostosdelosagitadoresmecánicosparalaFaseII.......................................................................................5‐64
Tabla5‐48Costosdeequiposparaelprocesodelodosactivadosconalimentaciónescalonada,FaseIII..5‐65
Tabla5‐48Costodeequiposparaespesadorcircularporgravedad............................................................................5‐66
Tabla5‐49CostodecompuertasrequeridasparalaFaseIII...........................................................................................5‐66
Tabla5‐50ResumendecostosdeequiposparalaFaseIdelaPTARCanoas..........................................................5‐66
Tabla5‐51ResumendecostosdeequiposparalaFaseIIdelaPTARCanoas.........................................................5‐67
Tabla5‐52ResumendecostosdeequiposparalaFaseIIIdelaPTARCanoas.......................................................5‐68
Tabla5‐53Costodelasprincipalesedificacionesdelaplanta,FaseI.........................................................................5‐70
Tabla5‐54Costodelasprincipalesedificacionesdelaplanta,FaseII........................................................................5‐71
Tabla5‐55Costodelasprincipalesedificacionesdelaplanta,FaseIII......................................................................5‐71
Tabla6‐1CondicioneslocalesconsideradasenelmétododeestimacióndepersonaldelaEPA.....................6‐3
Tabla6‐2.Desglosedelfactormultiplicadorparaprestacióndeservicios2013......................................................6‐4
Tabla6‐3.FormulaciónparaestimarlostiemposdetrabajorequeridosenlaFaseIdeoperacióndelaPTARCanoas.........................................................................................................................................................................................................6‐5
Tabla6‐4.CálculodepersonalrequeridoparaoperaciónymantenimientoenlaFaseI......................................6‐6
Tabla6‐5.CálculodelcostoanualporpersonalparalaFaseIdeoperacióndelaPTARCanoas....................6‐10
Tabla6‐6.ProcesosunitariosdetratamientoadicionalesimplementadosenFaseII..........................................6‐10
Tabla6‐7.CálculodepersonalrequeridoparalaoperaciónymantenimientodelaPTARCanoasenlaFaseII...................................................................................................................................................................................................................6‐11
Tabla6‐8.CálculodelcostoanualporpersonalparaFaseIIdeoperacióndelaPTARCanoas.......................6‐13
Tabla6‐9.CálculodepersonalrequeridoenFaseIII...........................................................................................................6‐14
Tabla6‐10.CálculodelcostoanualdepersonalparaoperaciónymantenimientoenlaFaseIIIdelaPTARCanoas.......................................................................................................................................................................................................6‐16
Tabla6‐11.Resumendecostosfijosgeneradosporpersonal.........................................................................................6‐16
Tabla6‐12Costosdemantenimiento‐Alternativa1delayout......................................................................................6‐17
Tabla6‐13Costosdemantenimiento‐Alternativa2delayout......................................................................................6‐18
Tabla6‐14PotenciasinstaladaydemandadaporFaseytotalparalaAlternativa1............................................6‐19
Tabla6‐15PotenciainstaladaydemandadaporFaseytotalparalaAlternativa2..............................................6‐19
Tabla6‐16Consumodeenergíadeequiposelectromecánicos‐Alternativa1delayout...................................6‐20
Tabla6‐17Consumodeenergíadeequiposelectromecánicos‐Alternativa2.......................................................6‐32
Tabla6‐18PotenciadelaEEARCparalasAlternativas1y2...........................................................................................6‐47
Tabla6‐19ConsumodeenergíadelasAlternativas1y2.................................................................................................6‐47
Tabla6‐20EstimacióndelconsumodeenergíadelaEEARC..........................................................................................6‐48
Tabla6‐21Consolidadodelconsumototaldeenergíaporfasesyalternativasdelayout.................................6‐48
Tabla6‐22Insumosquímicosrequeridosporfaseyprocesodetratamiento.........................................................6‐49
Tabla6‐23DosificacióndequímicosenplantasTPQAanivelmundial......................................................................6‐49
Tabla6‐24Costosdecloruroférrico,FaseI.............................................................................................................................6‐50
Tabla6‐25Costospolímeroaniónico,FaseI...........................................................................................................................6‐50
Tabla6‐26Costospolímerocatiónicoparadigestiónanaeróbica,FaseI...................................................................6‐51
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Listadetablas
vii
Tabla6‐27Resumendecostosdeinsumosquímicos,FaseI...........................................................................................6‐51
Tabla6‐28Costosdehipocloritodesodio,FaseII...............................................................................................................6‐51
Tabla6‐29Costosdepolímerocatiónicocondigestiónanaeróbicaconvencional,FaseII................................6‐52
Tabla6‐30Resumendecostosdeinsumosquímicos,FaseII.........................................................................................6‐52
Tabla6‐31Costosdecloruroférrico,FaseIII.........................................................................................................................6‐53
Tabla6‐32Costosdehipocloritodesodio,FaseIII..............................................................................................................6‐53
Tabla6‐33Costosdepolímerocatiónico,FaseIII................................................................................................................6‐53
Tabla6‐34Resumendecostosdeinsumosquímicos,FaseIII.......................................................................................6‐54
Tabla6‐35Costosdedisposiciónderesiduossólidos‐FaseI........................................................................................6‐54
Tabla6‐36Costosdedisposiciónderesiduossólidos‐FasesIIyIII...........................................................................6‐55
Tabla7‐1Resumencostosinversióndeobrasciviles–nocomunes..............................................................................7‐1
Tabla7‐2Resumendecostosdeobrascivilescomunes.......................................................................................................7‐2
Tabla7‐3Valortotaldeinversiónenobrasciviles.................................................................................................................7‐2
Tabla7‐4Costodesubestacioneseinstalacioneseléctricas..............................................................................................7‐2
Tabla7‐5Costodelasprincipalesedificacionesdelaplanta,paralastresfases.....................................................7‐3
Tabla7‐6Costodecogeneraciónporfases.................................................................................................................................7‐3
Tabla7‐7Costodeequiposporfases............................................................................................................................................7‐3
Tabla7‐8Costoparacomunicaciónycontrolporfases.......................................................................................................7‐4
Tabla7‐9Resumendecostosfijosporpersonal......................................................................................................................7‐4
Tabla7‐10Resumendecostosporconsumodeenergía......................................................................................................7‐4
Tabla7‐11Costosporinsumosquímicosyporfase..............................................................................................................7‐4
Tabla7‐12Costosdedisposiciónfinalderesiduossólidos................................................................................................7‐5
Tabla7‐13Compendiodecostosdeinversiónporalternativadelayout.....................................................................7‐7
Tabla 7‐14 Compendio de costos de operación y mantenimiento por fase de tratamiento para las dosalternativasdelayout...........................................................................................................................................................................7‐8
Tabla7‐15CostodeinversiónincluyendoAIU,diseñoseinterventoría.Alternativa1delayout.....................7‐9
Tabla7‐16CostodeinversiónincluyendoAIU,diseñoseinterventoría.Alternativa2delayout..................7‐10
viiiPTAR_Canoas_P4_v003
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Listadefiguras
Figura1‐1Diagramadebloquesdeproductosqueconformanelanálisisdealternativas..................................1‐1
Figura2‐1Esquemadelsistemadecribadomedioyfino...................................................................................................2‐3
Figura2‐2Esquemadelosdesarenadoresaireados..............................................................................................................2‐4
Figura2‐3Esquemadelostanquesdemezclarápida...........................................................................................................2‐5
Figura2‐4Esquemadelsedimentadorprimario.....................................................................................................................2‐6
Figura2‐5Esquemadeltanquedeaireacióndelodosactivados.....................................................................................2‐8
Figura2‐6Esquemadelsedimentadorsecundario................................................................................................................2‐9
Figura2‐7Esquemadeltanquedecontactodecloro..........................................................................................................2‐10
Figura2‐8Esquemadelespesadorporgravedadparalodoprimario.........................................................................2‐13
Figura2‐9Esquemadeldigestoranaerobioconvencional...............................................................................................2‐14
Figura2‐10Esquemadeunbiofiltroparaelcontroldeolores.......................................................................................2‐16
Figura3‐1Distribuciónporcentualdesedimentadoresentrerectangularesycircularesen las29grandesplantasinvestigadasporCDMSmith‐INGESAM.....................................................................................................................3‐1
Figura3‐2Equivalenciaentresedimentadorescircularesyrectangulares................................................................3‐4
Figura3‐3Layoutconsedimentadoresrectangulares..........................................................................................................3‐5
Figura3‐4Layoutconsedimentadorescirculares..................................................................................................................3‐6
Figura3‐5Esquemadeunsedimentadorrectangular........................................................................................................3‐10
Figura4‐1Alternativa1delayoutdelaplantaenelpredioCanoas..............................................................................4‐3
Figura4‐2Alternativa2delayoutdelaplantaenelpredioCanoas..............................................................................4‐4
Figura5‐1Casodetaludespermanentesdecorteparaconformacióndeterrazasquedesaparecentras laconformacióndelasiguientefasedeconstrucción................................................................................................................5‐4
Figura 5‐2 Análisis de estabilidad de taludmás frecuente: Talud permanente 3H: 2V y altura de 6,0m.Condiciónestáticayaguasubterráneaensuperficie.............................................................................................................5‐5
Figura 5‐3 Análisis de estabilidad de taludmás frecuente: Talud permanente 3H: 2V y altura de 6,0m.Condiciónseudo–estática,aguasubterráneaensuperficieycoeficientesísmicodediseño0,1g..................5‐5
Figura5‐4Localizaciónenplantadeltaluddecortepermanentedemayoraltura.Alternativa1sección12.........................................................................................................................................................................................................................5‐6
Figura5‐5Taluddecorteenperfil.Alternativa1sección12............................................................................................5‐6
Figura5‐6Análisisdeestabilidaddetaludpermanente3H:2V.Condiciónestática.Alternativa1,Sección12........................................................................................................................................................................................................................5‐7
Figura 5‐7 Análisis de estabilidad de talud permanente 3H: 2V. Condición seudo – estática, aguasubterráneaensuperficieycoeficientesísmicodediseño0,1g......................................................................................5‐7
Figura5‐8Localizaciónenplantadeltaludtemporaldemayoraltura–Alternativa2,Sección8...................5‐9
Figura5‐9Conformaciónenperfildeltaludtemporaldemayoraltura.Alternativa2sección8.....................5‐9
Figura5‐10Análisisdeestabilidad:Taludinferior2H:1V.Condiciónestáticayaguasubterránea..............5‐10
Figura5‐11Análisisdeestabilidad:Taludinferior2H:1V.Condiciónseudo–estática,aguasubterráneaycoeficientesísmicodediseño0,1g..............................................................................................................................................5‐10
Figura5‐12ConformacióndeterrazasparaadecuacióndelterrenoenlaAlternativa1....................................5‐15
Figura5‐13ConformacióndeterrazasparalaadecuacióndelterrenoenlaAlternativa2...............................5‐16
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Listadefiguras
ix
Figura5‐14Esquematípicodeseccióntransversalempleadaparamediráreas..................................................5‐19
Figura5‐15Seccióntípicadevía..................................................................................................................................................5‐21
Figura5‐16Esquemadecerramientoconmallaeslabonada..........................................................................................5‐23
Figura5‐17Esquemadecerramientoconpostesdeconcretoprefabricados.........................................................5‐23
Figura5‐18EsquemadelasinstalacioneseléctricasdelaPTARCanoas–FaseI..................................................5‐41
Figura5‐19EsquemadelasinstalacioneseléctricasdelaPTARCanoas–FaseII................................................5‐42
Figura5‐20EsquemadelasinstalacioneseléctricasdelaPTARCanoas–FaseIII..............................................5‐43
Figura5‐21Diagramadeprocesos,FaseI................................................................................................................................5‐45
Figura5‐22Diagramadeprocesos,FaseII..............................................................................................................................5‐46
Figura5‐23Diagramadeprocesos,FaseIII............................................................................................................................5‐47
Figura5‐24SilosparalododeshidratadoPTARStonecuttersIsland,HongKong.................................................5‐72
Figura6‐1.OrganigramadelaPTARCanoasenlaFaseIdetratamiento.....................................................................6‐9
Figura6‐2.OrganigramadelaPTARCanoasenlaFaseIIdetratamiento................................................................6‐12
Figura6‐3.OrganigramadelaPTARCanoasenFaseIIIdetratamiento....................................................................6‐15
xPTAR_Canoas_P4_v003
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LISTADEANEXOS
ANEXO1:Planosdelasalternativasdelayout.
ANEXO2:Planosdeseccioneslongitudinalesytransversalesdelterreno.
ANEXO3:Tablasdecálculopreliminardecantidadesdeobracivil.
1‐1PTAR_Canoas_P4_v003
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Siglasyabreviaturas
AIU Administración,imprevistosyutilidad
CADICA Cámaradedistribucióndecaudal
CCM Centrodecontroldemotores
COP Pesoscolombianos
CSI ConstructionsSpecificationInstitute,EspecificacionesdelInstitutodeConstrucción
CTDI Condicionesytérminosdelainvitación
EAB EmpresadeAcueducto,AlcantarilladoyAseodeBogotá
EEAR Estaciónelevadoradeaguasresiduales
EPA EnvironmentalProtectionAgency,Agenciadeproteccióndelmedioambiente
FP Factorprestacional,encostosdepersonal
FS Factordeseguridad
GIS Gasinsulationsubstation–subestaciónaisladaengas
GRP Glass‐reinforcedplastic,fibradevidrioreforzado
HDT Alturadinámicatotal
Hr/yr Hora/año
HVAC Heatventilationandairconditioning,calefacción,ventilaciónyaireacondicionado
IDU InstitutodeDesarrolloUrbanodeBogotá
IEC InternationalElectrotechnicalCommission,ComisiónElectrotécnicaInternacional
INVIAS InstitutoNacionaldeVías
mgd Millonesdegalónpordía
O&M Operaciónymantenimiento
RAS Recirculationactivatedsludge,recirculacióndelodosactivados
SF6 Hexafluorurodeazufre
SISO Seguridadindustrialysaludoocupacional
THP Thermalhydrolysisprocess,procesodehidrólisistérmica
TPQA Tratamientoprimarioquímicamenteasistido
TRM Tasadecambiorepresentativadelmercado
USD Dólarestadounidense
WAS Wasteactivatedsludge,residuodelodosactivados
XLPE Polietilenoreticulado
1‐1PTAR_Canoas_P4_v003
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Sección 1Introducción
EnlasCondicionesTécnicasdeInvitación(CTDI)paraeldiseñodelaPTARCanoas,elProducto4serefierealinformedecostosdeinversión,operaciónymantenimientoparacadaalternativa.ConbaseenlosalcancesdefinidosenlasCTDI(Sección5‐2,pág.67),enesteproductoserealizaunestimativoanivelconceptualdeloscostosdeinversiónydeoperaciónymantenimientodelasdosalternativasdelayoutdefinidasenelProducto3‐Informedediseñoconceptual,enmarcadodentrodelplangeneralparaseleccionarlaalternativaviableparalaPTARCanoas.Elanálisisdealternativasestáconformadopor los Productos 1 al 6, de los cuales los dos primeros se refieren a recolección de informaciónexistente y de campo, como insumo para el análisis. Los Productos 3 al 6 conforman el estudio dealternativasysurelaciónsepresentaenelesquemadelaFigura1‐1.
Figura1‐1Diagramadebloquesdeproductosqueconformanelanálisisdealternativas
EnelProducto3seidentificaronyevaluaronlastecnologíasdetratamientoyseseleccionóelsistemadetratamientoparalastresfasesdelaPTARCanoas.Además,serealizóeldiseñoconceptualparadosalternativasdelayout,ysecalculóelperfilhidráulicopreliminardelaslíneasdeaguaydelodosparacadaunadeestasalternativas.Porúltimo,sepresentaronlasrecomendacionesconceptualesparaladisposición final de biosólidos, con base en los resultados de estudios previos realizadosrecientementeparalaPTARSalitreylaciudaddeBogotá.Esimportanteseñalarqueenelmomentode preparar este Informe del Producto 4, aún no se había tomado una decisión definitiva sobre latecnología de digestión anaeróbica de lodos, pues aunque la evaluación técnico‐económica dealternativas realizadaporCDMSmith– INGESAMenelProducto3 recomendó lahidrólisis térmica(THP) como tratamiento previo a la digestión anaeróbica convencional mesofílica, dicho resultadodebíasometersealaaprobaciónfinaldelaEAB,atravésdesuComitéIndustrial.Teniendoencuentaesta situación, en las dos alternativas de layout se consideró el proceso de digestión anaeróbicaconvencionalmesofílica,elcualcorrespondealquemayorespaciodemandaparasuconstrucción.
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Sección1Introducción
1‐2
Deestamanera,enesteProducto4,sepresentanloscostosdeinversión,operaciónymantenimientodelasdosalternativaspropuestasconelfindebrindarunaherramienta,quejuntoconladistribuciónydemás características técnicaspermita identificar cuál es lamás convenientepara la futuraPTARCanoas; previo al análisis de costos se realiza la comparación entre sedimentadores circulares yrectangularesconelfindeidentificarcualformaeslamásconvenienteparalaplantayutilizarlaenloscálculosdecostos.
AcontinuaciónsedescribedemanerageneralelcontenidodelProducto4ylametodologíaempleadaparasuelaboración:
1. EnlaSección2sepresentaunadescripcióndelsistemadetratamientoseleccionadopara laPTARCanoas,el cual fueescogidoenelProducto3.Comoseexplicóanteriormente,para laevaluación de espacios y costos se tuvo en cuenta la digestión anaeróbica convencionalmesofílica,debidoaqueeslaalternativamásexigenteenunidadesyespacio.
2. LaSección3incluyeunanálisisyevaluacióndealternativasparasedimentadoresprimariosysecundarios, con el fin de estudiar la conveniencia de emplear tanques rectangulares ocirculares.
3. EnlaSección4sepresentaladescripcióndelasdosalternativasdelayoutparalastresfasesde la planta, las cuales fueron estructuradas en el Producto 3. Esta descripción tiene porobjetoidentificarlosprincipaleselementosquecomponencadalayoutyqueseráncosteadosenesteProducto4.
4. LaSección5contienelaevaluacióndecostosdeinversióndeobrascivilesparacadalayout.Paraestimarestoscostossellevaronacabolassiguientesactividades:
a. Con base en los layouts y en los perfiles hidráulicos y de terreno elaborados en elProducto3, se calculópara cada alternativa los acondicionamientos del terreno, lasexcavaciones,losrellenosyengeneral,losmovimientosdetierra.
b. Se realizó una primera aproximación al diseño estructural y de cimentaciones, deacuerdo con estructuras similares construidas en otras plantas de característicasequivalentes a la PTAR Canoas, con el fin de estimar las cantidades de obra de lasprincipalesestructuras.
c. Conbaseenlosdimensionamientospreliminaresdelasconduccionessignificativasode importancia por el tamaño de la obra civil, se realizó un cálculo preliminar delmovimientodetierra,cantidadesdeconcretoyengeneral,delascantidadesdeobra.Esto se realizó solamentepara las conduccionesporgravedaddediámetromayora24”(0,61m);lasconduccionesapresiónnotienendiferenciassignificativasentrelasdosopcionesdelayoutyporlotantoseconsideraroncomocostoscomunes.
d. Con las cantidades de obra establecidas se procedió a consultar los precios demercado,empleandocomofuentesdeinformacióndelospreciosunitariosdelaobracivil,lossiguientes:listadepreciosunitarios2013delaEAB;listadepreciosunitarios2013delIDU;y,listadepreciosunitarios2013deCONSTRUDATA.Conlascantidadesypreciosseprocedióacalcularloscostostotales.
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Sección1Introducción
1‐3
e. Se identificaron los costos comunes y no comunes en ambas alternativas y sesepararonparaobservarmejorlasdiferenciaseconómicasexistentesentreellas.
5. Costosde inversiónenequipos.Se realizóunaevaluacióndecostosdeequiposconbaseenprecios referenciales de suministros proporcionados por fabricantes o proveedoresespecializados.Lascotizacionesfueronsolicitadasaproveedoresparticularesreconocidosenlamateriasóloparapropósitospresupuestales, locualnoimplicaquelosequiposdebanserdeesamarcadeterminada.EnalgunoscasosseutilizaronpreciosdeproyectosejecutadosporCDMSmith‐ INGESAM.Encimadeestoscostosdeequipos,seadicionóunporcentaje típico,con base en la experiencia del consultor, para la instalación de los equipos. En general, seconsideróqueencasitodosloscasos,losequipostienenigualescostosparalasdosopciones;en aquellos casos en donde se presentaron diferencias importantes en especificaciones, sebuscómayorprecisiónenloscostos.
6. En laSección6sepresentan loscostosdeoperaciónymantenimiento.Para laoperaciónsetuvieron en cuenta los costos de personal, de insumos químicos y la demanda eléctrica,mientras que paramantenimiento se consideraron los costos para el sostenimiento de losequiposylasobrasciviles.
a. Costosdepersonal:
i. Con base en la experiencia del consultor, con referencias de otras plantassimilares en tamaño y en las tecnologías de tratamiento empleadas,localizadas en plantas de los Estados Unidos de Norteamérica, Europa yColombia, se planteó una estructura organizacional de personal para laoperacióndelaPTARCanoasencadaunadesusfases.Igualmente,setuvoencuentalaestructuraactualdeoperaciónymantenimientodelaPTARSalitre,comoreferentemáspróximoparalaPTARCanoas.
ii. Seobtuvieronloscostospornómina,paralocualseconsiderólainformacióndecostosactualesdepersonaltécnicoyoperativodelaEAB.
iii. Secalcularoncostosdepersonal, conbaseen la informaciónde los literalesanteriores.
b. Insumosquímicos:
i. Serealizóunestimativodelademandadeproductosquímicosautilizareneltratamiento,talescomocloruroférrico,polímeroaniónico,polímerocatiónico(para TPQA, espesamiento y deshidratación de lodos), con base en dosisestimadas a partir de la experiencia propia de CDM Smith – INGESAM enplantas de características similares. Igualmente, se tuvieron en cuenta lasexperienciasdeplantasenColombia,particularmentelaPTARSalitre.
ii. Se consideraron precios locales de suministro y transporte al sitio de losinsumos,incluyendopreciosactualesdeltratamientoenlaPTARSalitre.
iii. Secalcularonloscostosanualesdelosinsumosquímicos.
c. Energía:Seestimaronlosrequerimientosodemandadeenergíaeléctricadelaplanta,ensustresfasesdetratamiento.ParacalcularloscostosdeenergíaseutilizóelpreciopromediodelkW/horaquesepagaactualmenteenlaPTARSalitre.
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Sección1Introducción
1‐4
d. Los costos anuales de mantenimiento de equipos se calcularon con base en la
experienciadeCDMSmith–INGESAM,apartirdeporcentajesqueseaplicanalvalordelosequipos.
e. Igualmente, los costos de mantenimiento de obra civil se calcularon como unaproporcióndelvalordelasestructurasamantener.
7. EnlaSección7sepresentaelresumendecostosdecapitalydeoperaciónymantenimiento.Los costos se calcularon con el fin de comparar dos alternativas de layout, estimando porseparado los correspondientes a actividades iguales en las dos alternativas (comunes), yaquellos en que se presentan diferencias (no comunes). Realizadas las actividades 1 al 6descritas,seobtuvoelresumendecostosenlossiguientesítems:
a. Costosdeinversión.Conformadoporloscostosdeobrascivilesycostosdesuministroeinstalacióndeequipos.
b. Costosdeoperación.Conformadoporcostosdepersonal,costosdeenergía,costosdeinsumosycostosdedisposiciónderesiduossólidos.
c. Costos de mantenimiento. Conformado por costos de mantenimiento de equiposelectromecánicos, costos de mantenimiento de instrumentación y control (incluyesoftware)ycostosdemantenimientodeestructurasciviles.
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Sección 2Descripción del sistema de tratamiento seleccionado
EnelProducto3seseleccionaronlastecnologíasaimplementarenlastresfasesdetratamientodelaPTARCanoasyenlasdiferentesoperacionesyprocesosunitariosqueconformanlaslíneasdeaguayde lodos. Como ya semencionó, en el caso del proceso de estabilización de lodos se presentan loscostos de la alternativa de digestión convencional, habida cuenta que es la alternativa crítica enrelación a los requerimientos de espacios y número de unidades de digestión. En los apartessiguientessepresentaunadescripcióndelastecnologíasseleccionadasparalaPTAR.
2.1 Línea de agua
2.1.1 Fase I. Tratamiento primario con asistencia química, TPQA
EnlaTabla2‐1sepresentanlastecnologíasseleccionadasparalalíneadeaguaenlaFaseIdelaPTARCanoas.
Tabla2‐1Tecnologíasseleccionadasparatratamientopreliminaryprimario,FaseI.
Líneadeaguas
NiveldetratamientoOperaciónoprocesounitario
Tecnologíaseleccionada
Preliminar
Cribadomedio Rejasimpulsadasporcadena
Cribadofino Rejasimpulsadasporcadena
Desarenación Aireada paralasaguasresiduales,yciclonesparalalíneadeloslodosprimarios
Primarioavanzado,TPQA
Mezclarápida Mezclaconagitadoresmecánicos
Mezclalentaysedimentación
Tanques de sedimentación a gravedad, conremociónmecánicadelodos
Para esta fase se ha considerado emplear en el tratamiento preliminar el cribadomedio con rejasimpulsadaspor cadenaconaperturade25mm, cribado fino con rejas impulsadaspor cadenas conaperturade6mm,desarenaciónaireadaenlalíneadeaguaydesarenadorestipociclónenlalíneadellodoprimario.En laTabla2‐2y laTabla2‐3 sepresentaun resumendeldimensionamientode lasunidadesdetratamientopreliminar.EnlaFigura2‐1semuestranesquemastípicosdelasestructurasrepresentativasdelcribadomedioyfino.
Tabla2‐2Dimensionamientoconceptualdelasrejasimpulsadasporcadena,cribadomedio
Dimensionamiento
Caudal(m³/s) 13,6 16,0 19,7 32,0
Númerototaldecanales 12
Númerodecanalesstand‐by 2
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2‐2
DimensionamientoNúmerodecanalesaoperar 5a10deacuerdoalflujo
Númerodecanalesparagarantizarvelocidadmínima 5 6 7 10
Anchodecanal(m) 2,5 2,5 2,5 2,5
Anchodebarras(mm) 10 10 10 10
Espaciamiento(mm) 25 25 25 25
NúmerodeBarras 49 49 49 49
Ángulodeinstalación‐θ(˚) 80 80 80 80
Tabla2‐3Dimensionamientoconceptualdelasrejasimpulsadasporcadena,cribadofino
Dimensionamiento
Caudal(m³/s) 13,6 16,0 19,7 32,0
Númerototaldecanales 12
Númerodecanales‐stand‐by 2
Númerodecanalesaoperar 5a10deacuerdoalflujoNúmerodecanalesparagarantizarvelocidadmínima 5 6 7 10
Anchodecanal(m) 2,5 2,5 2,5 2,5
Anchodebarras(mm) 5 5 5 5
Espaciamiento(mm) 6 6 6 6
NúmerodeBarras 226 226 226 226
Ángulodeinstalación‐θ(˚) 80 80 80 80
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2‐3
Figura2‐1Esquemadelsistemadecribadomedioyfinoa. Vistaenplanta
b. Vistasecciónlongitudinal
En laTabla2‐4 sepresentaun resumen con el dimensionamientode lasunidadesdedesarenaciónaireadayenla
Figura2‐2semuestraundibujoesquemáticodeldesarenadoraireadoenformade“U".
Tabla2‐4Dimensionamientoconceptualdeldesarenadoraireado
Dimensionamiento
Númerodecanales‐requeridos 14
Anchodecanal(m) 4
Largo(m) 55
Profundidad(m) 5
Númerodecanales‐operación 14
Númerodecanales‐totales 14
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2‐4
Figura2‐2Esquemadelosdesarenadoresaireadosa. Vistaenplanta
b. Sección1.
Para llevara caboelprocesodecoagulación, sepropone tenerunidades independientesdemezclarápidaconmezclamecánica, ladosificacióndecloruro férricocomocoagulanteypolímeroaniónicocomo agente floculador. De igualmanera, se propone que el proceso de floculación se realice a laentrada de los sedimentadores. El proceso de sedimentación se llevaría a cabo en unidades desedimentaciónconvencional.
Los sedimentadores primarios se dimensionaron para operar de manera adecuada sin asistenciaquímicateniendoencuentaqueenlaFaseIIseprevéquelaoperacióndeltratamientoprimarioseaconvencional. En la Tabla 2‐5 se presenta el dimensionamiento conceptual de la unidad demezclarápidayen laTabla2‐6eldimensionamientode los sedimentadoresprimarios.En laFigura2‐4 seapreciaunarepresentaciónesquemáticadeuntanquesedimentadordeseccióncircular.
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2‐5
Tabla2‐5Dimensionamientoconceptualmezclarápida
MezclarápidaNúmerodeunidades 4Largo(m) 9Ancho(m) 8Profundidad(m) 5
Figura2‐3Esquemadelostanquesdemezclarápidaa. Vistaenplanta
b. Vistalongitudinal
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2‐6
Tabla2‐6Dimensionamientoconceptualdetanquesdesedimentaciónprimaria
Dimensionamiento
Númerodeunidades 16
Diámetroporunidad(m) 50
Áreaporunidad(m²) 1.963
Profundidad(m) 4,9
Figura2‐4Esquemadelsedimentadorprimarioa. Vistaenplanta
b. Vistalongitudinal
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2‐7
2.1.2 Fase II. Extensión de la PTAR a un tratamiento biológico convencional
De acuerdo con las CTDI, la Fase II de la PTAR Canoas corresponde al tratamiento secundario otratamientobiológico convencional, seguidodeunprocesodedesinfeccióndel efluenteantesde sudescargaalríoBogotá.EltratamientosecundarioseleccionadoporCDMSmith–INGESAMconsistedeunprocesodelodosactivadosenlamodalidaddealimentaciónescalonada,queincluyelostanquesdeaireacióny lossedimentadoressecundarios.Enesta fasenoserequiere laadicióndequímicosparaalcanzarlosnivelesderemoción,yporlotantoseprevéoperareltratamientoprimariosinasistenciaquímica. El proceso de desinfección se realizarámediante la adición de hipoclorito de sodio en untanquedecontactodecloro.LaTabla2‐7resumelosprocesosytecnologíasrecomendadosporCDMSmithparalaFaseIIdelaplanta.
Tabla2‐7Tecnologíasseleccionadasparatratamientosecundario,FaseII.
Líneadeaguas
Niveldetratamiento Proceso Tecnologíaseleccionada
Secundario Lodosactivados Alimentaciónescalonada
Terciario Desinfección Cloraciónconhipocloritodesodio
EnlaTabla2‐8sepresentaelresumendeldimensionamientodelostanquesdeaireaciónparalaFaseIIdeltratamientoyenlaFigura2‐4semuestraunesquemadeltanquedeaireación.EnlaTabla2‐9semuestran las dimensiones básicas del tanque de sedimentación secundaria y en la Figura 2‐5 unarepresentaciónesquemáticadelmismo.Finalmente,enlaTabla2‐10sepresentaeldimensionamientodeltanquedecontactodecloroyenlaFigura2‐6unesquemadedichotanque.
Tabla2‐8Dimensionamientode los tanquesdeaireaciónparaelprocesode lodosactivadosporalimentaciónescalonada.FaseII
DimensionamientoNúmerodeunidadestotales 8
Númerodeunidadesenoperaciónparadiseño 7
Canalesporunidad 7
Largocanal(m) 89
Profundidadporunidad(m) 6,7
Anchoporcanal(m) 10,9
Volumenporcanal(m³) 6.474
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2‐8
Figura2‐5Esquemadeltanquedeaireacióndelodosactivadosa. Vistaenplanta
b. Secciónlongitudinal
Tabla2‐9Dimensionamientoconceptualdelossedimentadoressecundariosparaelprocesodelodosactivadosporalimentaciónescalonada
DimensionamientoNúmerodeunidades‐operación 16
Diámetroporunidad(m) 61
Profundidad(m) 5,2
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2‐9
Figura2‐6Esquemadelsedimentadorsecundarioa. Vistaenplanta
b. Vistaencorte
Tabla2‐10Dimensionamientoconceptualdeltanquedecontactodecloro
DimensionamientoNúmerodetrenes‐operación 4
Númerodetrenes‐fueradeservicio 0
Largotren(m) 320
Númerodecanalesportren 5
Largocanal(m) 64
Ancho(m) 7,5
Profundidad(m) 3
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2‐10
Figura2‐7Esquemadeltanquedecontactodecloroa. Vistaenplanta
b. Vistalongitudinal
2.1.3 Fase III. Extensión de la PTAR a un tratamiento con remoción de nitrógeno y fósforo
Para esta fase, el proceso de tratamiento de lodos activados con alimentación escalonada previstoparalaFaseIIseamplíaymodificaencuantoalnúmerodecámarasanóxicasyóxicasylospuntosdealimentación del agua residual, de manera que en el mismo proceso se consigue la nitrificación ydesnitrificación,sinnecesidaddeprocesosadicionalesytambién,sinadicióndeunafuenteexternadecarbono. En cuanto a la remoción de fósforo, una fracción se remueve por medio del tratamientobiológico de lodos activados y la restante, mediante precipitación química con adición de cloruroférrico. En laTabla 2‐11 se resumen los procesos y tecnologías previstos para el tratamiento en laFaseIIIdelproyecto.En laTabla2‐12sepresentaeldimensionamientode lostanquesdeaireación
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2‐11
delprocesodelodosactivadosparalaFaseIIIdeltratamiento.Paraestafase,noserequiereadicionarsedimentadoressecundarios,dadoquelosprevistosparalaFaseIIsonsuficientes.
Tabla2‐11TecnologíasseleccionadasparaeltratamientoenlaFaseIII
Líneadeaguas
Niveldetratamiento Proceso Tecnologíaseleccionada
TerciarioRemocióndenitrógeno
Lodosactivadosconalimentaciónescalonada.ExtensiónymodificacióndelprocesodelaFaseII
RemocióndefósforoRemociónbiológicayprecipitaciónquímica
Tabla2‐12Dimensionamientodelostanquesdeaireaciónparaelprocesodelodosactivadosconalimentaciónescalonada.FaseIII
Dimensionamiento
Tanquesdeaireación
Númerodeunidades‐operación 23
Númerodeunidades–reserva. 1
Canalesporunidad 7
Largoporcanal(m) 89
Profundidadporunidad(m) 6,7
Anchoporcanal(m) 10,9
Volumenporcanal(m³) 6.474
Uno de los métodos más utilizados para la eliminación de fósforo de las aguas residuales es laprecipitaciónquímica,porlafacilidadparallevaracaboelprocesoysuestabilidad.Laprecipitaciónquímicadelfósforosellevaacabomediantelaadicióndesalesdealuminio,calcioohierroenelaguaresidual.Lassalesmásutilizadassonelaluminatodesodio(Na2OAl2O3), lacal(Ca(OH)2),elcloruroférrico(FeCl3),elsulfato férrico(Fe2(SO4)3),elcloruroferroso(FeCl2)yelsulfato ferroso(FeSO4),ycoagulantesdeorigenorgánicoopolímerosparalaeliminacióndefósforo.ParalaPTARCanoassehaconsiderado la precipitación química del fósforo para el tratamiento terciario, y retomando losquímicos empleados en el TPQA de la Fase I, el cloruro férrico y el polímero aniónico. Las salesmetálicasalsermezcladasconlasaguasresidualesreaccionanconlosfosfatosformandosólidos,loscualessonremovidosenunidadesdeseparacióndesólidoscomo,porejemplo,unsedimentadorounfiltro. Con el fin de dar flexibilidad al sistema, se recomienda considerarmás de un punto para ladosificaciónquímicaenelsistemadetratamiento.LoscálculosrealizadosenelProducto3muestranque los sedimentadores primarios previstos desde la Fase I son suficientes para llevar a cabo elprocesodeprecipitaciónquímicapararemoverfósforo,requeridoenlaFaseIII.
2.2 Línea de lodos Unaconsideraciónimportanteenelmanejodelodoseslaseleccióndelatecnologíadedigestiónqueseráutilizadaparalaestabilizacióndellodocrudoproducidoeneltratamientodelaguaresidual.EnelProducto3seplanteóelusodedosposiblestecnologías:digestiónanaeróbicamesofílicaconvencionaly digestión anaeróbica mesofílica precedida de un proceso de pretratamiento mediante hidrólisis
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2‐12
térmica (THP). Para efectos del costeo en este Producto 4, se empleó la digestión anaeróbicamesofílica convencional, que representa la condición más crítica por utilizar mayor número deunidadesyenconsecuencia,mayorespacio.
Seesperaque ladigestiónanaeróbicamesofílica logreuna reducciónaproximadadel50‐55%eneltratamientodelodoprimariooenunacombinacióndelodoprimarioylodoactivadodedesecho.
Comoprocesospreviosaladigestiónanaeróbicaconvencionalmesofílica,elespesamientodellodoserealizaráenespesadorescircularesporgravedad,paraelcasodellodoprimario,yenespesadoresdebandaporgravedad,paraelcasodellodosecundario.Porsuparte,ladeshidratacióndellododigeridoserealizaráenunidadescentrífugas.
En la Tabla 2‐13 se relacionan las tecnologías seleccionadas por CDM Smith – INGESAM para eltratamiento de los lodos generados en la planta, cuando se considera la alternativa de digestiónanaeróbicamesofílicaconvencional.EnlaTabla2‐14sepresentaelresumendeldimensionamientodelos espesadores circulares por gravedad y en la Figura 2‐8 se muestra una representaciónesquemáticadeestaestructura.LaTabla2‐15presentaeldimensionamientode losespesadoresdebandaporgravedad.LaTabla2‐16ylaTabla2‐17presentaneldimensionamientodelosdigestoresanaeróbicosconvencionalesmesofílicos,cuyarepresentaciónesquemáticaseapreciaenlaFigura2‐9.Porúltimo, laTabla2‐18presentaeldimensionamientode lasunidadesdedeshidratacióndel lododigerido.
Tabla2‐13Tecnologíasseleccionadasparaeltratamientodelodos
Proceso Tipodelodo Tecnología
EspesamientoPrimario Espesadorescircularesporgravedad
Secundario Espesadordebandaporgravedad
Digestiónanaeróbica Combinado
Digestiónanaeróbicaconvencionalmesofílica(empleadoparalaestimacióndecostosdelasalternativasdelayout)
Hidrólisistérmica+digestiónanaeróbicaconvencionalmesofílica
Deshidratación CombinadoCentrífugas (empleadoparalaestimacióndecostosdelasalternativasdelayout)Filtroprensadebanda(siseempleaelTHP)
Tabla2‐14Dimensionamientodeespesadorescircularesporgravedad
Aflujopromedio Aflujomáximo14D
Diámetrodecadaespesador(m) 25 25
Áreaporespesador(m²) 491 491Profundidad(m) 4,3 4,3
Númerodeunidadesrequeridas(un) 5 6Nota:14Deselflujomáximopromediodelodosde14días.
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2‐13
Figura2‐8Esquemadelespesadorporgravedadparalodoprimarioa. Vistaenplanta
b. Vistaencortelongitudinal
Tabla2‐15Dimensionamientodeespesadordebandaporgravedad
Unidades Aflujopromedio Aflujomáximo14D
Capacidadporbanda‐cargahidráulica m3/h 170 170
Capacidadporbanda–cargadesólidos kg/h 385 385
Anchodebanda m 3 3
Númerodebandas un 10 10Nota:14Deselflujomáximopromediodelodosde14días.
Tabla2‐16DimensionamientodedigestoresconvencionalesparaFaseI‐Lodosprimarios
Aflujopromedio Aflujomáximo14D
Volumendediseño(m³) 93.600 120.600
Alturadecadadigestor,H(m) 22 22
Diámetrodecadadigestor,d(m) 27 27
Volumenpordigestor(m³) 12.600 12.600
Númerodedigestoresrequerido(un) 8 10
Númerodedigestoresseleccionado(un) 12 12Nota:14Deselflujomáximopromediodelodosde14días.
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2‐14
Figura2‐9Esquemadeldigestoranaerobioconvencionala. Vistaenplanta
b. Vistaencorte
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2‐15
Tabla2‐17DimensionamientodedigestoresanaeróbicosconvencionalesparaFase II ‐Lodoprimarioysecundario
Dimensionamiento
Alturadecadadigestor,H(m) 22
Diámetrodecadadigestor,d(m) 27
Volumenpordigestor(m³) 12.600
Númerodedigestoresrequerido(un) 14
Númerodeunidadesenoperación 14
Númerodeunidadesdealmacenamiento 2
Númerodeunidadestotales 16
Volumendedigestoresenoperación(m3) 138.600 Nota:14Deselflujomáximopromediodelodosde14días.
Tabla2‐18Dimensionamientodecentrífugasparadeshidratación–FasesI,IIyIII
Dimensionamiento
Aflujopromedio
Aflujomáximo14D
Capacidadporunidad– cargahidráulica(m3/h)
57 57
Capacidadporunidad – cargadesólidos(kg/h) 1.814 1.814
FaseINúmerodecentrífugasenoperación
5 6
Númerodecentrífugastotales
8 8
FaseIIyIIINúmerodecentrífugasenoperación
7 8
Númerodecentrífugastotales
10 10
2.3 Control de olores Como semencionó en el Producto3, existen tres aspectos esenciales en los sistemasde control deolores:captura,transporteycontrol.Lacapturaseencargadelaislamientodelosgasesolorososquesalendelasaguasresidualesodeloslodos,alaatmósfera.Estorequieredeestructurasdecubierta,talescomotapasparatanquesoedificios;unavezlosoloressonaislados,estossontransportadosasistemas de control de olores que para el caso de la PTAR Canoas serán biofiltros, localizadosestratégicamentemuycercadelafuentedegeneracióndelgasoloroso.
ElsistemadecontroldeoloresseleccionadoporCDMSmith–INGESAMparalaPTARCanoasconstade biofiltros construidos en el sitio. Se prevé sistemas de control de olores para las unidades detratamiento preliminar, tratamiento primario y manejo de lodos, específicamente espesamientoprimario,tanquesdealmacenamientodelodosydeshidratación.
Losbiofiltrosestándispuestosgeneralmenteenunrégimendeflujoascendentequepasaatravésdeunmediofiltrante.Enelmediofiltranteseformandiferentescapasdemicroorganismos.Lasbacteriassulfato‐reductorasremuevenelsulfurodehidrógenodeunamaneraeficienteygenerancompuestos
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2‐16
ácidos en el fondo del medio. En la medida que los gases ascienden en el medio filtrante, losmicroorganismostiendenaserfacultativosytratanunaampliagamadecompuestosaunpHneutro.Enlapartesuperiordelmediofiltrante,seaplicaaguaparapromoverymantenerelcrecimientodelosmicroorganismosfacultativos.LaFigura2‐10muestraunesquemadeunbiofiltroparacontroldeolores,comolosqueseproponenparalaPTARCanoas.
Figura2‐10Esquemadeunbiofiltroparaelcontroldeolores
Los biofiltros requieren de un tiempo de retención alto y por lo tanto, el área requerida para estatecnología es mayor si se compara con el requerimiento de otras tecnologías. Sin embargo, laconstruccióndeestosbiofiltrosesrelativamentesimpleyeconómica,yademás,enlaPTARCanoasnosetieneproblemasdeespacio.
Elcontroldeoloresestáconformadoportreselementosprincipales:
Elcubrimientooconfinamientode lasáreasquepuedengenerarolores;enelcaso tanquesocanales cuyas superficiesdeaguageneranolores, se instalarán cubiertasplanas conel findeminimizarelvolumencomprendidoentrelasuperficiedelaguaylacubierta.Estecubrimientopermitelacapturadelosgasesolorososimpidiendosudispersiónenelambiente.
La conducción del aire oloroso desde la unidad confinada hasta el sitio de tratamiento. Seprocuraqueladistanciadeestaconducciónsealamenorposible,esdecir,localizarlossitiosdetratamientolomáscercaalossitiosdegeneración,detalmaneraquelosductosresultanmáscortosymáspequeños.
El sistema de tratamiento. El sistema de tratamiento de olores de la PTAR Canoas estarácompuestopor filtros biológicos o biofiltros construidos en el sitio. Los filtros biológicos sonunidadesdeoperaciónmuysencillayporlotantoesposibleutilizarunsistemadetratamientodescentralizado, conformado por varias unidades de tratamiento cercanas a los sitios degeneración de olores. Cada filtro biológico tendrá su respectiva unidad de extracción de aireoloroso(ventiladorconunidadenstand‐by)ysusistemadehumidificación,medianteelcualseaplica agua con el fin de mantener las condiciones de humedad apropiadas en el medio defiltración.
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2‐17
Loscálculosdelvolumendeaireyeldimensionamientoparacadaunadelasunidadesdecontroldeolores,sepuedenconsultarenelInformedelProducto3deestaconsultoría(Tablas5‐153a5‐160).Los filtros definidos para el control de olores en cada una de las áreas de proceso, se presentan acontinuación:
2.3.1 Sistemas de control de olores para línea de agua
2.3.1.1 Sistemadecontrol1
Alsistemadecontrol1llegaelairecontaminadodelassiguientesunidades:
Canaldeconducciónalsistemadecribado
Canalesdecribado
Canalentresistemadecribadoydesarenador
Estesistemaestaráconformadopordos(2)filtrosbiológicos,cadaunotieneunasuperficiede12mx12m,consurespectivosequiposdeextraccióndegasconformadopordos(2)ventiladores(unoenstandby)yconelsistemadehumidificación.
2.3.1.2 Sistemadecontrol2
Al sistema de control 2 se transporta el flujo de aire contaminado que se ha capturado en eldesarenador aireado, donde debido a las dimensiones del mismo, la cantidad de aire olorosoproducidoessignificativo.Estesistemaestaráconformadopordos(2)filtrosbiológicos,cadaunoconunasuperficiede17mx17m,consusrespectivosequiposdeextraccióndegasydehumidificacióndelmedio.
2.3.1.3 Sistemadecontrol3
Alsistemadecontrol3seconducenlosoloresproducidosenlassiguientesunidadesdeproceso:
Tanquecolectorcanaldesarenador
Canal de entrada a tanques de mezcla rápida, desde el tanque colector canal desarenadoraireado
Estesistemaestaráconformadopordosbiofiltrosde8,5mx8,5mconsusrespectivasunidadesdeextraccióndegasyhumidificacióndelmedio.
2.3.1.4 Sistemadecontrol4
Al sistema de control 4 se transportan los olores provenientes de los clarificadores primarios. Seinstalaráunbiofiltroporcadadossedimentadoresprimarios,parauntotaldeocho(8)biofiltros,cadaunoconunasuperficiede27mx27m.
2.3.2 Sistema de control de olores para línea de lodos
Enlalíneadelodos,losprocesosquerequierencontroldeoloresson:
Espesadoresporgravedad:sedefinierondosunidadesdefiltración,de19,0mx19,5mcadauna
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2‐18
Tanquesdealmacenamientodelodos:sedefinierondosunidadesdefiltración,de21,0mx21,0mcadauna
Deshidratación–centrífugas.Sedefinierondosunidadesdefiltración,de9,0mx9,0mcadauna
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Sección 3Análisis y evaluación de alternativas para sedimentadores primarios circulares y rectangulares
En atención a lo solicitado en el numeral 5.5.2.2.1 de las Condiciones y Términos de la Invitación(CTDI), se presenta en esta Sección un análisis de alternativas de la geometría de tanques desedimentaciónprimaria,paraescogerentrerectangularesocirculares.Apesardequelasdosformasson adecuadas para el buen funcionamiento de la planta, ya que tanto los sedimentadoresrectangularescomoloscircularesoperanadecuadamente,sisonbiendiseñadosybienmantenidos,esimportante realizar un análisis antes de definir la geometría de los tanques, puesto que las dosopcionespresentanventajasodesventajasquedebenserevaluadasparamaximizareldiseñode laplantayminimizarloscostosdeinversiónydeoperaciónymantenimiento.
3.1 Revisión de experiencias similares Paraidentificarlastecnologíasdetratamientoutilizadasenplantasdegrantamañoentodoelmundo,CDMSmith–INGESAMrecopilóinformaciónde29plantasconcaudalesmedioscomprendidosentre7,0 y 31,0 m3/s. De las 29 plantas investigadas se encontró que en 18 de ellas la sedimentaciónprimariaserealizaentanquesrectangulares,mientrasqueen10,sehaceentanquescirculares;porotra parte, se halló que una de las plantas investigadas no incluye el proceso de sedimentaciónprimaria. La gráfica de la Figura 3‐1muestra la distribución porcentual de la configuración de lostanques sedimentadores primarios entre rectangulares y circulares, en las plantas de gran tamañoinvestigadasporestaconsultoría.
Figura3‐1Distribuciónporcentualdesedimentadoresentrerectangularesycircularesenlas29grandesplantasinvestigadasporCDMSmith‐INGESAM
62%
35%
3%
Rectangularesvscirculares
rectangulares
circulares
notiene
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Sección3Evaluaciónsedimentadoresprimarioscircularesyrectangulares
3‐2
Como se puede apreciar en el gráfico anterior, en el 62% de las plantas investigadas lossedimentadoresprimariossontanquesrectangulares;unadelasrazonesprincipalesparaestoesquevariasde lasplantasque tratancaudalesdeestasmagnitudes tienen limitacionesdeespacio,por loquelossedimentadoresrectangularessonunasoluciónapropiadaparaestacondición.UnejemplodeestoeslaPTARdeStonecutters,ubicadaenlaciudaddeHongKong,China,concapacidadparatratarun caudal promedio de agua residual de 15,19 m³/s (347 mgd), la cual tiene sedimentadoresrectangularesdedospisoscon loqueseaprovechaalmáximoeláreadisponiblede laplanta.OtrasplantascomoladeMontreal(24,96m3/s);HyperionenLosÁngeles,USA(19,7m3/s);DeerIslandenBoston,USA(15,76m3/s);PVSCenNewark,USA(14,45m3/s);Bailonggang,enShanghái,China(13,8m3/s)yNewtonCreekenNuevaYork,USA(13,57m3/s);utilizantambiéntanquesrectangularesparaelprocesodesedimentaciónprimaria,básicamenteporlamismarazóndedisponibilidaddeespacio.
3.2 Aspectos generales de los dos tipos de tanques
3.2.1 Sedimentadores rectangulares
Normalmente,semencionantresventajasrespectoalaformarectangular:
Utilizanmenosespacioquelossedimentadorescirculares,porloquesielespacioparalaPTAReslimitado,lostanquesrectangularessonlamejoropción
Enelcasodequelaplantarequieracontroldeolores,ydependiendodeltamañodelostanques,cubrirlossedimentadoresrectangularespuederesultarmáseconómico
Ladistribucióndelostanquesydesusequiposescompactayéstossepuedenubicardemaneracentralizada, loque facilita laoperaciónyelmantenimientodelequipoparaelpersonalde laplanta
Deotraparte,semencionacomosuprincipaldesventajafrentealoscirculares,losmayorescostosdemantenimiento de elementos como las bombas de lodos primarios y de espumas, y las cadenas yrodamientosutilizadospararemoverloslodos.Estoseexplicaporqueparalasmismascondicionesdediseño, el número de tanques rectangulares es superior al número de tanques circulares y enconsecuencia,tambiénelnúmerodeestoselementosmecánicosquerequierenmantenimiento.
3.2.2 Sedimentadores circulares
Lasprincipalesventajasquesemencionanconrespectoalasunidadescirculares,sonlassiguientes:
Menoresrequerimientosdemantenimientodelosequiposelectromecánicos
Estádemostradoapartirdenumerososestudios,que lossedimentadorescircularessoportanmejorlascondicionesextremasdecaudalycarga
Lacantidaddeequiposelectromecánicosrequeridosparaunsedimentadorcircularesmenor,comparadaconlosnecesariosparaunorectangular
En cuanto a desventajas, la principal recae en la utilización de mayor espacio, por lo que si haylimitacióndeáreaenlaPTAR,lossedimentadorescircularessonlaopciónmenosviable.
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3‐3
En la Tabla 3‐1 se listan los principales elementos que hacenparte de los tanques sedimentadorescircularesyrectangulares.
Tabla3‐1Principaleselementosdelossedimentadoresrectangularesycirculares
Elementos Sedimentadoresrectangulares Sedimentadorescirculares
DistribucióndecaudalCanalesycompuertasdistribuidoresdecaudal Cajadedistribución,vertederosytubería
ColectoresdelodoCadenasyrodamientos(aceroinoxidableoplástico)
Mecanismoderecoleccióndelodos(raspador)
Colectoresdenatas CajarecolectoradenatasMecanismosuperficialderecoleccióndenatas
Tuberíaparalodos Mínimas ConsiderablesBombeodellodoydelasnatas
Lasbombasdelodosydenatasestánlocalizadasenespaciosdiferentes.
Lasbombasdelodosydenatasestánlocalizadasenelmismoespacio.
BombeodelefluenteCanalcombinadoquesedirigealpozodealmacenamiento
Diferentestuberíasquesedirigenalpozodealmacenamiento
3.3 Evaluación de opciones de sedimentadores primarios convencionales para la PTAR Canoas Con el fin de disponer de información precisa para el caso de la PTAR Canoas, se realizó undimensionamientodelostanquesrectangularesycirculares,conbaseenelcualsedefinióunlayoutpreliminar y se estimaron los costos de inversión para cada caso. En los apartes siguientes sepresentanlosresultadosdeldimensionamiento,elestimativodecostosdeinversiónylaevaluacióndelasdosopcionesapartirdecriteriostécnicosyeconómicos.
3.3.1 Dimensionamiento
Paradimensionarlosdostiposdetanques,seutilizóunacargasuperficialhidráulicade44m3/m2/díaparacaudalmáximodiariocombinado(25,6m3/s),y88m3/m2/díaparacaudalpicohidráulico(32m3/s).EstosparámetrosdediseñofuerondefinidosenelInformedelProducto3paraelprocesodesedimentaciónprimaria.Conbaseenestosparámetros,serealizóeldimensionamientodelostanquessedimentadores rectangulares y circulares. En la Tabla 3‐2 se presentan los resultados deldimensionamientoparacadatipodetanque.
Tabla 3‐2 Dimensionamiento de sedimentadores circulares y rectangulares para la PTARCanoas
Característica Valor
Sedimentadoresrectangulares
Ancho(m) 15
Largo(m) 64
Profundidad(m) 3,6
Áreasuperficial(m2) 960
Númerodeunidades 29
Númerodeunidadesainstalar 30
Númerodeequiposrequeridosporunidad 4
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3‐4
Característica Valor
Sedimentadorescirculares
Diámetro(m) 50
Profundidad(m) 4,9
Áreasuperficial(m2) 1.963
Númerodeunidades 15
Númerodeunidadesainstalar 16
Númerodeequiposrequeridosporunidad 1
LaFigura3‐2muestraunesquemadecadatipodetanque,conlasdimensionesquetendríaenlaPTARCanoas.Conbaseeneldimensionamientorealizado,seobservaqueeláreasuperficialdeuntanquesedimentadorcirculareseldobledeladeuntanquesedimentadorrectangular,porloquesepuedeafirmarquedos(2)sedimentadoresrectangularesequivalenaun(1)sedimentadorcircular.Porestarazón,elnúmerodesedimentadoresrectangulareseseldobledelnúmerodeunidadescirculares.
Figura3‐2Equivalenciaentresedimentadorescircularesyrectangulares
3.3.2 Layout preliminar de las opciones de tanques
La Figura 3‐3 muestra la Alternativa 1 de layout de la PTAR Canoas, definida en el Informe delProducto3,adaptadaatanquessedimentadoresprimariosrectangulares.Comosepuedeapreciar,los30tanquesrequeridosseagruparonenseismódulosdecinco(5)unidadescadauno, loque facilitauna repartición uniforme del flujo de agua residual proveniente de la cámara de distribución decaudales (CADICA). De acuerdo con esta distribución y las dimensiones de cada unidad (64 m delongitudy15mdeancho),seestimaquelostanquessedimentadoresrectangularespodríanocuparunespaciototalde487mdelongitudpor77mdeancho,esdecir,unáreaaproximadade37.500m2.
Delamismamanera,seconstruyóunlayoutpreliminardelaPTARCanoas,conlaopcióndetanquessedimentadoresprimarioscirculares,cadaunode50mdediámetrointerior.LaFigura3‐4muestraelarreglo de los tanques para esta alternativa. En este caso, los dieciséis (16) tanques circulares serepartieronengruposdecuatrotanques,dondecadagrupoesalimentadoporunaCADICA.Elespacioocupado en esta opción es de 529m de longitud por 124m de ancho, lo que representa un áreaaproximadade66.000m2.
Deacuerdoconlosestimativosanteriores, lossedimentadoresrectangularesocupan44%menosdeespacioquelossedimentadorescirculares.
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3‐5
Figura3‐3Layoutconsedimentadoresrectangulares
487m
64m
77m
Espacioocupadoporlossedimentadorescirculares
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Figura3‐4Layoutconsedimentadorescirculares
529m
124m
59m 126m
Espacioocupadoporlossedimentadoresrectangulares
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3.3.3 Estimación de costos de inversión
Loscostosdeinversiónrepresentativosdeestetipodeestructurasincluyenobrasciviles,equiposylacobertura para el control de olores, cuando esto es requerido por necesidades de mitigación deimpactosambientales.
3.3.3.1 Obracivil
Paracuantificarloscostosdelasobrasciviles,sedefinieronlasprincipalesactividadesaejecutarparalaconstruccióndelostanquessedimentadores.
Excavaciónyretirosdesobrantes:Para la construcciónde los sedimentadores sedebeexcavar desde el nivel de la terraza, hasta la superficie de fundación de la estructura.Teniendo en cuenta la localización espacial en planta y los niveles definidos en el perfilhidráulico(InformedelProducto3)paralaAlternativa1delayout,sedeterminóelniveldelaterrazasobrelacualseemplazaránlostanquessedimentadoresprimarios;conbaseenelárea total ocupada por los tanques y la profundidad de excavación (definida como ladiferenciaentreelniveldelaterrazayelniveldecimentacióndelaestructura),secalculóelvolumen de excavación para cada caso. La actividad incluye mano de obra, materiales,equipo y transporte, así como el control y protección de las excavaciones pormedio dedesagües,bombeos,drenajes,entibados,apuntalamientosyconstruccióndeataguías.
Rellenos:Esteítemcorrespondealmaterialqueseempleaparalaconformacióndelllenoalrededor de las estructuras construidas en la zonas excavadas, y que deberán serrestituidas,asícomolaconformacióndemesetasocoronasdellenoconlocualseelevaelniveldelaterrazaoselograelniveldelamisma;incluyelosmateriales,transportedelosmismos,colocaciónycompactaciónmecánica,manodeobra,herramienta,equiposydemáselementosparalacorrectaconformacióndelazonaatratar.
Concreto: Para la construcción de los tanques se emplean concretos de diferentesresistencias.Enlosmurosseutilizaconcretode5.000psi,enlaslosasde4.000psiyenlaspasarelas, concretode3.000psi.Parael cálculode las cantidadesdeobrade los tanquesrectangulares se asumió 0,30m de espesor demuros y 0,45m de espesor de la losa defondo.Enelcasodelostanquescircularesseutilizó0,25mdeespesordemurosy0,45mdeespesordelalosadefondo.
Aceroderefuerzo:Correspondealrefuerzodeaceroconresistenciadealmenos60.000psiparaarmarlasparrillas,loscastilletesydemáselementosmetálicosquehacenpartedelconcretoreforzadodelasdiferentesestructuras.Incluyelosmateriales,aceroderefuerzo,alambre, mano de obra, herramienta, equipos y demás elementos para la correctamanipulación e instalación delmismo. Las cantidades de acero de refuerzo se estimaronconunacuantíade120kg/m3paralostanquesrectangularesy100kg/m3paralostanquescirculares.Cabeseñalarque los tanquescircularesseconsiderandeconcretopostensado,porloqueparaestimarloscostosdeconstrucciónseconsideróeltensionamientodelaceroderefuerzo.
Preparación de suelo: Constituye el mejoramiento y preparación del terreno donde seinstalaránlasdiferentesestructurasdelaplanta;correspondealperfiladodelaexcavaciónhastalasuperficiedefundación,lacompactacióndeesta,lacolocaciónycompactacióndela
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base granular, y la fundación del solado de limpieza; incluye materiales, mano de obra,herramientas,equiposydemáselementosparalacorrectaconformacióndelarasanteyellleno.
Para el cálculo de los costos de cada una de las actividades anteriores, se utilizaron los preciosunitariosdelaño2013publicadosporlaEAB,elIDUyConstrudata.EnlaTabla3‐3sepresentanloscostosestimadosdeobracivilparalostanquessedimentadoresrectangularesyenlaTabla3‐4paralostanquessedimentadorescirculares.
Tabla3‐3Costosestimadosdeobracivilparasedimentadoresprimariosrectangularesen laPTARCanoas
Ítem Unidad CantidadValorunitario
(COP)Valortotalunitario(millonesCOP)
Excavaciónyretirodesobrantes m3 217.800 24.166 5.270
Rellenos m3 11.900 58.960 710
Concretode5000psi m3 6.600 623.070 4.130
Concretode4000psi m3 12.800 600.285 7.710
Concretode3000psi m3 490 321.170 160
Aceroderefuerzo kg 2.393.000 4.844 11.600
Preparacióndelsuelo m2 29.800 62.504 1.870
Total 31.500
Tabla3‐4CostosestimadosdeobracivilparasedimentadoresprimarioscircularesenlaPTARCanoas
Ítem Unidad CantidadValorunitario
(COP)Total
(millonesCOP)
Excavaciónyretirodesobrantes m3 271.300 24.166 6.560
Rellenos m3 77.300 58.960 4.560
Concretode5000psi m3 3.800 623.070 2.380
Concretode4000psi m3 28.800 600.285 17.320
Aceroderefuerzo kg 3.265.000 4.844 15.820
Tensionadodecable t‐m 1.718.400 1.500 2.580
Preparacióndelsuelo m2 32.000 62.504 2.010
Total 51.300
3.3.3.2 Coberturaparacontroldeolores
Dentrodeloscostosdeinversiónseconsideróelcostodelacoberturarequeridaencadatanqueparaelcontroldeoloresquegeneranlasaguasresidualesenelinteriordelasestructuras.Paraelefectoseconsiderólainstalacióndecubiertasplanas,conlocualseminimizalacantidaddeaireatrataryenconsecuencia,loscostosdeoperaciónymantenimientodelsistemadecontroldeolores.
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Enelcasodelostanquescirculares,puedensercubiertosconestructurastipocúpula(domos)oconcubiertas planas. No obstante, cuando los tanques son muy grandes, como en el caso de la PTARCanoas, las cubiertas planas requieren un soporte estructural muy robusto, lo que incrementasignificativamente el costo de la cubierta. Los costos de capital de cubiertas planas con soporteestructural son típicamente de 75 a 100% mayores que las coberturas de cúpula o domos. Sinembargo,lascubiertasplanasminimizanelvolumendeairequeserequieretratarparacontrolarlosoloresofensivos,aspectoquetieneunagranimportanciaenloscostosdelsistemadecontroldeoloresdelaplanta.Teniendoencuentaestasconsideraciones,paralacoberturadelostanquescircularesseincluyenestructurasenformadedomo(armaduraexterna,tipocercha),desdelacualsesostienelacubiertaplanaqueseinstalasobreeltanquecircular.
Lascubiertasserándealuminio,dada laaltaresistenciadeestematerialaambientesagresivos.Loscostos de la cobertura se obtuvieron a partir de cotizaciones de fabricantes, e incluyen impuestos,transportehastaelsitiodelaobra,yelimpuestodelIVA.EnlaTabla3‐5sepresentanloscostosparacadatipodetanque.Comosepuedeapreciar,loscostosdelascubiertasresultanmuysimilaresparalosdostiposdetanques,porloquesepuedeconcluirqueenestecaso,estecriterionoconstituyeunfactordedecisióndeterminanteparalaselecciónentreunouotrotipodesedimentadores.
Tabla3‐5Costode cubiertapara controldeolores en sedimentadoresprimarios circular yrectangular
Tipodetanque
TipodecubiertaNúmerodeunidades
Costounitario(millonesCOP)
Total(millonesCOP)
Circular Coberturaenaluminioplana 16 1.230 19.700Rectangular Coberturaenaluminioplana 30 684 20.600
3.3.3.3 Costosdeequipos
Segúnsedeterminóeneldimensionamiento,lossedimentadorescircularesson16unidades,cadaunacondiámetrointernode50myalturadeaguade4,9m.Losequiposmecánicosquehacenpartedelossedimentadoresprimarioscirculares,incluyen:
Motor
Puentedeaccesoconbaranda
Plataforma
Columnacentraldeentrada
Dos(2)brazosbarrelodos,deaceroinoxidable.
Removedoresdenatas
Cajarecolectoradenatas
Estructuradeentrada
Pozodeentrada“Feedwell”
Vertederoperimetral
Pantalla
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Los sedimentadores circulares requieren una unidad barredora de lodos por tanque, por lo que eltotaldeequiposbarredoresenlaalternativacontanquescircularesesde16,ycadabarrelodocuentacondosbrazos.
Porsuparte,lossedimentadoresrectangularesson30unidades,de15mdeanchopor64mdelargoyalturadeaguade3,6m.Losequiposmecánicosquehacenpartedecadatanquerectangularincluyen:
Motor
Barrelodoslongitudinal(cadenaybarredordeaceroinoxidable)
Barrelodostransversal(cadenaybarredordeaceroinoxidable)
Recolectordenatas
ComosemuestraenlaFigura3‐5,cadaunodelossedimentadoresrectangularescuentacontres(3)barredores longitudinales y un barredor transversal, por lo que cada unidad de sedimentaciónrequiere cuatro (4) unidades barredoras de lodo. De esta manera, se requieren 90 barredoreslongitudinalesy30barredorestransversales,parauntotaldeciento120barredoresenlos30tanquessedimentadoresrectangulares.
Figura3‐5Esquemadeunsedimentadorrectangular
DeacuerdoconlaexperienciadeCDMSmith,seestablecióque lascadenasde losbarrelodosdebenserdeacero inoxidable,materialqueesmuy resistenteal ataquequímicoproducidoporel cloruroférricoque es adicionadoal agua residual para el tratamientoprimario. Los costos se obtuvieronapartir de cotizaciones suministradas por fabricantes de los diferentes equipos. En la Tabla 3‐6 se
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presentan los costos de los equipos para cada tipo de tanque; dichos costos corresponden a losequipospuestosenelsitiodeobra,eincluyenimpuestos,transporte,segurosynacionalización.
Tabla3‐6Costosdeequiposparasedimentadoresprimarioscircularesyrectangulares
Tipodetanque EquipoNúmerodeunidades
Costounitario(millonesCOP)
Total(millonesCOP)
Circular Sedimentadorprimario 16 942 15.100
Rectangular
Barrelodoslongitudinal 90 470 42.300
Barrelodostransversal 30 145 4.350
Cajarecolectoradenatas 90 19 1.710
Totalequipostanquerectangular 48.400
3.3.3.4 Resumendecostosdeinversión
Loscostosdelaobracivil,coberturaplanadealuminioyequipos,sepresentanenlaTabla3‐7.Enestatabla se han incluido los estimativos de costos de instalación de equipos (25% del costo de losequipos),automatizaciónycontrol(5%delcostodeequipos)eimprevistosycontingencias(25%delcosto total de obra civil, coberturas, equipos, instalación y automatización). Estos porcentajescorrespondenavaloresutilizadosnormalmenteenlaprácticadelaingenieríadetratamientodeaguasresiduales,paraestimarloscostosdeinversiónalniveldediseñoconceptual.
Tabla 3‐7 Resumen de costos de inversión para sedimentadores primarios rectangulares ycirculares
Ítem TanquesrectangularesCostos(millonesCOP)
TanquescircularesCostos(millonesCOP)
Obracivil 31.500 51.300Cobertura plana de aluminio paracontroldeolores
20.600 19.700
Equipos 46.700 15.100Instalacióndeequipos(25%delcostodeequipos)
11.700 3.770
Automatización y control (5% delcostodeequipos)
2.340 760
Imprevistosycontingencias(25%deltotaldeinversión)
28.200 22.700
Total 141.000 114.000
Comosepuedeapreciar,laobracivildelossedimentadoresrectangularestieneuncosto39%menoralquetienenlossedimentadorescirculares.Porelcontrario,elcostodeinversióndelosequiposparalos sedimentadores rectangulares tiene un costo 3,1 veces mayor al costo de los equipos de lossedimentadorescirculares.Estosedebebásicamenteaqueparalossedimentadoresrectangularessenecesitan ciento 120 equipos barrelodos mientras que para los sedimentadores circulares solo senecesitan16equiposbarrelodos.Porotraparteladiferenciadecostoenlascoberturasdealuminioparasedimentadorescircularesyrectangularesesmuybaja.Enconsecuencia,loscostostotalesdelossedimentadores circulares son 20% menores que los costos totales de los sedimentadoresrectangulares.
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3.3.4 Costos de operación y mantenimiento
Los costos de operación ymantenimiento de un sedimentador primario incluyen energía,mano deobraeinsumosparamantenimiento.Elusodeenergíaeneltratamientoprimarioestáasociadoconlademandadelosprincipalesequiposeléctricos,talescomolosmotoresdelosbarrelodosylasbombasparaextraccióndenatasydellodoprimario.Aunquelossedimentadoresrectangularesdemandanunconsumodeenergíaalgomayorqueloscirculares,debidoalmayornúmerodeequipos,estoscostosno se consideran significativos en razón a que su participación dentro del total de los costos deoperaciónymantenimientodelsedimentadorprimarioesmuybaja.
Lamanodeobraparaoperacióncorrespondealtiemporequeridopararealizarajustesoperacionalesrutinarios, revisarel estadode losequiposyprobarel funcionamientode losprocesos,mientras lamano de obra para mantenimiento corresponde al tiempo requerido para realizar actividades demantenimientopreventivoyrepararlasfallasdeequiposybombas.Estoscostosconstituyenelmayorporcentajede loscostosdeoperaciónymantenimientodeunsedimentadorprimario.Dadoque lossedimentadores rectangulares tienen mayor cantidad de equipos, el costo de mano de obra paraoperaciónymantenimientoesmayorenéstosqueenloscirculares.
Respectoalosinsumosparamantenimiento,quecorrespondenapartesopiezasparareemplazoenlos equipos, materiales y lubricantes, entre otros, requeridos para realizar las actividades demantenimientopreventivoocorrectivodelosequipos,sucostoestádirectamenteasociadoalnúmerodeequipos,razónporlacualsonsignificativamentemayoresenlossedimentadoresrectangulares.
Enconclusión,aunqueenestasecciónnoseharealizadounestimativodeloscostosdeoperaciónymantenimientoparacadatipodetanquesedimentador,resultaclaroqueportenerunmayornúmerodeequipos,particularmentebarrelodosybombas,lossedimentadoresrectangularestienenunmayorcostodeoperaciónymantenimiento.EnunestudiorealizadoporCarolloEngineersenelaño2008para la ciudad de Riverside (California, USA)1, se estudió la configuración de alternativas detratamiento primario para rehabilitar la planta de tratamiento existente, con el fin de alcanzar losrequisitosdedescargaexigidospor la autoridadambiental; seevaluaron tanquesde sedimentaciónprimariade formacircularyrectangular, conunacapacidad totalde1,4m3/s (32MGD).Aunque laevaluacióneconómicaavalorpresentenetoarrojóvaloresmuysimilarespara lasdosopciones, loscostosanualesdemantenimientoparalaopcióndetanquesrectangularesresultaron50%mayoresalaopcióndetanquescirculares.
3.3.5 Costos de reposición de equipos
Las unidades recolectoras de lodos de los sedimentadores rectangulares están compuestas porcadenasyrodamientos, loscualestiendenadesgastarsemásrápidamenteque losbarrelodosde lostanquescirculares.Esporestoquelascadenasyrodamientosdelostanquesrectangularesdebensercambiados, aproximadamente cada diez años, mientras que los equipos barrelodos de lossedimentadorescircularespuedentenerunavidaútildelordende20años1.
Para estimar el costode reposiciónde los equipos, se realizóuna evaluación a valorpresenteneto(VPN)enunperíodode20años,utilizandounatasadeinterésdel8,5%.Duranteeltiempodeanálisis,lareposicióndeequipostieneunafrecuenciadedosparalossedimentadoresrectangularesydeuno
1CarolloEngineers.Wastewatercollectionandtreatmentfacilityintegratedmasterplan.FinalReport.CityofRiverside.Volume4,Chapter6.February,2008.
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para los sedimentadores circulares.Aplicando la fórmuladel valorpresenteneto, seobtienequeelVPN de reposición de equipos de los sedimentadores rectangulares es de $ 29.760 millones COP,mientras el VPNde reposición de equipos de los sedimentadores circulares es de $ 2.950millonesCOP,aproximadamenteladécimapartedelvalordereposicióndelosrectangulares.Ésteesunfactorclaveparadecidirentrelosdostiposdesedimentadores.
3.4 Comparación entre las alternativas y recomendaciones Con base en las evaluaciones anteriores, se presenta en la Tabla 3‐8 una comparación de lasalternativasdetanquessedimentadoresprimariosparalaPTARCanoas.
Tabla3‐8ComparacióndesedimentadoresprimariosrectangularesycircularesparalaPTARCanoas
Criteriodecomparación Rectangular Circular
Cantidaddetanques 30(29enoperacióny1enreserva) 16(15enoperacióny1enreserva)
Dimensiones64m de longitud, 15m de ancho y3,6mdeprofundidad 50mdediámetroy4,9mdeprofundidad
Áreasuperficialocupadaporelconjuntodetanques(m2) 960 1.963
Númerodeequiposbarrelodosportanque
4(3longitudinalesy1transversal) 1
Costodeobracivil(millonesCOP)
31.500 51.300
Costodecoberturaparacontroldeolores(millonesCOP)
20.600 19.700
Costodeequipos(millonesCOP) 48.400 15.100Totalcostosdeinversión(millonesCOP)
141.000 114.000
Costodeoperaciónymantenimiento
Mayor.Portenermayorcantidaddeequipos,requierenmayormanodeobraparaoperaciónymantenimiento,ymayordemandadeinsumosparamantenimiento.Aunquetienenmayornúmerodemotores,elcostodeenergíanoessignificativoporseréstosdebajapotenciaenamboscasos
Menor
Costodereposicióndeequipos(millonesCOP)
29.800 2.950
Eficienciaderemocióndesólidos
Laeficienciaenlosdosprocesosessimilar.Noobstante,ladistanciaquerecorrenlas partículas sedimentables en un tanque rectangular esmayor, por lo que, laeficienciaeneste tipode tanquespuedeser ligeramentemejor. Sinembargo, seconsideraqueestenoesunfactorsignificativoparaladecisión
Flexibilidadenlaoperación
En2007CDMSmithdesarrollóunestudioenlaPTARALCOSAN,Pittsburgh,USA2,enelcualsedemostróelbuencomportamientodeestetipodesedimentadoresbajoescenariosdeestrés.Noobstante,elnúmerodeestudiosquecalificanelcomportamientodeestetipode
Existeinformaciónsuficienteparasustentarelcomportamientodelossedimentadorescircularesbajosituacionesdeestrés,puestoque,estádemostradoqueéstostrabajanbienconaltascargasdesólidosyarenas,ademásdeadaptarseaflujospicocuandosepresentaneventosdelluvia3,comoenel
2CDMSmith(2007).PhaseIIFacilitiesplanning.TechnicalMemorandumST‐1ALCOSAN.Pittsburgh.
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3‐14
Criteriodecomparación Rectangular Circular
sedimentadoresbajosituacionesdeestrésesrelativamentebajo3
casodelsistemadealcantarilladotributarioalaPTARCanoas,queesensumayoríacombinado
Con base en la información presentada en la tabla anterior, el consorcio CDM Smith – INGESAMrecomienda el usode sedimentadores circularesprimarios para la PTARCanoas, por las siguientesrazones:
Si bien los sedimentadores rectangulares ocupan 44% menos de área que lossedimentadorescirculares,losrequisitosdeespacioparalaPTARCanoasnosonunfactorlimitante.Los1.000m2demásqueserequierenparaconstruir los tanquescirculares,noconstituyenunrequerimientocríticodeáreaparaelproyecto.
Aunqueelcostodeobracivilessuperiorparalostanquescircularesenalgomásdel60%,elcosto total de inversión resulta inferior para los tanques circulares en aproximadamente25%. La diferencia fundamental radica en los mayores costos de los equipos para lostanquesrectangulares,debidoaqueserequieremayorcantidadqueenloscirculares.
El costo de reposición de equipos es significativamente mayor en el caso de lossedimentadores rectangulares, cuya vida útil es de 10 años, frente a 20 años de losmecanismosdelostanquescirculares.
Aunque no se cuantificaron dentro del presente análisis, los costos de operación ymantenimiento sonmayores en los sedimentadores rectangulares, ya que por tener unamayor cantidad de unidades, requieren mayor mano de obra para las actividades deoperación y mantenimiento, lo mismo que mayor demanda de insumos para elmantenimientopreventivoycorrectivo.Lademandadeenergía,aunqueesunpocomayoren los tanques rectangulares, no es significativa dentro del costo total de operación ymantenimiento.
Noobstanteque la eficiencia en los sedimentadores rectangularespuede ser ligeramentesuperior,enrazónalamayordistanciaquerecorrenlaspartículas,estonoseconsideraunfactorclaveparaladecisiónentreunoyotrotipo.
3Wilson,T.E(1991).RectangularClarifiersshouldbeconsidered.Water/Engineering&Management.
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Sección 4Descripción de alternativas de layout
ConlastecnologíasdetratamientodefinidasenelProducto3,seprocedióaconstruirdosalternativasdelayoutparaladisposiciónenplantadelaPTARCanoas,identificandolasventajasydesventajasdecada una de ellas. Se tuvo en cuenta para ello la flexibilidad de la planta, el crecimiento por fases,mínimasconduccionesaemplear,pasodirecto(by‐pass)alríoBogotáylocalizacióndeedificios,entreotros. Se identificaron elementos que marcan la diferencia entre las dos alternativas, como porejemplo la localización de la EEARC, la localización general en el terreno y los perfiles hidráulicos,entreotros.Conbaseenladescripcióntécnicadecadaunadelasalternativas,serealizaráelcálculodeloscostosdeinversión,operaciónymantenimiento,queserviránmásadelante,enelProducto5,comoinsumosparalaevaluacióneconómicaodelciclodevidadecadaalternativa.
4.1 Alternativa 1 Acontinuaciónsepresentaunadescripcióngeneraldeestaalternativa,cuyoplanogeneralsepresentaenlaFigura4‐1.
El tratamiento iniciaen laEEARC, localizadaenelcostadocentro‐occidentaldel lote,sobreelalineamientodelinterceptorTunjuelo–Canoas(ITC).AunqueelalcancedeldiseñoacargodeCDM Smith – INGESAM no incluye la EEARC, se efectuó una propuesta de localización de lamisma,dadoquelaconfiguracióndellayoutdelaplantaestáestrechamenterelacionadaconlalocalizacióndedichaestructura.
EldesarrollodelaPTARenestaalternativavadesdeelcostadooccidentalaloriental,ensentidotransversaldelpredio, conpendientede terrenomoderadayconnivelesquevaríandesde lacota 2.560 msnm en el tratamiento preliminar, hasta la 2.544 msnm en el área de lossedimentadores secundarios. En el sentido norte‐sur la planta se encuentra entre las cotas2.551msnmyla2.545msnm.
LasunidadesdetratamientodelaFaseIseencuentranconcentradasenelcostadooccidentaldelaplanta.Porsuparte,laEEARCseencuentraenlazonamásaltadelpredio,loquesuponeunamayorexcavación;dependiendodelosnivelesfinalesdelasestructuras,enestecasoexisteunagranprobabilidaddeobtenermayorescostosdeenergíaporelbombeodelaguaresidualcruda.
Estaalternativacuentaconsimetríaentrelossedimentadoresprimarios,tanquesdeaireaciónysedimentadoressecundarios, loquepermiteunabuenadistribucióndelagua.Además,esunadistribuciónmuycompacta,loquepermitereducirlalongituddelasconducciones.
La zona de lodos (espesadores, tanques de almacenamiento, digestores y edificio dedeshidratación entre otros) se ubica en el sector norte del predio, equidistante de lossedimentadoresprimariosysecundarios.Ladistribucióndeestaalternativapermitedisponerdeunadecuadoespacioparalaampliacióndelmanejoytratamientodelodos,sienunfuturoserequiere.
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Sección4Descripcióndealternativasdelayout
4‐2
Se cuenta con el espacio suficiente para el control de olores en las áreas de tratamientopreliminaryprimarioyenlazonadelodos;asímismo,estaúltimaáreaseencuentraretiradadelaAvenidaPerimetraldelaSabanaydelcascourbanodelmunicipiodeSoacha.
Elefluentedelaplantaseevacúaporelcostadosurdelpredioydescargaenelmismosentidodelflujodelrío,reduciendoelimpactoquepuedaocasionarladescargaenelcaucenatural.
En el layout se consideró la adecuación del terreno y las vías de acceso a las diferentesestructuras en el interior de la planta. También se consideraron las subestaciones eléctricasprincipales y secundarias, y los edificios como porterías, administración, operación ymantenimiento,yalmacenamientodequímicos,entreotros.
4.2 Alternativa 2 EnelapartesiguientesehaceunadescripcióngeneraldelaAlternativa2,cuyoesquemasepresentaenlaFigura4‐2.
ComoenelcasodelaAlternativa1,aquítambiéneltratamientoseiniciaenlaEEARC,lacualselocalizaahoraenelcostadonortedelterreno,sobreelalineamientodelITC.
El desarrollo de la planta en esta alternativa se da en dirección norte‐sur, en sentidolongitudinal,pasandodelacota2.550msnmenlaestacióndebombeohastala2.554msnm;enelsentidooccidente‐orientesetienealoccidentelazonamásaltadelterreno,enlacota2.555msnm,yalorientelacota2.545msnm.
Enestaalternativa, laEEARCy lasestructurasdepretratamientoseencuentranenelcostadonortedelpredio,dondesepresentaelnivelmásbajodeterreno,razónporlacualseminimizael volumen de excavación. El flujo EEARC – tratamiento preliminar – mezcla rápida –sedimentaciónprimariatienecomoorientaciónladirecciónnorte‐sur.Posteriormente,elaguaresidual fluyedeoccidenteaorientepor lostanquesdeaireación,para luegotomarelrumbooriente‐occidenteenlossedimentadoressecundariosytanquedecloración.
Tantolossedimentadoresprimarioscomolossecundarios,sedistribuyenenungrancuadradode16tanques,conformadoasuvezporcuatrocuadradosdecuatrotanquescadauno,comosepuede observar en la Figura 4‐2, con cajas de distribución centralizadas. La simetría de estadistribución facilita el funcionamiento hidráulico homogéneo y ayuda a una distribuciónequitativadelaguaencadasedimentador.
Comoenlaprimeraalternativa,aquítambiénlaFaseIseencuentraenelcostadooccidentaldellote,loquereduceloscostosconstructivosdelaFaseIypermiteespaciosconsiderablesparaelcontroldeoloresoparalaexpansióndeltratamientodelodos,encasoderequerirse.
LaentregadelefluentedelaplantaserealizaenelmismopuntoprevistoparalaAlternativa1.
Enlaconformacióndellayoutseconsiderólaadecuacióndelterrenoylasvíasdeaccesoalasdiferentes estructuras en el interior de la planta. También se tuvieron en cuenta lassubestaciones eléctricas principales y secundarias, los edificios como porterías, deadministración,deoperaciónymantenimiento,paraalmacenamientodequímicos,entreotros.
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Sección4Descripcióndealternativasdelayout
4‐3
Figura4‐1Alternativa1delayoutdelaplantaenelpredioCanoas
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Sección4Descripcióndealternativasdelayout
4‐4
Figura4‐2Alternativa2delayoutdelaplantaenelpredioCanoas
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Sección 5Costos de inversión
Según ladescripciónpresentadaen lasecciónanterior,sepuedeestablecerque lasdosalternativastienenalgunascaracterísticascomunesoiguales,yotrasquemarcanladiferencia.Anivelgeneral,unadivergencia significativa está relacionada con el sentido de desarrollo de la planta; así,mientras laAlternativa1creceensentidooccidente‐oriente, laAlternativa2 lohaceensentidonorte‐sur,yenconsecuencia,lalocalizacióndelasestructurasdelosdistintosprocesosdetratamientoesdiferente,atendiendoalaformadecrecimientodefinidaapartirdelasfasesdeconstrucciónprogramadasporlaEAB.
De acuerdo con lo anterior y teniendo en cuenta la configuración espacial de cada alternativa, esposibleencontrarcomponentesdelcostodeinversióncomunesynocomunesalasdosalternativas.Loscomponentescomunescorrespondenaaquellosenloscualeselcostoeselmismoolavariaciónesmínimaentrelasdosalternativas.Entreéstos,seidentificanlossiguientes:
Costos de obra civil, como tanques, cámaras de distribución de caudales, sedimentadores ydigestores,entreotros
Edificioseinfraestructurabásicadelaplanta
Equiposasociadosacadaoperaciónoprocesounitariodetratamiento
Sistemadecomunicacionesycontrol
Manejoyaprovechamientodelbiogás,ycogeneración
Manejodelbiosólido
Sistemasdecontroldeolores
Por suparte, los componentesno comunesdel costode inversión, esdecir, aquellosquepresentanvariaciónentreunayotraalternativa,sonlossiguientes:
Trabajos preliminares, que incluyen la localización y replanteo, y el cerramiento provisional,dadoqueeláreaocupadaporcadaalternativa,esdiferente
Excavacionesparalaadecuacióndelterrenoyconformacióndelasterrazasdetrabajo
Conduccionesypasosdirectos(by‐pass)
Víasydrenajes,lascualesseencuentranasociadasconlalocalizacióndelasestructuras
Empradizaciónycercaviva,elementosqueseencuentranasociadosconeláreayelperímetroocupadoporlaplanta
Cerramientoperimetralprincipal,elcualseencuentraasociadoconelperímetrodelaplanta
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Sección5Costosdeinversión
5‐2
LoscostosdeinversiónseestimaronapartirdelosdimensionamientosrealizadosenelProducto3,calculando las cantidades de obra civil y los requerimientos de equipos por cada proceso detratamiento.Enestepuntoes importanteanotarqueelefectodevariables tanparticularescomo lasituacióndelmercadodecontratistasymaterialesenlaregión,variacionesespecíficasenloscostosde mano de obra, materiales y equipos, grado de tecnología en técnicas de construcción,especificacioneslocales,condicionestopográficasdelsitio,calidadydisponibilidaddemanodeobrayregulacionesambientales,entreotras,puedenocasionarmodificacionesenlosestimativosdecostos.Sin embargo, para el estado actual de desarrollo del proyecto (ingeniería conceptual), estosestimativosdecostospermitentenerelgradodeprecisiónnecesarioparaseleccionarmásadelante,enelProducto5,laalternativadedistribuciónespacialmásadecuadaparalaPTARCanoas.
Los costosde inversión sedesagreganentre costosdeobracivil y costosdeequipos.Los costosdeobracivilsecuantificaronapartirdeunaestimaciónpreliminardelascantidadesdeobranecesariasparalaconstruccióndelaplanta,incluyendolosmovimientosdetierrayobrasdeacondicionamientodelsitio;porsuparte,loscostosdeequiposseobtuvieronapartirdecotizacionessuministradasporfabricantes, así como también de la experiencia de CDM Smith‐INGESAM en proyectos decaracterísticassimilares.
Para el cálculo del costo de inversión se presentan los costos comunes de obra civil junto con losdemás costos de inversión que nomuestran diferencia entre las alternativas, y luego los costos nocomunesporalternativaparaapreciarlasvariaciones.
5.1 Obra civil ParaestimarelpresupuestodelasactividadescivilesasociadasalaconstruccióndelaPTARCanoasseemplearon los costos por componentes, en los cuales se consideraron las fases constructivascompletas.ParalavaloracióndeloscostossetuvieronencuentalospreciosunitariosdelaEAB‐2013,lospreciosunitariosdelIDU‐2013ylospreciosdelarevistaConstrudataNo.168,Sep‐Nov‐2013.
Paraestimarlascantidadesdeobrasdevías,drenajes,cerramientoyadecuacióndelterreno,seutilizóunmétodográfico–matemático,queconsistióenmedirdirectamenteenlosplanosdecadalayoutlaslongitudesyáreas.Paralascantidadesasociadasa lasestructuras,comocámarasdedistribucióndecaudal(CADICA),tanquessedimentadores,canales,espesadoresydigestores,entreotros,seutilizaronlosdimensionamientosrealizadosenelProducto3,ademásdecaracterísticas típicasdeestructurassimilaresdiseñadasporCDMSmith–INGESAMendiferentesproyectos.
5.1.1 Análisis geotécnico preliminar para el cálculo del dimensionamiento del movimiento de tierras y cimentaciones
Paraestimarlascantidadesdeobracivil,serealizaunanálisisgeotécnicopreliminarapartirdelperfilgeotécnicopromediode lazonadeestudio,definidoenelProducto2.Esteanálisisseenfocaen losmovimientos de tierra para la conformación de las terrazas de trabajo, excavaciones y sistemas defundaciónparalaconstruccióndelasdiferentesestructurasqueseproyectanenlaPTARCanoas,enlasdosalternativasdelayoutpropuestas.Elanálisisserealizaempleandolosparámetrosgeotécnicosobtenidos en la caracterización geotécnica preliminar presentada en el Informe de EvaluaciónGeotécnicaPreliminar,correspondientealVolumen2delProducto2.
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Sección5Costosdeinversión
5‐3
5.1.1.1 Taludespermanentesdecorteytaludestemporalesdeexcavación
ComoseindicóenlaSección4deesteinforme,elConsorcioCDMSmith–INGESAMhadesarrolladodos alternativas para el diseño conceptual de la PTAR Canoas. Las dos alternativas se localizan enplanta sobre la terraza superior de la hacienda Canoas, terraza en la cual afloran arcillas limosashabanasdealtaplasticidad(Capa1),conunespesoraproximadode15,0m.Subyacenteaestacapaseencuentraunaarcillalimosagrisclaradealtaplasticidadconlentesdearena(Capa2),entrelos15,0y30,0mdeprofundidad;bajolacapa2,seencuentraunaarcillagrisoscuraylimosorgánicosaltamentecompresibleshastaaproximadamente45,0a50,0mdeprofundidad.
Para el análisis de estabilidad de los taludes permanentes y temporales se utilizó el softwareGeostudio2012‐Slope/W.Laspropiedadesgeotécnicasdelascapasdesueloqueconformanelperfilgeotécnicopromedioempleadasenelanálisis,correspondenalosparámetrosderesistenciadrenadacomo son la cohesión y la fricción.Dada la variabilidaddel nivel freático registrada en la campañapreliminar, se asumió conservadoramente un nivel de agua a 5,0 m de profundidad del terrenonatural.
5.1.1.1.1 Taludespermanentesdecorte
Para determinar la magnitud de la altura de los taludes permanentes de corte para las dosalternativas, se realizaron secciones transversales y longitudinales en el layout de cada alternativa,localizadasenlaszonasmásrepresentativasdeacuerdoalaubicaciónenplantadelasestructurasyedificaciones.
Paraelanálisisdeestabilidaddetaludesse listaron lasalturasde los taludespermanentesdecortepara laconformaciónde la terrazade trabajodecadaalternativa,acordeconelperfilhidráulicodecadaunadeellas.SeencontróqueenlaAlternativa1laalturamáximadecortees13,1m,mientrasenla Alternativa 2 este valor es de 8,0m; estas alturas sonmenores al espesor de la capa 1 (arcillaslimosashabanasdealtaplasticidadconespesoraproximadode15,0m),detalformaquelostaludespermanentes de corte tanto en la Alternativa 1 como en la Alternativa 2 se realizarán sobre estematerial. Tras la revisión de las secciones longitudinales y transversales se concluye que la alturapromediodelostaludespermanentesdecorteparaconformacióndelasterrazasesde6,0m.
Los análisis de estabilidadpresentados en este producto, corresponden a taludes permanentes conaltura de 6,0m (casomás frecuente) y el análisis del talud demayor altura de 13,1m (casomáscrítico).Caberesaltarqueenalgunoscasos, lostaludespermanentesdecorteparaconformacióndelasterrazasdetrabajoparaconstruirlaFaseI,seretiraránunavezseconformelaterrazadetrabajode laFase II.Casosimilarocurrirácon los taludesdecortepermanentepara laFase II.EstecasoseobservaenlaFigura5‐1.
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Sección5Costosdeinversión
5‐4
Figura 5‐1 Caso de taludes permanentes de corte para conformación de terrazas quedesaparecentraslaconformacióndelasiguientefasedeconstrucción.
Los factores de seguridad básicos mínimos directos para el análisis de capacidad portante yestabilidad de taludes se presentan en el Reglamento Colombiano de Construcción SismoresistenteNSR‐10,CapítuloH,EstudiosGeotécnicos,H.2.4FactoresdeSeguridad.EnlaTabla5‐1sepresentanlosvaloresdelosfactoresdeseguridadparaelanálisisdecapacidadportanteyestabilidaddetaludesrecomendadosporestereglamento.
Tabla5‐1 Factoresdeseguridad(FS)básicosmínimosdirectosparaelanálisisdecapacidadportanteyestabilidaddetaludes
CondiciónFSBM FSBMU
Diseño Construcción Diseño Construcción
Cargamuerta+cargavivanormal 1,50 1,25 1,80 1,40Cargamuerta+cargavivamáxima 1,25 1,10 1,40 1,15Cargamuerta+cargavivanormal+sismodediseñoseudo‐estático
1,10 1,00(*)Nosepermite
Nosepermite
Taludes–condiciónestáticayaguasubterráneanormal
1,50 1,25 1,80 1,40
Taludes–condiciónseudo‐estáticaconaguasubterráneanormalycoeficientesísmicodediseño
1,05 1,00(*)Nosepermite
Nosepermite
(*)Nota:Losparámetrossísmicosseudo‐estáticosdeconstrucciónseránel50%delosdediseñoFuente:NSR‐10CapítuloH,estudiosgeotécnicos.NSR‐10.TablaH.2.4‐1
Análisisdetaluddecortepermanentedealturapromediode6,0mEn la Figura 5‐2 y en la Figura 5‐3 se presentan los análisis de estabilidad desarrollados enGeoSlope/Wparauntalud3:2permanenteyunaalturade6,0m,encondicionesestáticasyseudo–estática.EnlaTabla5‐2sepresentanlosvaloresdelfactordeseguridadobtenidosconGeoSlope/Wylos recomendados por la NSR‐10. Este análisis corresponde a un talud con la altura promedioproyectada.
Talud de corte
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Sección5Costosdeinversión
5‐5
Figura5‐2Análisisdeestabilidaddetaludmásfrecuente:Taludpermanente3H:2Vyalturade6,0m.Condiciónestáticayaguasubterráneaensuperficie.
Figura5‐3Análisisdeestabilidaddetaludmásfrecuente:Taludpermanente3H:2Vyalturade6,0m.Condiciónseudo–estática,aguasubterráneaensuperficieycoeficientesísmicodediseño0,1g.
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5‐6
Tabla5‐2Factoresdeseguridadparataludpermanentede7,0mdealtura,pendiente1H:1Vy3H:2V
CondicióndeanálisisdeltaludFactordeseguridadobtenidoparatalud
3H:2V
NSR‐10Factordeseguridadbásicomínimodirecto(diseño)
Estáticayaguasubterráneaensuperficie 2,87 1,50
Seudo‐estática,aguasubterráneaycoeficientesísmicodediseño. 2,26 1,05
Análisisdetaluddecortepermanentedemayoraltura(13,1m)El caso particular del talud de corte permanente con mayor altura (13,1 m), se localiza en laAlternativa 1, en las estructuras de tratamiento preliminar al costado occidental del predio de laplanta. En la Figura 5‐4 se presenta la localización en planta de este talud y en la Figura 5‐5 sepresentaeltaluddecorteenperfilaseranalizado.
Figura5‐4Localizaciónenplantadeltaluddecortepermanentedemayoraltura.Alternativa1sección12.
Figura5‐5Taluddecorteenperfil.Alternativa1sección12.
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5‐7
Dadalaalturadeltalud,esteseráconformadopor:
Taludsuperior:Taludpermanente3:2de6,1mdealtura
Bermade6mdeancho,sometidaaunasobrecargade2,0kN/m2
Taludinferior:Taludpermanente3:2de7,0mdealtura
En la Figura 5‐6 y en la Figura 5‐7 se presentan los análisis de estabilidad desarrollados enGeoSlope/Wparaestecasoparticular,encondicionesestáticasyseudo–estática.EnlaTabla5‐3sepresentan losvaloresde factordeseguridadobtenidosconGeoSlope/Wy los recomendadospor laNSR.Esteanálisiscorrespondeauntaludconlaalturapromedioproyectada.
Figura5‐6Análisisdeestabilidaddetaludpermanente3H:2V.Condiciónestática.Alternativa1,Sección12
Figura5‐7Análisisdeestabilidaddetaludpermanente3H:2V.Condiciónseudo–estática,aguasubterráneaensuperficieycoeficientesísmicodediseño0,1g
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5‐8
Tabla5‐3Factoresdeseguridadparataludpermanentede13,1mdealtura,6mdebermayunasobrecargade20kN/m2,pendiente3H:1Vy3H:2V
CondicióndeanálisisdeltaludFactordeseguridadobtenidoparatalud
3H:2V
NSR‐10Factordeseguridadbásicomínimodirecto(diseño)
Estáticayaguasubterráneaensuperficie 1,89 1,50
Seudo‐estática, agua subterránea ycoeficientesísmicodediseño.
1,45 1,05
Fuente:CDMSmith–GeoSlope/W
5.1.1.1.2 Taludestemporalesdeexcavacionesparalasestructuras
Paraladefinicióndelaprofundidadmáximadetaludesdeexcavacionesparaestructurasseempleólamisma metodología usada para los taludes permanentes. Realizado el análisis se obtiene que laprofundidad de excavaciónmáxima proyectada en la PTAR Canoas es de 9,8m y corresponde a laexcavaciónproyectadaparalossedimentadoressecundariosenlaalternativa2;estaalturasemideapartirde lacotadeterrazadetrabajo.En laFigura5‐8sepresenta la localizaciónenplantadeestetaludyenlaFigura5‐9sepresentalaconformacióndeltaluddecorteenperfil.
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5‐9
Figura5‐8Localizaciónenplantadeltaludtemporaldemayoraltura–Alternativa2,Sección8
Figura5‐9Conformaciónenperfildeltaludtemporaldemayoraltura.Alternativa2sección8.
En lamayoríade loscasos los taludes temporalesparaconstruccióndeestructuras,conformarán laparteinferiordeuntaludcompuesto(permanenteytemporal).ComoseobservaenlaFigura5‐9,laseccióndeltaludeslasiguiente:
Taludsuperior:Taludpermanente3:2de8,0mdealtura
Bermade6mdeancho,sometidaaunasobrecargade20kN/m2
Taludinferior:Taludtemporal2:1de9,8mdealtura
EnlaFigura5‐10y
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5‐10
Figura 5‐11 se presentan los análisis desarrollados y en la Tabla 5‐4 se muestran los factores deseguridadobtenidos(FS)enGeoSlope/Wy los factoresdeseguridadmínimosrecomendadospor laNSR‐10.
Figura 5‐10 Análisis de estabilidad: Talud inferior 2H: 1V. Condición estática y aguasubterránea
Figura 5‐11Análisis de estabilidad:Talud inferior 2H: 1V. Condición seudo – estática, aguasubterráneaycoeficientesísmicodediseño0,1g
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5‐11
Tabla5‐4Factoresdeseguridadparataludcompuesto:Taludinferior2H:1Vde9,8metrosdealtura,bermade6mdeanchoconsobrecarga20kN/m2ytaludsuperior3H:2Vde8,0metrosdealtura.
CondicióndeanálisisdeltaludFactordeseguridad
obtenidotalud2H:1V
NSR‐10Factordeseguridadbásicomínimodirecto(diseño)
Estáticayaguasubterráneanormal 1,55 1,50Seudo‐estática con agua subterránea y coeficientesísmicodediseño.
1,24 1,05
5.1.1.1.3 Estructurasdecontencióndetierras
Para el caso de las estructuras localizadas en cercanía al río Bogotá, en la zona sur del predio deCanoas, se deberá contemplar la implementación del sistema de excavación con estructuras decontenciónverticalescomotablestacas.LacercaníaalariberadelríoBogotáyelnivelfreáticoenestazona,creanlanecesidaddeemplearestructurasdecontenciónverticalesynotaludesdeexcavacióncomosecontemplaenlasdemászonasdelpredio.
5.1.1.2 Sistemadecimentación
ParalaevaluacióndelsistemadecimentacióndelasestructurasproyectadasenlaPTARCanoasenlasdiferentesfasesdetratamiento,setuvieronencuentalassiguientescondiciones:
Cargasimpuestasporlaestructura
Descargadelsueloporexcavación
Carganetaimpuestaalestratoportante
Parámetrosderesistenciadelsubsuelo
Capacidadportanteycapacidaddecargadelsubsuelo
La Tabla 5‐5 presenta las dimensiones en planta de las estructuras, profundidad media deenterramientoypresióntotalimpuestaporlaestructuraalsuelo.
Tabla 5‐5 Dimensiones, profundidadmedia de empotramiento y presión total impuesta alsuelodecadaestructura
EstructuraDimensionesenplanta
(m)
Profundidadmáximade
enterramiento(m)*
Presióntotalimpuesta(t/m2)
Sedimentadorprimario Фmedio=50,3 13,6– 14,4 8,29Tanquesdelodosactivados BₓL=100x320 13,6 10,0Sedimentadorsecundario Фint=61,0 15,2– 16,8 8,24Tanquedigestor Φint=27,0 12,0– 12,8 31,79
*Profundidadmedidaapartirdelacotadelterrenoactual
5.1.1.2.1 Cimentaciónprofunda
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5‐12
Elsistemadecimentaciónprofundapropuestocorrespondeapilotesque trabajanprincipalmenteafricción, dada la naturaleza del suelo. Los análisis presentados en esta sección corresponden aevaluacionespreliminaresrealizadasconelfindetenerunabaseparalaestimacióndecantidadesdeobraalniveldeldiseñoconceptual.Acontinuaciónsepresentalaevaluacióndelacapacidaddecargayasentamientosparadiferenteslongitudesydiámetrosdepilotes.
Lostanquesdelosdigestoressonestructurascilíndricascondiámetroexternode27,0myunaalturade 28,0 m; éstos ejercerán una presión promedio al suelo de 31,79 t/m2 (317,7 kN/m2). Acontinuaciónselistanenformaderesumenlascondicionesdeproyeccióndeestasestructurasenelterrenoactual.
Cargadedigestores 20.000tProfundidadmáximodelosadefondo 13mRadiolosadefondo 14,1mÁrealosadefondo 625m2Presióndedescargadelsueloporexcavación 13,32t/m2Descargaporexcavación 8.319tCarganetasobrepilotes 11.680,59t
Laevaluacióndecapacidaddecargayasentamientodepilotespropuestosparalostanquesdigestoressedesarrollómedianteelusodehojasdecálculo,empleandoelmétodoAlpha(α)paralacapacidaddecarga por fuste y elmétodo deMeyerhof para la capacidad de carga por punta. En la Tabla 5‐6 sepresentanlosresultadosdelanálisisrealizadoparalosdiferentestiposdepilotes.
Tabla5‐6Capacidaddecargayasentamientostotalesdelsistemadepilotesdetanquesdelosdigestores.
Sistemaconstructivo
Longitud(m)
Diámetro(m)
Capacidaddecargaadmisible(ton)
FactordeSeguridad=3
Asentamientostotales
estimados4(mm)
Númerodepilotes
requeridos
Hincado 20 0,5 56 71,0 209Preexcavadoyfundidoensitio
20 1,0 116 97,5 10030 1,0 166 52,5 70
Dada lanaturalezadel suelo,elusodepiloteshincadosgeneraríaunremoldeoa lascapasdesueloarcillosoenlasquesepenetre.Portalrazón,Serecomiendaelusodepilotespre‐excavadosyfundidosensitio.
5.1.1.2.2 Cimentaciónsuperficial
Anivelconceptual,seconsideraqueelsistemadecimentacióndelostanquesdesarenadores,tanquessedimentadores primarios, tanques de aireación, tanques sedimentadores secundarios y tanquesespesadoresporgravedad,consistiráenlosasdecimentación.Estaconceptualizaciónsehaceapartirdelaevaluacióndelamagnituddelascargasimpuestasporlasestructuras,lamagnituddelasalturasde corte para llegar a la cota de rasante de diseño y las profundidades de excavación para lasestructuras. Estas condiciones llevan al diseño de estructuras semi‐enterradas, es decir, a
4Los asentamientos totales contemplan los asentamientos inmediatos y los asentamientos por consolidación en unperíodode50años,quecorrespondenalperíododevidaútildelaestructura.
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5‐13
cimentaciones compensadas total o parcialmente. Los análisis presentados en este apartecorrespondenaevaluacionespreliminaresrealizadasconelfindetenerunabaseparalaestimacióndecantidadesdeobraalniveldeldiseñoconceptual.Seasumióconservadoramenteunnivelfreáticolocalizado a 5,0 m de la superficie actual del terreno. A continuación se presenta el análisis decapacidadportanteadmisibleparalasestructurasaserfundadasenlosasdecimentación:
Tanquessedimentadoresprimarios
Profundidadmáxima delosadefondo 14,4 m
Diámetrolosadefondo 50,3 m
Presiónimpuestaporsedimentadorprimario(lleno) 9,41t/m2
Descargapromedioporexcavación 19,3 t/m2
Carganeta ‐9,8t/m2
Capacidadadmisibledelsuelo FS = 3 10 t/m2
Tanquesdelodosactivados
Profundidadmáximadelosadefondo 13,6m
Dimisioneslosadefondo 100 x 320 m
Presiónimpuestaportanquesdelodosactivados(lleno) 10t/m2
Descargapromedioporexcavación 137t/m2
Carganeta ‐37t/m2
CapacidadadmisibledelsueloFS = 3 84,5t/m2
Tanquessedimentadoressecundarios
Profundidadmáximadelosadefondo 16,8 m
Diámetrolosadefondo 61m
Presiónimpuestaporsedimentadorsecundario(lleno) 7,8t/m2
Descargapromedioporexcavación 15,8t/m2
Carganeta ‐7,5t/m2
CapacidadadmisibledelsueloFS=3 10t/m2
Como se observa en los análisis presentados, la carga neta aplicada es negativa, pues esmayor lamagnitud de descarga generada por la excavación que la magnitud de carga impuesta por laestructura;esasíqueseprevéquesepresentaráunfenómenoderebote.Porotrolado,alcontemplarla condición con los tanques vacíos, se puede llegar a generar levantamiento por flotación oarrancamientoensuestructura.EstacondicióndependedirectamentedelcomportamientodelnivelfreáticoenelprediodelaPTARCanoasqueseconocerádetalladamentetraslasetapasdemonitoreoyla ejecución de los estudios detallados del Producto 7. En caso tal que las cimentaciones de las
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estructuras proyectadas se encuentren por debajo de dicho nivel freático, se deberán contemplarsoluciones para garantizar el factor de seguridad que evite la flotación y el arrancamiento. Estassolucionespuedenser:mejoramientodelsueloconrellenoestructural,acompañadodeunaumentoenlasecciónyespesordelalosadecimentaciónoimplementarelusodepilotespre‐excavadoscomosistemadefundacióndelasestructuras.
5.1.2 Conformación de las terrazas para la adecuación del sitio de las obras
Teniendo en cuenta la localización espacial en planta y la ubicación vertical de cada estructuradefinida en el perfil hidráulico, según se presentó en el informe del Producto 3, para las dosalternativas de layout se conformaron las terrazas sobre las cuales se emplazarán las diferentesestructuras, elementos y edificaciones que conforman cada fase de la PTARCanoas. El volumen dematerialexcavadorepresentaunadiferenciasignificativaentrelasalternativas.
En la Figura 5‐12 se presenta el contorno de las terrazas definidas para cada una de las tres fasescorrespondientes a la Alternativa 1 y en la Figura 5‐13 se presenta el contorno de las terrazasdefinidasparacadaunadelastresfasescorrespondientesalaAlternativa2.
5.1.3 Áreas o instalaciones principales de la planta
Con base en las operaciones y procesos unitarios que conforman el sistema de tratamientoseleccionadoparalaPTARCanoasenelProducto3,yconsiderandoelniveldetratamientodefinidopor la EAB para cada fase del proyecto, se identificaron las instalaciones o áreas principales de laplanta, cada una de ellas caracterizada por incluir un conjunto de obras, también consideradasprincipales.Enlosapartessiguientessepresentaladescripcióndedichasáreas,clasificadasporfasedelproyecto,yseindicasisoncomunesonocomunesalasdosalternativasdelayout.
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Figura5‐12ConformacióndeterrazasparaadecuacióndelterrenoenlaAlternativa1
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Figura5‐13ConformacióndeterrazasparalaadecuacióndelterrenoenlaAlternativa2
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5.1.3.1 FaseI
Laprimerafasedelproyectocomprendeel tratamientoprimarioconasistenciaquímica(TPQA),asícomo el manejo de los lodos primarios que se generarán en el tratamiento del agua residual. DeacuerdoconlosresultadosdelProducto3,lasáreasoinstalacionesprincipalesdelaplantaparaestafasedelproyecto,sonlassiguientes:
Trabajos preliminares y adecuación del sitio de la planta. Presenta diferencias entre lasalternativas
Tratamientopreliminar. Incluye la cámarade llegada, el canal de conducción a las rejillas, lazonaderejillas,losdesarenadoresaireados,elcanaldeconducciónamezclarápida,lostanquesde cloruro férrico y los tanques de mezcla rápida; no representa diferencias entre las dosalternativas
Tratamiento primario TPQA. Comprende obras como las cámaras de distribución de caudal(CADICA)deltratamientoprimario,lossedimentadoresprimariosylaconduccióndelefluentedel tratamientoprimarioal ríoBogotá.Las conduccionesyprincipalmente la tajeadobley laentregaalrío,tienendiferenciasenlasdosalternativas
Tratamiento de lodos. Incluye las estaciones de bombeo de lodo primario, las cámaras dedistribución de caudal (CADICA) de lodos, los espesadores por gravedad, tanques dealmacenamientodelodoespesado,lostanquesdigestoresylostanquesdealmacenamientodelododigerido;norepresentadiferenciasentrelasdosalternativas
Obras misceláneas asociadas con la primera fase de la planta, tales como la adecuación delterreno(sololasterrazasqueserequierenparaestafase),elcerramientocompletodelterreno,las vías de acceso e internas, el manejo de aguas lluvias de origen externo e interno, lasconduccionescondiámetrosmayoresa24”(0,61m),ylaempradizaciónyarborizacióndelsitiode la planta. En esta área se encuentran actividades que tienen diferencias entre las dosalternativas
5.1.3.2 FaseII
Enlasegundafaseseconsideralaconstrucciónde:
Tratamiento secundario. Comprende las cámaras de distribución de caudal (CADICA) deltratamiento secundario, los tanques de aireación del proceso de lodos activados, lossedimentadores secundarios, el tanque de cloración y los tanques de almacenamiento dehipoclorito.Enestecaso,nohaydiferenciasentrelasdosalternativas
Tratamiento de lodos. Incluye obras como las estaciones de bombeo de lodo secundario, lascámaras de distribución de caudal (CADICA) de lodos y los digestores. Tampoco representadiferenciasentrelasdosalternativas
Obrasmisceláneasasociadas con la segunda fase.Adecuacióndel terreno, las terrazasque serequieren para esta fase, las vías internas, el manejo de aguas lluvias, las conducciones condiámetrosmayoresa24”(0,61m),ylaempradizaciónyarborizacióndelsitio.Enestaáreaseencuentranactividadesquetienendiferenciasentrelasdosalternativas
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5.1.3.3 FaseIII
Enestatercerafaseseconsideralaconstrucciónde:
Tratamiento terciario. Cámaras de distribución de caudal (CADICA) a tanques de aireación ytanquesdeaireaciónde lodosactivadosparacomplementarel tratamientopara remocióndenitrógeno.Nohaydiferenciasentrelasdosalternativas
Tratamientodelodos.Secomplementanlosespesadoresporgravedad,conlaconstruccióndedosunidades
Obrasmisceláneasasociadasconlatercerafase.Adecuacióndelterrenoparalasobrasdeestafase(lasterrazasqueserequierenparaestafase),víasinternas,elmanejodeaguaslluvias,lasconduccionescondiámetrosmayoresa24”(0,61m),ylaempradizaciónyarborizacióndelsitiode la planta. En esta área se encuentran actividades que tienen diferencias entre las dosalternativas
5.1.4 Principales ítems de obra
Unavezdefinidoelalcancedelaobracivil,seestablecieronlosprincipalesítemsqueserántenidosencuentaparaelcálculodelcostodeobracivilalniveldeldiseñoconceptual.Estosítemsseasimilanaloscapítulosdelpresupuestoyseexpandiránensudetalle,enlamedidaqueavanceelniveldediseñodelproyectoal30%,60%,90%y100%.Enlosapartessiguientessepresentaunabrevedescripcióndecadaunodelosítemsdeobrayelprocedimientodecálculoutilizadoparaestimarlascantidadesdecadaunadeellas.
5.1.4.1 Trabajospreliminares
Comprende las actividades previas y las requeridas para adecuar el sitio donde se implantarán lasobras.Incluyeactividadespreliminarescomolaconstruccióndelcerramientoprovisionaldelsitioconláminasdezinc; la localizaciónyel replanteo topográficode lasobrasenel terreno.Dadoqueestaactividadestáasociadaconelárea,representacostosdiferentesentrelasalternativaspresentadas.
5.1.4.2 Adecuacióndelsitio
Comprende el movimiento de tierra para la conformación de las terrazas donde se levantarán lasdiferentes estructuras de la planta de tratamiento, de acuerdo con las recomendaciones inicialesformuladasporeláreadegeotecnia.Lospasosseguidospara ladeterminaciónde losvolúmenesdetierra a remover y el presupuesto para la conformación de las terrazas en las dos alternativas, seresumenacontinuación:
A partir de la distribución en planta de los elementos que componen las tres fases detratamientoencadaalternativa,secalculóelperfilhidráulicodelalíneadeagua(estoscálculosserealizarondentrodelProducto3,diseñoconceptual,deestaconsultoría).
Del nivel del agua en cada unidad de tratamiento se adicionó como borde libre 1,00m y seobtuvoasí,lacotadecoronadelosmurosdecadaestructura.
Conlareferenciadelacotadecoronademuros,seestableciólosnivelesdelaredvial,tomandocomocriterioquelasvíasensupuntomásaltocercaalostanquesqueden0,30mpordebajodelacoronademuros.Adicionalmente,seadoptóunapendientemínimadel0,50%.
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Sobreplanosdigitales enAutoCADde cada alternativa, se trazaron secciones transversales ylongitudinales, de manera que cruzaran por las distintas unidades de los procesos detratamiento.
Se adoptó como sección típicade víauna calzadade7,20m, canaletas lateralesde1,00m, yandeneslateralesde2,00m.
Con base en el análisis geotécnico preliminar, se acogió como talud para las excavacionespermanentes3horizontalpor2vertical(3H:2V).
Se dedujeron y dibujaron las secciones representativas, ubicando en ellas la totalidad de lasestructuras comprometidas en cada fase del tratamiento. Especial atención se puso en quetodas las unidadesquedaranubicadas en corte, tal como semuestra en la Figura5‐14. En elAnexo2sepresentanlasseccionesempleadas.
Conbaseenlosnivelesdelasvíassetrazaronlaslíneasquedefinenlasterrazas.
En las secciones se delimitaron ymidieron las áreas entre el terreno natural y las terrazas,teniendoencuentalastresfasesdedesarrollodelaPTARCanoas.
EnunahojadeMicrosoftExcelseubicaronlasáreasrepresentativasylasdistanciasobtenidasen las secciones tanto longitudinales como transversales, para así obtener los volúmenes detierraaremoverencadafase.
Como valor a utilizar para el presupuesto, se hizo un promedio entre los valores totalesobtenidosparaseccioneslongitudinalesytransversales.
Figura5‐14Esquematípicodeseccióntransversalempleadaparamediráreas
Laactividaddeadecuacióndelsitiorepresentadiferenciassignificativasentrelasdosalternativas.
5.1.4.3 Estructurasdeconcreto
Lascantidadesdeobraylospreciosausarenelpresupuestodelasunidadesdetratamientosebasanenlassiguientesconsideraciones:
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Teniendo en cuenta la geometría y dimensiones de los tanques sedimentadores primarios ysecundarios,digestoresanaeróbicosyespesadoresporgravedad,yporrazonesdeeconomíayseguridad, se decidió que serán de concreto reforzado modalidad post‐tensado. El espesorpreliminar de los muros y losas de fondo, cuyo valor se encuentra entre 30 y 80 cm, fueestablecidopor los especialistasdeCDMSmith‐INGESAMmedianteun cálculopreliminar y apartirdelaexperienciaenotrosproyectossimilares.
Las demás estructuras que hacen parte del sistema de tratamiento, tales como la cámara derecibo, los canales de rejas, los desarenadores aireados, las cámaras de mezcla rápida, lascámaras de distribución de caudales (CADICA), los tanques de aireación y los tanques decontactodeclorosondeconcretoreforzadoyconespesorespreliminaresdemurosylosasdefondoquevaríanentre30y50cm,establecidosporlosespecialistasdeCDMSmith‐INGESAMmedianteuncálculopreliminaryapartirdelaexperienciaenotrosproyectossimilares.
Lasdensidadesderefuerzoadoptadasparamurosdeconcretopost‐tensado,murosdeconcretoreforzado, losas de concreto reforzado y concreto masivo son 150, 130, 110 y 90 kg/m3,respectivamente,quecorrespondenavalorestípicasutilizadosparaesteniveldeanálisis.
Paralosconcretosseemplearonresistenciasde2.500psienlossoladosdelimpieza;5.000psienmurospost‐tensados;4.000psienlosasdefondo,murosylosasaéreas;3.500psiy3.000psienparedesylosasdeestructurasconmenoresexigenciasestructurales;lasestructurasqueseencuentranencontactoconaguaresidualseconsideraronde5.000psi.
Enlosdigestoresanaeróbicosportransmitiralsuelocargassuperioresa10t/m2,seespecificócimentaciónprofunda.Elnúmerodepilotespordigestor,eldiámetroylaseparacióncentroacentrosedeterminómedianteunanálisisgeotécnicopreliminar.
En obras tales como las cámaras de distribución de caudal, cámaras, tanques, canales,desarenadores, sedimentadores y demás estructuras de concreto, se utilizó la geometría y elpredimensionamientorealizadoenelProducto3.
Las estructuras de concreto son lasmismas para cualquiera de las dos alternativas y por tanto seconsiderancomoobrascomunes.
5.1.4.4 Conduccionesprincipales
EnelInformedelProducto3seidentificaronlostrazadosyseefectuóelpredimensionamientodelasconduccionesprincipalesquehacenpartedelasdosalternativasdelayout.Paracuantificarloscostosdeconstruccióndelasconduccionessetuvieronencuentalossiguientescriteriosyconsideraciones:
Solamentesecostearonlosconductosdediámetroigualomayorde24¨(0,61m).
Para el trasporte de caudales superiores a 5,0 m3/s, se consideró la utilización de tajeassencillasodobles.
SeadoptóelempleodetuberíadefibradevidrioreforzadaGRPytuberíadeconcretoreforzadopara conducciones por gravedad mayores de 24” (0,61 m), según su posición dentro de laplanta.
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Elanchodezanjaconsideradofueeldiámetroexteriordeltuboincrementadoen0,60m.
El espesor de la cimentación bajo el tubo es de 0,10m para conductos hasta de 0,90m dediámetro,yde0,20mparalosdediámetrosuperior.Elatraqueseasumióquellegahasta0,30mporencimadelaclaveexteriordeltubo.
Seconsideróentibadoparaproteccióndelazanjaentodosloscasos.
Todoelmaterialexcavadoseretiradelaobra,yelrellenosehaceconmaterialimportado.
Lastajeasseplantearondeconcretoreforzadoconunaresistenciade3500psialos28díasdefundido,condensidadesderefuerzode130y150kg/m3paralosasymuros,respectivamente.
Loscostosdeexcavación,rellenos,retirodematerialexcavado,concretos,refuerzo,tuberíasydemás ítems fueron tomados de las listas de precios unitarios actualizadas al año 2013,publicadasporlaEAByelIDU.
Elcostoparacadatipodeconducciónseestimópormetrolineal.
En las conducciones tipo box‐culvert (tajea) y tubería circular, se consideró la excavación,compactaciónyatraque,entreotrosaspectosdelaconstrucción.
Las conducciones a nivel general no representan diferencias significativas entre las alternativas,exceptuando las entregas directas al río y algunas conducciones con diámetrosmayores, las cualespara efectos del presupuesto a nivel de diseño conceptual fueron agrupadas bajo el ítem de tajeasdobles.
5.1.4.5 Víasdeaccesoyvíasinternas
Como una primera aproximación se consideró una sección típica de 7,20 m de ancho, con unaconformacióndevíaconbase,sub‐baseycarpetaasfáltica,conespesoresde0,20m,0,20my0,10mrespectivamente,bordillososardinelesyandénadyacente,talcomosemuestraenelesquemadelaFigura5‐15.Enlaingenieríadedetalleserealizarálaclasificacióndetalladadelasseccionesdevíasqueresultenalinteriordelaplanta,conelfindeverificarelpredimensionamientoaquírealizado.
Figura5‐15Seccióntípicadevía
Lasvíasdeaccesoyvíasinternastienendiferenciasentrelasdosalternativasdelayout.
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5.1.4.6 Edificios
Paraestimarelcostodelosedificiosporunidaddeáreasuperficial(m2),seconsideranáreastípicasde acuerdo a los usos y funciones de las edificaciones, con base en proyectos de característicassimilaresyacordeconlaexperienciadeestaconsultoría;seasignaroncostospormetrocuadradodeacuerdo con la complejidad del edificio, partiendo de una edificación tipo bodega con valor de unmillóndepesospormetrocuadradohastaunedificioespecializado,comoellaboratorio,conunvalorde cuatro millones de pesos por metro cuadrado; también hace parte de este grupo las casetasconsideradas como espacios semi‐abiertos con techo o cubierta. Los edificios son losmismos paracualquier alternativa, por tanto no representan diferencias en los costos y se consideran costoscomunes.
5.1.4.7 Drenajeymanejodeaguaslluvias
SetuvoencuentalaintercepcióndelasaguaslluviasprocedentesdelexteriordelterrenodeCanoasyde las alcantarillas viales, y las aportadas por las vías internas y los terrenos de la planta; seconsideraron canales interceptores de concreto reforzado para las primeras, y cunetas para lassegundas.Losdrenajesymanejodeaguaslluviasestánasociadosalasvíasyporlotanto,representandiferenciasentrelasdosalternativas.
5.1.4.8 Cerramientoperimetral
Dado el gran tamañodel terreno a adquirir para laPTARCanoas sepropone empleardos tipos decerramiento:unoconmallaeslabonadagalvanizadaytubosmetálicosyotro,conpostesdeconcretoprefabricados y alambredepúas. El cerramiento conmalla eslabonada galvanizada se empleaparacerrarelterrenodelaPTARpropiamentedichoyelcerramientoconpostesdeconcretoprefabricadose emplea para cerrar el resto del predio incluyendo la ribera del río. Se considera cerrarcompletamenteelterrenodelaplantadesdelaFaseIconelfindeevitarqueenelfuturosepresenteninvasionesalterrenoquenoseencuentreconstruido.
ParademarcarelterrenoaferentealaPTARsetrazóenellayoutellímitequeaportanlasestructurasextremasolasvíasyseadicionaron50mhaciaelexteriorconelfindedejarunafranjadereserva;inicialmenteseproponeuncerramientoconmuromedianerocimentadoenvigadeconcreto,mallagalvanizadaeslabonadadealturade2,00m,tubosmetálicosgalvanizadosdealmenos2”ancladosconcolumnetascada3,0metrosyenlapartesuperiorconcertinade18”y4hiladasdealambredepúas.Se incluyeron pie de amigos en los cambios de dirección bruscos o en las esquinas y las puertasmetálicas. En la Figura 5‐16 se muestra un esquema del cerramiento propuesto; sin embargo, laconfiguración definitiva del cerramiento será definida con la Interventoría y con el Acueducto deBogotá,enlaetapadeingenieríadetallada(Productos8,910y11).
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Figura5‐16Esquemadecerramientoconmallaeslabonada
El cerramiento para delimitar el resto del terreno será con postes de concreto prefabricado de 3,0metros de largo, cimentados en dados de concreto ciclópeo de 0,5 x 0,5 x 0,5 m como mínimo,localizadoscada3,0m,con13hiladasdealambredepúasfijadasalospostes,talcomosemuestraenel esquemade laFigura5‐17. Igualqueel anterior, la configuracióndefinitivadel cerramientoserádefinidaconjuntamenteconlaInterventoríayelcliente.
Figura5‐17Esquemadecerramientoconpostesdeconcretoprefabricados
Elcerramientoconmallaeslabonadatienediferenciasentrelasdosalternativasyenconsecuencia,elcerramientoperimetralconpostesdeconcretoprefabricadostambién.
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5.1.5 Actividades o ítems principales de la obra civil
Como paso siguiente para cuantificar los costos más probables de las obras civiles a realizar, sedefinieron las actividades principales a ejecutar para la construcción de la nueva planta detratamiento Canoas. Estas actividades se asimilan a los ítems de pago generales que se consideranrepresentativos para el nivel actual del proyecto, que corresponde al de diseño conceptual. Cabeseñalarqueenlamedidaqueavancelaingenieríadedetalle, lasactividadesoítemsdepagoseiránprecisando con cadanivel del diseño (30%, 60%y90%), hasta alcanzar elmayor gradodedetallecuandosecompleteeldiseñoal100%enelProducto11.En losapartessiguientessepresentaunadescripcióndecadaunadedichasactividades.
5.1.5.1 Cerramientoprovisional,localizaciónyreplanteo
Eselaislamientodelazonadeobraparaevitarquepersonasajenasalamismaingresenalterreno;inicialmente se propone cerramiento con láminas de zinc apoyadas en tacos de madera. Ellevantamientotopográficoesellevantamientodetalladodelazonadelproyectoymaterializaciónencampodeloselementosintegrantesdelproyecto;incluyemateriales,herramientas,equipos,manodeobra, carteras topográficas, planos en AutoCAD, materialización de puntos y verificación de lalocalizaciónynivelacióndeloselementosdelaobra,entreotros.
5.1.5.2 Excavaciónyretirodesobrantes
Paralaadecuacióndelterrenoyconformacióndelasterrazasserequiereexcavaryretirarelmaterialsobrante;dadoslosvolúmenesqueseesperanexcavarseproponeemplearmaquinariapesadayporlas características del terreno se consideramaterial semiduro, ademásdel descapotede la primeracapaocapavegetal.Laactividadincluyelamanodeobra,materiales,equipoytransporte,tambiénelcontrol y protección de las excavaciones por medio de desagües, bombeos, drenajes, entibados,apuntalamientosyconstruccióndeataguías.
5.1.5.3 Llenoestructural
Esteítemcorrespondealmaterialqueseempleaparalaconformacióndelllenoenlazonasexcavadasyquedeberánserrestituidas,asícomolaconformacióndemesetasocoronasdellenoconlocualseelevaelnivelde la terrazao se lograelnivelde lamisma; incluye losmateriales, transportede losmismos,colocaciónycompactaciónmecánica,manodeobra,herramienta,equiposydemáselementosparalacorrectaconformacióndelazonaatratar.
5.1.5.4 Preparacióndelsuelo
Constituyeelmejoramientoypreparacióndelterrenodondeseinstalaránlasdiferentesestructurasdelaplanta;correspondeacompactacióndelterrenohastaalcanzarlacotaderasanteparamejorarsu capacidad portante, mejoramiento con material de préstamo y solado de limpieza; incluye losmateriales, transporte, lamano de obra, herramienta, equipos y demás elementos para la correctaconformacióndelarasanteyellleno.
5.1.5.5 Concretos
Representalosconcretosde2.500,3.000,3.500,4.000,4.500y5.000psi(17,5;21;24,5;28;31,5y35MPa, respectivamente) que se emplean en la obra, en cimentaciones, pórticos, losas, tanques yandenes entre otros; se incluyen los materiales, transporte, mano de obra, herramienta, equipos,
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formaleta,sellosde juntasenPVC,aditivosparaproteccióndelconcretoydemáselementospara lacorrectapreparaciónycolocacióndelconcretoenlaobra.
5.1.5.6 Aceroderefuerzo
Corresponde al refuerzo en acerode almenos60.000psi, para armar las parrillas, los castilletes ydemáselementosmetálicosqueconformanelconcretoreforzadodelasdiferentesestructuras.Incluyelos materiales, transporte, acero de refuerzo longitudinal y transversal, alambre, mano de obra,herramienta,equiposydemáselementosparalacorrectamanipulacióneinstalacióndelmismo.
5.1.5.7 Cubiertasdealuminio
Las cubiertas se localizan para el control de olores en las estructuras con riesgo a generar malosolores;seconsidera la instalacióndecubiertasplanasa findeoptimizar lacantidaddegasa tratar;paralossedimentadoresprimariosyparalosespesadoresporgravedadseconsideranestructurasenformadedomo,desdeelcualsesostienelacubierta.Elmaterialdelascubiertasseráaluminio,dadasuresistenciaaambientesagresivos.Elítemincluyelosmateriales,anclajes,tensores,herramientas,manodeobra,transporteytodolonecesarioparalacorrectainstalacióndelascubiertas.
5.1.5.8 Asfalto
Para laconstrucciónde lasvíasdeaccesoyvías internasseproponeemplearunaconformaciónvíacon sub‐base, base y rodadura en asfalto; se incluyen los agregados tipo INVIAS instalados ycompactados, imprimación, asfalto, mano de obra, materiales, transporte, herramientas y equiposnecesariosparalacorrectainstalacióndelaestructuravial.
5.1.5.9 Pilotes
Correspondenalaconstruccióndepilotesdeconcretofundidosinsitu,enconcretode5.000psi,acerode refuerzo 60.000 psi, con el diámetro y profundidad recomendados por el geotecnista incluye laexcavación, lechada o lodo de estabilización de la excavación, el transporte, refuerzo, concretos,aditivos, mano de obra, maquinaria, equipos y todo lo necesario para la correcta fundición de losmismos.
5.1.5.10 Empradizaciónyreforestación
Corresponde al acabado o enlucimiento de las zonas sin construcciones del proyecto, taludesconformados y zonas verdes del proyecto y siembra de árboles para los cercos vivos. Incluyemateriales,cespedonesdegrama,colchóndetierraabonadade10cmdeespesor,árbolesoarbustoscon tierranegra,acordescon lasprácticas forestalesparaeste tipodeobra, riegomanual,manodeobra,herramienta,equiposydemáselementosnecesariosparalainstalaciónyarraigodelpradoylasunidadesforestales;adicionalmenteincluyedosmantenimientosdelpradoparaentregarloenbuenascondiciones.
Nota:EnelAnexo3,sepresentanlosprincipalesparámetrosycantidadesdeobraempleadosparalosdiferentescálculosdelosítemspresentadosenlastablasdecostos.
5.1.6 Costos unitarios
Para los ítems más significativos de la obra civil, incluyendo movimientos de tierra y obras deacondicionamientodel sitioparacadaalternativadedistribución, seutilizaron lospreciosunitarios
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delaño2013,publicadosporlaEAB,elIDUyConstrudata.Loscostosdelosequipos,tantonacionalescomo importados,seobtuvieronconbaseencotizacionessuministradaspor los fabricantesy/osusrepresentantes.
Loscostosseestimaronenpesoscolombianosdenoviembrede2013,yserealizóunequivalenteendólares usando una tasa de cambio de $ 2.000/USD. (TRM al 23 de diciembre de 2013 = 1.936COP/USD)
5.1.7 Cálculo de costos de obra civil
Unavezestimadaslascantidadesdeobracivilydefinidoslospreciosunitariosdecadaítem,secalculóel costo de la obra civil por cada fase y para cada alternativa de layout. La informacióncorrespondienteaestoscálculossepresentaenunastablasquecontienenlassiguientescolumnas:
Columna (1). Obra o instalación. Corresponde a una agrupación o localización macro de lasdiferentesestructuras,actividadesoprocesosquecomponenlaplantadetratamiento.
Columna (2). Estructura o sub‐instalación. Esta columna corresponde a las principalesestructurasqueconformancadaobraoinstalación.Enellasseagruparonestructurascomolascámarasdedistribucióndecaudal,tanquesycanales,entreotras.
Columna(3).DivisiónCSI(ConstructionsSpecificationInstitute).Correspondealacategoríadelas especificaciones técnicas de construcción que utiliza CDM Smith ‐ INGESAM y que seránempleadaseneldesarrollodelaingenieríadetalladadeesteproyecto.
Columna(4).Ítem.Serefierealoscomponentesdepagodefinidosparacadaestructuraosub‐instalación.CadaítemestáasociadoaunacategoríadeladivisiónCSI.
Columna(5).Unidad.Correspondealaunidaddepagodefinidaparacadaítem.
Columna(6).Cantidad.Correspondea lacantidadcalculadadecadaítemdepago,deacuerdoconlosprocedimientosindicadosenelaparte5.1.5delpresenteinforme.
Columna(7).Valorunitario.Serefierealvalorcomercialporunidaddemedidaenelmercadodecadaítem,enpesoscolombianos.
Columna(8).Valortotal.Eselvalorqueresultademultiplicarlacantidaddecadaítem,porsucorrespondiente valor unitario. En razón a que el diseño se encuentra a un nivel de diseñoconceptual,losvaloresfueronredondeadosatrescifrassignificativas
LaTabla5‐7,laTabla5‐8ylaTabla5‐9presentanloscostoscomunesparalasAlternativas1y2enlastresfases.
5.1.7.1 Alternativa1
La Alternativa 1, tal como fue definida en el Producto 3, incluye la estación elevadora de aguasresidualesCanoasenelcostadooccidentaldelpredio,yeldesarrollodelaplantaensentidooccidente–oriente,talcomosemuestraenelplanodelaFigura5‐12.EnlaTabla5‐10,enTabla5‐11yenlaTabla 5‐12, se presentan los costos no comunes de obra civiles para cada una de las tres fases deconstrucciónenlaAlternativa1.
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5.1.7.2 Alternativa2
La Alternativa 2, tal como fue definida en el Producto 3, diseño conceptual, incluye la estación debombeoenelcostadonortedelprediodelaplanta,yeldesarrollodelaplantaensentidonorte–sur,tal como semuestra en el plano de la Figura 5‐13 y en la Tabla 5‐13, Tabla 5‐14 y Tabla 5‐15, sepresentanloscostosnocomunesdeobracivilesdeéstaalternativaparalastresfasesdeconstrucción.
La Tabla 5‐16 y la Tabla 5‐17 presentan el resumen de los costos comunes y no comunes de lasalternativasenestudio.
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Tabla5‐7Costoscomunesdeobracivilparalasalternativasdelayout1y2‐FaseI
(1)Obraoinstalación
(2)Estructuraosub‐
instalación
(3)DivisiónCSI
(4)Ítem
(5)Unidad
(6)Cantidad
(7)Valorunitario
COP
(8)ValortotalmillonesCOP
FASEI
TratamientoPreliminar
Cribado
02‐trabajositioExcavaciónyretirodesobrantes
m3 13.730 24.200 340
02‐trabajositio Rellenos m3 2.100 59.000 13003‐concreto Concretode5000psi m3 3.600 623.000 2.25003‐concreto Concretode3000psi m3 1.100 534.400 59005‐metal Aceroderefuerzo kg 461.800 4.800 2.22005‐metal Domodealuminio m2 1.700 550.000 94003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 2.200 62.500 140TOTAL 6.600
Desarenadores
02‐trabajositioExcavación y retiro desobrantes
m3 47.800 24.200 1.160
02‐trabajositio Rellenos m3 6.100 59.000 36003‐concreto Concretode5000psi m3 9.400 623.000 5.86005‐metal Aceroderefuerzo kg 1.220.100 4.800 5.86005‐metal Domodealuminio m2 3.500 550.000 1.93003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 5.400 62.500 340TOTAL 15.500
TratamientoprimarioTPQA
Mezclarápida
02‐trabajositio Excavación y retiro desobrantes
m3 9.300 24.200 230
02‐trabajositio Rellenos m3 1.400 59.000 9003‐concreto Concretode5000psi m3 3.200 623.000 2.00003‐concreto Concretode3000psi m3 400 534.000 22005‐metal Aceroderefuerzo kg 413.000 4.800 1.99005‐metal Domodealuminio m2 1.200 550.000 66003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 2.000 62.500 130TOTAL 5.300
Sedimentadoresprimarios
02‐trabajositioExcavación y retiro desobrantes
m3 168.900 24.200 4.090
02‐trabajositio Rellenos m3 76.300 59.000 4.51003‐concreto Concretode5000psi m3 30.500 623.000 19.01003‐concreto Concretode4000psi m3 0 0 003‐concreto Concretode3500psi m3 0 0 003‐concreto Concretode3000psi m3 1.100 534.000 59005‐metal Aceroderefuerzo kg 3.811.600 4.800 18.30005‐metal Domodealuminio m2 33.300 550.000 18.32005‐metal Tensionadodecable t‐m 2.002.500 1.500 3.01003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 35.100 62.500 2.200TOTAL 70.000
Tratamientodelodos
Espesadoresagravedad
02‐trabajositioExcavaciónyretirodesobrantes
m3 40.100 24.200 980
02‐trabajositio Rellenos m3 21.900 59.000 1.30003‐concreto Concretode5000psi m3 14.000 623.000 8.73003‐concreto Concretode4000psi m3 0 0 003‐concreto Concretode3500psi m3 0 0 003‐concreto Concretode3000psi m3 400 534.000 22005‐metal Aceroderefuerzo kg 1.363.000 4.800 6.55005‐metal Domodealuminio m2 3.800 550.000 2.09005‐metal Tensionadodecable t‐m 153.400 1.500 24003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 4.900 62.500 310TOTAL 20.400
Digestores
02‐trabajositioExcavaciónyretirodesobrantes
m3 179.700 24.200 4.350
02‐trabajositio Rellenos m3 100.500 59.000 5.93003‐concreto Concretode5000psi m3 39.000 623.000 24.30003‐concreto Concretode4000psi m3 0 0 003‐concreto Concretode3000psi m3 500 534.000 27005‐metal Domodealuminio m2 7.300 550.000 4.020
03‐concretoPilotes,concretoreforzado
un 900 39.482.000 35.540
05‐metal Aceroderefuerzo kg 5.352.600 4.800 25.70005‐metal Tensionadodecable t‐m 1.918.000 1.500 2.88003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 10.100 62.500 640TOTAL 104.000
Sumatotal,millonesCOP
222.000
Sumatotal,millonesUSD
Cambiodeldólar 2.000
111
PTAR‐Canoas p4 v003
© 2014 CDM Smith Todos los Derechos Reservados
Sección5Costosdeinversión
5‐29
Tabla5‐8Costoscomunesdeobracivilparalasalternativasdelayout1y2‐FaseII
(1)Obraoinstalación
(2)Estructuraosubinstalación
(3)DivisiónCSI
(4)Ítem
(5)Unidad
(6)Cantidad
(7)Valorunitario
COP
(8)ValortotalmillonesCOP
FASEII
Tratamientosecundario
Tanquesdeaireaciónlodosactivados
02‐trabajositioExcavaciónyretirodesobrantes
m3 439.400 24.200 10.640
02‐trabajositio Rellenos m3 11.100 59.000 66003‐concreto Concretode5000psi m3 65.100 623.000 40.56003‐concreto Concretode3500psi m3 0 ‐ 003‐concreto Concretode3000psi m3 300 534.000 17005‐metal Aceroderefuerzo kg 7.448.900 4.800 35.76003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 74.300 62.500 4.650TOTAL 0 92.400
Sedimentadoressecundarios
02‐trabajositioExcavaciónyretirodesobrantes
m3 347.000 24.200 8.400
02‐trabajositio Rellenos m3 134.300 59.000 7.93003‐concreto Concretode5000psi m3 43.500 623.000 27.11003‐concreto Concretode4000psi m3 0 623.000 003‐concreto Concretode3500psi m3 0 ‐ 003‐concreto Concretode3000psi m3 1.400 534.000 75005‐metal Aceroderefuerzo kg 4.960.200 4.800 23.81005‐metal Tensionadodecable t‐m 2.933.100 1.500 4.40003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 50.900 62.500 3.190TOTAL 75.600
Cloración
02‐trabajositioExcavaciónyretirodesobrantes
m3 87.400 24.200 2.120
02‐trabajositio Rellenos m3 7.900 59.000 47003‐concreto Concretode5000psi m3 15.800 623.000 9.85005‐metal Aceroderefuerzo Kg 1.915.000 4.800 9.20003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 13.500 62.500 850TOTAL 22.500
Tratamientodelodos
Manejodelodosecundario
02‐trabajositioExcavaciónyretirodesobrantes
m3 10.900 24.200 270
02‐trabajositio Rellenos m3 5.600 59.000 34003‐concreto Concretode5000psi m3 1.900 623.000 1.19003‐concreto Concretode3500psi m3 0 ‐ 003‐concreto Concretode3000psi m3 300 534.000 17005‐metal Aceroderefuerzo kg 183.500 4.800 89005‐metal Domodealuminio m2 100 550.000 6003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 1.400 62.500 90TOTAL 3.000
Digestores
02‐trabajositioExcavaciónyretirodesobrantes
m3 60.000 24.200 1.460
02‐trabajositio Rellenos m3 33.500 59.000 1.98003‐concreto Concretode5000psi m3 13.100 623.000 8.17003‐concreto Concretode4000psi m3 0 623.000 003‐concreto Concretode3000psi m3 200 534.000 11005‐metal Aceroderefuerzo kg 1.792.100 4.800 8.61005‐metal Domodealuminio m2 2.300 550.000 1.270
03‐concretoPilotes,concretoreforzado
un 300 39.482.000 11.850
05‐metal Tensionadodecable t‐m 639.400 1.500 96003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 3.400 62.500 220TOTAL 34.600
Sumatotal,millonesCOP
228.000
Sumatotal,millonesUSD
Cambiodeldólar 2.000
114
PTAR‐Canoas p4 v003
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Sección5Costosdeinversión
5‐30
Tabla5‐9Costoscomunesdeobracivilparalasalternativasdelayout1y2‐FaseIII
(1)Obraoinstalación
(2)Estructuraosubinstalación
(3)DivisiónCSI
(4)Ítem
(5)Unidad
(6)Cantidad
(7)Valorunitario
COP
(8)ValortotalmillonesCOP
FASEIII
Tratamientoterciario
Tanquesdeaireaciónlodosactivados
02‐trabajositioExcavación y retiro desobrantes
m3 862.100 24.200 20.870
02‐trabajositio Rellenos m3 16.600 59.000 980
03‐concreto Concretode5000psi m3 125.000 623.000 77.880
03‐concreto Concretode3500psi m3 0 0 0
03‐concreto Concretode3000psi m3 500 534.000 270
05‐metal Aceroderefuerzo Kg 14.278.900 4.800 68.540
03‐concreto Preparacióndelsuelo m2 146.700 62.500 9.170
TOTAL 177.710
Tratamientodelodos
Espesadoresdelodo
02‐trabajositioExcavación y retiro desobrantes
m3 9.500 24.200 230
02‐trabajositio Rellenos m3 5.300 59.000 320
03‐concreto Concretode5000psi m3 1.600 623.000 1.000
03‐concreto Concretode4000psi m3 0 0
03‐concreto Concretode3500psi m3 0 0
03‐concreto Concretode3000psi m3 100 534.000 60
05‐metal Aceroderefuerzo Kg 2.500 4.800 20
05‐metal Domodealuminio m2 1.100 550.000 610
05‐metal Tensionadodecable t‐m 51.200 1.500 80
03‐concreto Preparacióndelsuelo m2 1.200 62.500 80
TOTAL 2.400
Sumatotal,millonesCOP
181.000
Sumatotal,millonesUSD
Cambiodeldólar 2.000
91
PTAR‐Canoas p4 v003
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Sección5Costosdeinversión
5‐31
Tabla5‐10Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativadelayout1‐FaseI
(1)Obrao
instalación
(2)Estructuraosubinstalación
(3)DivisiónCSI
(4)Ítem
(5)Unidad
(6)Cantidad
(7)Valorunitario
COP
(8)ValortotalmillonesCOP
FASEI
1.Preliminaresyadecuacióndelsitio
Preliminares 02‐trabajositio Cerramiento,localizaciónyreplanteo gl 1 270.000.000 270
Adecuacióndelsitio02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 873.100 24.200 21.130TOTAL 21.400
5.Conduccionesprincipales
TajeaDoble
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 128.000 24.200 3.10002‐trabajositio Rellenos m3 44.000 59.000 2.60003‐concreto Concretode5000psi m3 28.000 623.100 17.45003‐concreto Aceroderefuerzo6000psi kg 3.131.300 4.800 15.04002‐trabajositio Preparacióndelsuelo m2 34.000 62.500 2.130TOTAL 40.300
Conducciones
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 71.100 24.200 1.73002‐trabajositio Rellenosconmaterialseleccionado m3 64.000 77.100 4.94002‐trabajositio Compactaciónrasante m2 15.200 850 2015‐mecánico Tuberíadeconcretoɸ1,2m m 400 850.000 34015‐mecánico Tuberíadeconcretoɸ1,8m m 1.600 1.168.000 1.87015‐mecánico TuberíaGRPɸ1,0m m 1.300 649.000 85015‐mecánico TuberíaGRPɸ1,8m m 1.100 1.344.000 1.48015‐mecánico TuberíaGRPɸ2,2m m 1.200 2.149.000 2.580TOTAL 13.800
6.Obrasmisceláneas
Cerramiento
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 1.200 24.200 30
02‐trabajositio Preparacióndelsueloparalacimentacióndelcerramiento
m 3.900 9.300 40
03‐concreto Concretode3000psi m3 1.200 534.000 65005‐metal Obrametálica m 5.700 480.000 2.740TOTAL 3.500
Víasdeaccesoeinternas
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 23.300 24.200 570
02‐trabajositioPreparacióndelsueloparalaconstruccióndelpavimento
m2 46.500 47.400 2.210
03‐concreto Asfalto m3 4.700 960.000 4.520TOTAL 7.300
Drenajesyaguaslluvias
03‐concreto Cunetasviales m 12.900 52.300 68003‐concreto Canalesinterceptores m 4.300 248.000 1.070
Sub‐drenesparainterceptarnivelfreático m 5.100 163.000 840
TOTAL 2.600
Empradización02‐trabajositio Empradización m2 215.600 14.300 3.09009‐acabados Arborización un 1.000 161.000 170TOTAL 3.300
SumaTotal,millonesCOP 92.200
SumaTotal,millonesUSD Cambiodeldólar 2.000
46
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Sección5Costosdeinversión
5‐32
Tabla5‐11Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativa1delayout‐FaseIIObrao
instalaciónEstructuraosubinstalación
DivisiónCSI Ítem Unidad CantidadValorunitario
COPValortotalmillonesCOP
FASEII7.Preliminaresyadecuacióndelsitio
Preliminares 02‐trabajositio Cerramiento,localizaciónyreplanteo gl 1 180.000.000 180
Adecuacióndelsitio02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 1.433.500 24.200 34.700TOTAL 34.900
10.Conduccionesprincipales
TajeaDoble
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 169.900 24.200 4.12002‐trabajositio Rellenos m3 31.900 59.000 1.89003‐concreto Concretode5000psi m3 39.900 623.000 24.86005‐metal Aceroderefuerzode60000psi. kg 4.156.200 4.800 19.95003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 37.200 62.500 2.330TOTAL 53.200
Conducciones
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 7.000 24.200 17002‐trabajositio Rellenosconmaterialseleccionado m3 6.100 77.100 48002‐trabajositio Compactaciónrasante m2 1.500 850 1015‐Mecánico Tuberíadeconcretoɸ1,2m m 100 850.000 9015‐Mecánico Tuberíadeconcretoɸ1,8m m 100 1.168.000 12015‐Mecánico TuberíaGRPɸ1,0m m 100 649.000 7015‐Mecánico TuberíaGRPɸ1,8m m 100 1.344.000 14015‐Mecánico TuberíaGRPɸ2,2m m 100 2.149.000 220TOTAL 1.300
11.Obrasmisceláneas
Víasdeaccesoeinternas
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 16.100 24.200 390
02‐trabajositio Preparación del suelo para la construccióndelpavimento
m2 32.100 47.400 1.530
03‐concreto Asfalto m3 3.300 960.000 3.170TOTAL 5.100
Drenajesyaguaslluvias
03‐concreto Cunetasviales m 8.900 52.300 47003‐concreto Canalesinterceptores m 1.600 248.000 400 Sub‐drenesparainterceptarnivelfreático m 4.600 163.000 750TOTAL 1.600
Empradización02‐trabajositio Empradización m2 7.800 14.300 12009‐acabados Arborización un 400 161.000 70TOTAL 200
Sumatotal,millonesCOP 96.300Sumatotal,millonesUSD Cambiodeldólar 2.000 48
PTAR‐Canoas p4 v003
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Sección5Costosdeinversión
5‐33
Tabla5‐12Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativa1‐FaseIII(1)
Obraoinstalación
(2)Estructuraosubinstalación
(3)DivisiónCSI
(4)Ítem
(5)Unidad
(6)Cantidad
(7)Valorunitario
COP
(8)ValortotalmillonesCOP
FASEIII12.Preliminaresyadecuacióndelsitio
Preliminares 02‐trabajositio Cerramiento,localizaciónyreplanteo gl 1 140.000.000 140
Adecuacióndelsitio02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 855.800 24.200 20.720TOTAL 20.860
14Conducciones TajeaDoble
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 96.400 24.200 2.34002‐trabajositio Rellenos m3 18.100 59.000 1.07003‐concreto Concretode5000psi m3 22.600 623.000 14.08005‐metal Aceroderefuerzode60000psi. kg 2.356.900 4.800 11.32003‐concreto Preparacióndelsuelo m2 21.100 62.500 1.320TOTAL 30.130
15.Obrasmisceláneas
Víasdeaccesoeinternas
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 3.800 24.200 100
02‐trabajositioPreparación del suelo para la construccióndelpavimento m2 7.600 47.400 370
03‐concreto Asfalto m3 800 960.000 770TOTAL 1.240
Drenajesyaguaslluvias
03‐concreto Cunetasviales m 2.100 52.300 11003‐concreto Canalesinterceptores m 900 248.000 230
03‐concreto Sub‐drenesparainterceptarnivelfreático m 1.400 163.000 230
TOTAL 570
Empradización02‐trabajositio Empradización m2 15.500 14.300 23009‐acabados Arborización un 200 161.000 40TOTAL 270
Sumatotal,millonesCOP 53.070
Sumatotal,millonesUSD Cambiodeldólar 2.000 27
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Sección5Costosdeinversión
5‐34
Tabla5‐13Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativadelayout2‐FaseI
Obraoinstalación
Estructuraosubinstalación
DivisiónCSI Ítem Unidad CantidadValorunitario
COPValortotalmillonesCOP
FASEI
1.Preliminaresyadecuacióndelsitio
Preliminares 02‐trabajositio Cerramiento,localizaciónyreplanteo gl 1 240.000.000 240Adecuacióndelsitio
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 794.300 24.200 19.230TOTAL 19.470
5.Conduccionesprincipales
TajeaDoble
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 139.900 24.200 3.39002‐trabajositio Rellenos m3 48.100 59.000 2.84003‐concreto Concretode5000psi m3 30.600 623.000 19.07003‐concreto Aceroderefuerzo6000psi kg 3.421.800 4.800 16.43002‐trabajositio Preparacióndelsuelo m2 37.200 62.500 2.330TOTAL 44.060
Conducciones
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 71.100 24.200 1.73002‐trabajositio Rellenosconmaterialseleccionado m3 64.000 77.100 4.94002‐trabajositio Compactaciónrasante m2 15.200 850 2015‐mecánico Tuberíadeconcretoɸ1,2m m 400 850.000 34015‐mecánico Tuberíadeconcretoɸ1,8m m 1.600 1.168.000 1.87015‐mecánico TuberíaGRPɸ1,0m m 1.300 649.000 85015‐mecánico TuberíaGRPɸ1,8m m 1.100 1.344.000 1.48015‐mecánico TuberíaGRPɸ2,2m m 1.200 2.149.000 2.580TOTAL 13.810
6.Obrasmisceláneas
Cerramiento
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 1.300 24.200 40
02‐trabajositioPreparacióndelsueloparalacimentacióndelcerramiento m 4.200 9.300 40
03‐concreto Concretode3000psi m3 1.200 534.000 65005‐metal Obrametálica m 5.900 480.000 2.840TOTAL 3.570
Víasdeaccesoeinternas
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 17.900 24.200 440
02‐trabajositioPreparación del suelo para laconstruccióndelpavimento m2 35.700 47.400 1.700
03‐concreto Asfalto m3 3.600 960.000 3.460TOTAL 5.600
Drenajesyaguaslluvias
03‐concreto Cunetasviales m 9.900 52.300 52003‐concreto Canalesinterceptores m 3.800 248.000 950
Sub‐drenesparainterceptarnivelfreático m 5.100 163.450 840
TOTAL 2.310
Empradización02‐trabajositio Empradización m2 152.700 14.300 2.19009‐acabados Arborización un 900 161.000 150TOTAL 2.340
Sumatotal,millonesCOP 91.160
Sumatotal,millonesUSD Cambiodeldólar 2.000
46
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Sección5Costosdeinversión
5‐35
Tabla5‐14Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativa2‐FaseII
(1)Obrao
instalación
(2)Estructuraosub‐
instalación
(3)DivisiónCSI
(4)Ítem
(5)Unidad
(6)Cantidad
(7)Valorunitario
COP
(8)ValortotalmillonesCOP
FASEII
7.Preliminaresyadecuacióndelsitio
Preliminares 02‐trabajositio Cerramiento,localizaciónyreplanteo gl 1 170.000.000 170
Adecuacióndelsitio
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 1.343.800 24.200 32.520
TOTAL 32.690
10.Conduccionesprincipales
Tajeadoble
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 190.900 24.200 4.620
02‐trabajositio Rellenos m3 35.800 59.000 2.120
03‐concreto Concretode5000psi m3 44.800 623.000 27.920
05‐metal Aceroderefuerzode60000psi. kg 4.669.900 4.800 22.420
03‐concreto Preparacióndelsuelo m2 41.800 62.500 2.620
TOTAL 59.700
Conducciones
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 7.000 24.200 170
02‐trabajositio Rellenosconmaterialseleccionado m3 6.100 77.100 480
02‐trabajositio Compactaciónrasante m2 1.500 850 10
15‐mecánico Tuberíadeconcretoɸ1,2m m 100 850.000 90
15‐mecánico Tuberíadeconcretoɸ1,5m m 100 1.168.000 120
15‐mecánico TuberíaGRPɸ1,0m m 100 649.000 70
15‐mecánico TuberíaGRPɸ1,8m m 100 1.344.000 140
15‐mecánico TuberíaGRPɸ2,2m m 100 2.149.000 220
TOTAL 1.300
11.Obrasmisceláneas
Víasdeaccesoeinternas
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 16.800 24.200 410
02‐trabajositioPreparacióndelsueloparalaconstruccióndelpavimento
m2 33.500 47.400 1.590
03‐concreto Asfalto m3 3.400 960.000 3.270
TOTAL 5.270
Drenajesyaguaslluvias
03‐concreto Cunetasviales m 9.300 52.300 490
03‐concreto Canalinterceptor m 1.600 248.000 400
Sub‐drenesparainterceptarnivelfreático m 4.600 163.000 750
TOTAL 1.640
Empradización
02‐trabajositio Empradización m2 15.700 14.300 230
09‐acabados Arborización un 200 161.000 40
TOTAL 270
Sumatotal,millonesCOP 100.870
Sumatotal,millonesUSD Cambiodeldólar 2000
50
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Sección5Costosdeinversión
5‐36
Tabla5‐15Costosnocomunesdeobracivilparalaalternativa2‐FaseIII
(1)Obrao
instalación
(2)Estructuraosubinstalación
(3)DivisiónCSI
(4)Ítem
(5)Unidad
(6)Cantidad
(7)Valorunitario
COP
(8)ValortotalmillonesCOP
FASEIII
12.Preliminaresyadecuacióndelsitio
Preliminares 02‐trabajositio Cerramiento,localizaciónyreplanteo gl 1 120.000.000 120
Adecuacióndelsitio02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 1.072.300 24.200 25.950
TOTAL 26.070
14.Conducciones Tajeadoble
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 75.200 24.200 1.820
02‐trabajositio Rellenos m3 14.100 59.000 840
03‐concreto Concretode5000psi m3 22.600 623.000 14.080
05‐metal Aceroderefuerzode60000psi kg 2.356.900 4.800 11.320
03‐concreto Preparacióndelsuelo m2 21.100 62.500 1.320
TOTAL 29.380
15.Obrasmisceláneas
Víasdeaccesoeinternas
02‐trabajositio Excavaciónyretirodesobrantes m3 8.100 24.200 200
02‐trabajositioPreparacióndelsueloparalaconstruccióndelpavimento
m2 16.200 47.400 770
03‐concreto Asfalto m3 1.700 960.000 1.640
TOTAL 2.610
Drenajesyaguaslluvias
03‐concreto Cunetasviales m 4.500 52.300 240
03‐concreto Canalesinterceptores m 900 248.000 230
03‐concreto Sub‐drenesparainterceptarnivelfreático m 1.400 163.000 230
TOTAL 700
Empradización
02‐trabajositio Empradización m2 16.400 14.300 240
09‐acabados Arborización un 200 161.000 40
TOTAL 280
Sumatotal,millonesCOP 59.040
Sumatotal,millonesUSD Cambiodeldólar 2.000
30
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Sección5Costosdeinversión
5‐37
Tabla5‐16Resumendecostoscomunesdeobracivil
Fase ÁreaoinstalaciónCosto
millonesCOP
I
Cribado 6.600
Desarenación 15.500
Mezclarápida 5.300
Sedimentaciónprimaria 70.000
Espesamientodelodoprimario
20.400
Digestióndelodos 104.000
Suma 222.000
II
Tanquedeaireaciónlodosactivados
92.400
Sedimentaciónsecundaria 75.600
Cloración,tanquedecontacto
22.500
Manejodelodosecundario
3.000
Digestióndelodos 34.600
Suma 229.000
III
Tanquedeaireaciónlodosactivados
178.000
Espesadordelodos 2.400
Suma 181.000
Tabla5‐17Resumendecostosnocomunesdeobracivil
Fase ÁreaoinstalaciónAlternativa1millonesCOP
Alternativa2millonesCOP
I
Preliminaresyadecuacióndelsitio
21.400 19.500
Conducciones 54.100 57.900
Cerramiento 3.500 3.570
Víasdeacceso 7.300 5.600
Drenajesyaguaslluvias 2.600 2.310
Empradización 3.300 2.340
Suma 92.200 91.300
II
Preliminaresyadecuacióndelsitio
34.900 32.700
Conducciones 54.500 61.000
Víasdeacceso 5.100 5.270
Drenajesyaguaslluvias 1.600 1.640
Empradización 200 270
Suma 96.300 101.000
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Sección5Costosdeinversión
5‐38
Fase ÁreaoinstalaciónAlternativa1millonesCOP
Alternativa2millonesCOP
III
Preliminaresyadecuacióndelsitio
20.900 26.100
Conducciones 30.200 29.400
Víasdeacceso 1.240 2.610
Drenajesyaguaslluvias 570 700
Empradización 270 280
Suma 53.200 59.100
5.2 Instalaciones eléctricas Enesteapartesehacereferenciaalascondicionesadoptadasparaestimarelpresupuestopreliminardelasinstalacioneseléctricasdelaplantadetratamiento.Losprincipaleselementosdelcomponenteeléctricoson:
Laslíneasdealtatensión(115kV)ylasubestaciónprincipal
Elsistemadedistribuciónenmediatensión
Lassubestacionesunitariasconsuscentrosdecontroldemotores(CCM)
Ladistribuciónenbajatensión
Lossistemasdepuestaatierra
Dadoqueenestaetapadelproyectoaúnnose tieneseguridadde lasubestacióndepartidapara lalíneadealimentacióndelaEEARCydelaPTAR,seasumeunalongitudde4kmparaloscostos.
Lasubestaciónprincipalseprevéaisladaengas(GIS)SF6tipointeriorconarreglotrifásico,barrajesencilloydosbahíasdetransformaciónporfase,comosemuestraenlosesquemasdelasFigura5‐18,Figura5‐19yFigura5‐20.Losbarrajesde13,2kVseránindependientesporfase,cadaunoalimentadopor los dos transformadores correspondientes, pero tendrán su “tie breaker”. Para la cotización seconsideraronswitchgearsconaislamientoengasSF6ycorteenvacío.Seconsiguieroncotizacionesdereferencia.
Ladistribuciónenmedia tensióndesde lasubestaciónprincipala lassubestacionesunitariasseráa13,2 kV, subterránea, en bancos de ductos de PVC. Se utilizarán cables de media tensión conaislamientoenXLPEa15kV,pantallaenhilosdecobreequivalentesaunterciodelconductorcentralconniveldeaislamientoal133%cubiertaenPVCresistentealosrayossolares.Aunqueloscircuitosserán radiales, se instalarán cables redundantes para así hacer frente a las posibles fallas demodocomún que se puedan presentar. Esto significa que cada una de las subestaciones unitarias tendrádoblealimentación.Esenestepuntodondesepresenta lamayordiferenciaencostosentre lasdosalternativaspropuestas,dadoque lasdistanciasarecorreren ladistribuciónsondiferentesencadauna.Estosemanifiestaenlacantidaddecable,latubería,excavacionesyrelleno.Paralaestimacióndecostosseconsiguieroncotizacionesdereferencia.
Setendrán16subestacionesunitarias,cadaunatendrásuswitchgeardemediatensión(13,2kV),sustransformadoresmediatensión/bajatensión,susbarrajesdebajatensiónyCCMs.Paraloscostosse
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Sección5Costosdeinversión
5‐39
consideranlascolumnasdelosCCMequipadasconvariadoresdevelocidad.DeacuerdoalaTabladeEquiposElectromecánicos, se estiman31 columnas congavetas fijas, forma3B según lanorma IEC60439‐1.Paralaestimacióndecostosseconsiguieroncotizacionesdereferencia.ParaladistribuciónenbajatensiónseasumeunporcentajedelcostodelosequiposylosCCM.
Teniendoencuentaloanterior,loscostosdelasinstalacioneseléctricasparalasAlternativas1y2semuestranenlaTabla5‐18yTabla5‐19respectivamente.Estoscostosincluyensuministro,montaje,pruebasypuestaenservicio.No incluyen IVA.Comosepuedeobservar,hayunadiferenciadeUSD$400.000 a favor de laAlternativa 1; en consideración a lamagnitudde la obra, esta diferencia noresultamuysignificativa.Comosemencionóanteriormente, loscostosde las instalacionessehacendiferentespor la longitudde los cablesdedistribuciónenmedia tensión. Sinembargo, laubicaciónrelativadelasubestaciónprincipalpuedeestarsujetaacambiosdependiendodelestudiodeconexiónarealizarseenlaetapadediseñodetalladodelaEEARCparaelrecorridodelalíneadealimentación,aspectoqueestáporfueradelalcancedelpresentecontrato.
Tabla5‐18Costodeinstalacioneseléctricasparalaalternativa1delayout
Ítem Descripción Cantidad UnidadPreciounitarioUSD
PreciototalmillonesUSD
PreciounitariomillonesCOP
PreciototalmillonesCOP
1 Líneaa115kV 4 km 225.000 0,9 450 1.800
2 Subestaciónprincipal 1 Un 20.100.000 20,1 40.200 40.200
3Distribuciónamediatensión
1 global 1.800.000 1,8 3.600 3.600
4Subestacionesunitarias
1 global 6.400.000 6,4 12.800 12.800
5Sistemadebajatensión(CCMs)
31 Un 23.000 0,7 46 1.430
6Distribuciónenbajatensión
1 global 19.600.000 19,6 39.200 39.200
7Sistemademallaatierrayapantallamiento
1 global 2.200.000 2,2 4.400 4.400
8 TOTAL 51,7 103.000
Tabla5‐19Costosdelasinstalacioneseléctricasparalaalternativa2delayout
Ítem Descripción Cantidad UnidadPreciounitarioUSD
PreciototalmillonesUSD
PreciounitariomillonesCOP
PreciototalmillonesCOP
1 Líneaa115kV 4 km 225.000 0,9 450 1.8002 Subestaciónprincipal 1 un 20.100.000 20,1 40.200 40.200
3Distribuciónamediatensión
1 global 2.200.000 2,2 4.400 4.400
4 Subestacionesunitarias 1 global 6.400.000 6,4 12.800 12.800
5Sistemadebajatensión(CCMs)
31 un 23.000 0,7 46 1.430
6Distribuciónenbajatensión
1 global 19.600.000 19,6 39.200 39.200
7Sistemademallaatierrayapantallamiento
1 global 2.200.000 2,2 4.400 4.400
8 TOTAL 52,1 104.000
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Sección5Costosdeinversión
5‐40
LastablasanterioresmuestranloscostosglobalesdelasinstalacioneseléctricasdelaPTARcompleta,esdecir,conlastresfasesdetratamiento.LaTabla5‐20presentaloscostosporfase,considerandolosmismosítems,enpesoscolombianos.
Tabla5‐20CostosdelasinstalacioneseléctricasparalasAlternativasdelayout1y2,porFase
Ítem ElementoAlternativa1(millonesCOP) Alternativa2(millonesCOP)
Fase1 Fase2 Fase3 Fase1 Fase2 Fase3
1 Líneaa115kV 1.800 0 0 1.800 0 0
2 Subestaciónprincipal 14.000 13.600 12.600 14.000 13.600 12.600
3 Distribuciónamediatensión 370 640 2.590 430 1.010 2.960
4 Subestacionesunitarias 5.580 4.860 2.360 5.580 4.860 2.360
5 Sistemadebajatensión(CCMs) 1.000 350 80 1.000 350 80
6 Distribuciónenbajatensión 22.600 12.100 4.500 22.600 12.100 4.500
7Sistema de malla a tierra yapantallamiento 2.520 1.340 540 2.520 1.340 540
8 TOTAL 47.870 32.890 22.670 47.930 33.260 23.040
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Sección5Costosdeinversión
5‐41
Figura5‐18EsquemadelasinstalacioneseléctricasdelaPTARCanoas–FaseI
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5‐42
Figura5‐19EsquemadelasinstalacioneseléctricasdelaPTARCanoas–FaseII
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5‐43
Figura5‐20EsquemadelasinstalacioneseléctricasdelaPTARCanoas–FaseIII
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5‐44
5.3 Cogeneración Elsistemadecogeneracióndependedel tipodedigestiónseleccionado.Debidoa lasnecesidadesdevapor,ladigestiónconTHPrequierediferentesequiposqueladigestiónanaeróbicaconvencional.Enestaúltimaseutilizangruposmotor‐generador,mientrasqueenladigestiónconTHPseconsideraríala instalaciónde turbinasdegas juntocon lasmáquinasgeneradoras.Comoyaseha indicado,paraefectosdelanálisis,enesteProducto4secontemplaúnicamenteelsistemadecogeneraciónpara ladigestiónanaeróbicaconvencional.
El gas producido en la digestión de los lodos se utilizará para la producción de energía eléctrica ycalor.Laenergíaeléctricaseutilizaráparaconsumointernodelaplantacomofuenteadicionalalaslíneas eléctricas de CODENSA; el calor resultante del proceso de generación de energía se utilizarápara el calentamiento de los lodos en los digestores. La Tabla 5‐21 muestra la cantidad mediapreliminardegasproducidoy losdatosrequeridosparadeterminar lapotenciaagenerar,por fase.Adicionalmentemuestralacantidaddemotogeneradoresainstalar,teniendoencuentaunacapacidaddecadamáquinade3MW.Seasumeunaeficienciadelosequiposdel38%.NosemuestrandatosdelaFaseIIIdebidoaquenohabrágeneracióndegasadicionalenesaetapa.Enestatabla,losvaloresdelaFaseIIincluyenlosdelaFaseI,esdecir,nosonadicionales.
Tabla5‐21Parámetrosparalaseleccióndemoto‐generadores
Parámetros FaseI FaseII
Produccióntotaldegas(m3/día) 81.472 117.352
Podercalóricodelgas(kcal/m3) 5.340 5.340
Energíacalóricadelgas(kWh/día) 506.193 729.121
Energíaeléctricagenerada(kW) 8.015 11.544
Cantidaddemotogeneradoresde3MW 4 6
En laFaseIse instalaráncuatromotogeneradoresde3MW,de loscualestresestaránenservicioyuno servirá de respaldo. En esta fase, la generación interna es suficiente para suplir losrequerimientosdepotenciatotaldelaplanta,porlotantonosetendráquecomprarenergíadelaredde transmisión de CODENSA. En la Fase II se agregarán dos máquinas, para un total de 6motogeneradores;cuatrodeloscualesestaránenservicioydosserviránderespaldo.Enestafase,laautogeneraciónrepresentael56%delapotenciarequeridaporlaplanta.Asimismo,enlaFaseIII laautogeneraciónrepresentael38%delapotenciarequerida.
Seconsiguieroncotizacionesdereferenciadefabricantesreconocidosparadeterminarloscostosdecogeneración.LaTabla5‐22muestraelvalordelosequipossinlosrequerimientosnecesariosparasufuncionamientoenelproyecto.
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Sección5Costosdeinversión
5‐45
Tabla5‐22Costosdelosequiposdecogeneración
Cantidadde
motogeneradoresde3MW
Preciounitario
millonesCOP
TotalmotogeneradoresmillonesCOP
Tratamientodelbiogás
millonesCOP
TotalcogeneraciónmillonesCOP
FaseI 4 8.700 34.800 2.000 36.800
FaseII 2 8.700 17.400 2.000 19.400
Total 6 ‐ 52.200 ‐ 56.200
5.4 Equipos LosequiposprincipalesrequeridosparalaPTARCanoassedefinieronenel informedelProducto3,con base en el sistema de tratamiento seleccionado. Para el proceso de digestión de los lodos sepresentandosalternativas tecnológicas teniendoencuentaquecadaalternativa tiene implicacionesambientales, sociales y políticas que requieren un mayor análisis para seleccionar la alternativadefinitivaparalaPTARCanoas.ParaelcálculodecostosseconsiguieroncotizacionesdereferenciayseemplearondatosdeplantassimilaresalafuturaplantaCanoas,consultadasenelProducto3.
EnlaFigura5‐21,Figura5‐22yFigura5‐23sepresentanlosdiagramasdeprocesosgeneralesparalasFases I, II y III, respectivamente. Por su parte, en la Tabla 5‐23, la Tabla 5‐24 y la Tabla 5‐25 serelacionan los equipos principales requeridos para cada fase del proyecto, de acuerdo con losresultadosdelanálisisdealternativasincluidoenelinformedelProducto3.
Figura5‐21Diagramadeprocesos,FaseI
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Sección5Costosdeinversión
5‐46
Tabla5‐23EquiposprincipalesrequeridosparalaFaseIdelaPTARCanoas
Línea Proceso Subproceso Equipos
LíneaAgua
TratamientoPreliminar
Cribado
Rejasimpulsadasporcadenade25mm
Rejasimpulsadasporcadenade6mm
Lavador/compactadordebasuras
Desarenación
Difusores de burbuja gruesa, tornillo sinfin,sopladores
Hidrociclónparalodoprimario
Lavador/compactadordearenas
TratamientoPrimario Sedimentaciónprimaria Barredordelodosyrecolectordenatas
Línea deLodo
Espesamiento EspesamientoprimarioBarredor de lodos y removedores denatas.
Digestión
Digestiónanaeróbicamesofílicaconvencional
Mezcladores
Calderas
Intercambiadoresdecalor
Hidrólisistérmica‐Digestiónanaeróbicamesofílicaconvencional
Centrífugas
Hidrolisistérmica
Mezcladores
Unidadesdeenfriamiento
Deshidratación Centrífugas/filtrosdeprensadebanda
Controldeolores Biofiltros
Equiposadicionales
Compuertas,bombasyagitadores
Básculapesajedelodoseinsumos.
Equipodelaboratorio
Figura5‐22Diagramadeprocesos,FaseII
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5‐47
Tabla5‐24EquiposprincipalesrequeridosparalaFaseIIdelaPTARCanoas
Línea Proceso Subproceso Equipos
Líneaagua
Lodosactivados Lodosactivadosporalimentaciónescalonada
Difusoresdeburbujafina
Difusoresdeburbujafinaysopladores
Barredordelodos
Línea delodo
Espesamiento Espesamientosecundario Filtrosdebandaporgravedad
Estabilización
Digestiónanaeróbicamesofílicaconvencional.Centrífugas
Mezcladorparadigestoresadicionales
Intercambiadoresdecalor(adicionales)
Caldera(adicionales)
Hidrólisistérmica‐Digestiónanaeróbicamesofílicaconvencional
Centrífugas(adicionales)
Hidrólisistérmica(módulosadicionales)
Mezcladoresparadigestoresadicionales
Unidadesdeenfriamiento(adicionales)
DeshidrataciónCentrífugas/filtros de prensa de banda(adicionales)
Equiposadicionales Compuertas,bombasyagitadores
Figura5‐23Diagramadeprocesos,FaseIII
Tabla5‐25EquiposprincipalesrequeridosparalaFaseIIIdelaPTARCanoas
Línea Tipodetratamiento Proceso Equipos
Líneaagua RemocióndenutrientesLodos activados conalimentaciónescalonada
Difusoresdeburbujafina
Sopladores
Equiposadicionales Compuertas
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5‐48
5.4.1 Fase I
5.4.1.1 Línealíquida
5.4.1.1.1 Tratamientopreliminar
Cribadomedioyfino
El sistema de cribado consiste en 12 unidades de cribado, 10 en operación y 2 de respaldo,compuestas por rejas medianas de 25 mm impulsadas por cadena, rejas finas de 6 mm tambiénimpulsadasporcadena,yunidadeslavadoras/compactadorasdematerialdecribado.Paraestimarloscostos se emplearon cotizaciones de referencia; los precios que se presentan en la Tabla 5‐26corresponden a los equipos puestos en Colombia e incluyen impuestos, transporte, seguros ynacionalización.
Tabla5‐26Costodeequiposparacribado
Fase EquipoNúmerodeunidades
CostounitariomillonesCOP
CostototalMillonesCOP
Fase1
Rejaimpulsadaporcadena25mm 12 600 7200Compactador de material cribadomedio
2 345 690
Rejaimpulsadaporcadena6mm 12 800 9600Compactadordematerialdecribadofino
2 345 690
Total 18.200
Desarenadoraireado
Elsistemadedesarenaciónconsisteen14desarenadoresaireadosde8,5mdeancho,6,5mdealtoy29,0 m de largo. Los equipos mecánicos que hacen parte del sistema de desarenación, son lossiguientes:
Difusoresdeburbujagruesa
Tornillosinfinopuentemóvil
Lavador/compactadordearenas,catorceoperativosydosdereserva
Sopladores
Para estimar los costos se emplearon cotizaciones de referencia. En la Tabla 5‐27 se presentan losprecios de los equipos puestos en Colombia, incluyendo impuestos, transporte, seguros ynacionalización.
Tabla5‐27Costodeequiposparadesarenaciónaireada
Fase EquipoNúmerodeunidades
CostounitariomillonesCOP
CostototalmillonesCOP
FaseIDesarenadoraireado 14 470 6.580Lavador/compactadordearenas 16 140 2.240Sopladores 6 270 1.620
Total ‐ 10.400
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Sección5Costosdeinversión
5‐49
Hidrociclón
Loshidrociclonesseutilizaránpararemoverlasarenaspresentesenel lodoprimario.Elsistemadehidrociclonesconsistedediez(10)unidades,ochoenoperaciónydosderespaldo.Cadahidrociclóntieneunacapacidadde230m3/hyestácompuestoporlossiguientesequipos:
Hidrociclón
Sistemadecontrol
Lavador/compactadordearenas
Para estimar los costos se emplearon cotizaciones de referencia. En la Tabla 5‐28 se presentan losprecios correspondientes a los equipos puestos en Colombia, incluyendo impuestos, transporte,segurosynacionalización.
Tabla5‐28Costodeequipohidrociclón
Fase Equipo Númerodeunidades CostounitariomillonesCOP
CostototalmillonesCOP
FaseI Hidrociclones 10 265 2.650
5.4.1.1.2 Tratamientoprimarioquímicamenteasistido,TPQA
Sedimentadoresprimarios
Lossedimentadoresprimariosson16unidades,cadaunacondiámetrointernode50myalturatotalde5,0m.Los sedimentadoresprimarios están conformadospor equiposmecánicosy su estructuracivil.Losequiposmecánicosquehacenpartedelossedimentadoresprimariosson:
Motor
Puentedeaccesoconbaranda
Plataforma
Columnacentraldeentrada
Brazosbarrelodos
Removedoresdenatas
Cajarecolectoradenatas
Estructuradeentrada
Pozodeentrada“Feedwell”
Vertedero
Pantalla
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5‐50
Paraestimarloscostosseemplearoncotizacionesdereferencia.EnlaTabla5‐29sepresentaelpreciocorrespondiente a los equipos puestos en Colombia, incluyendo impuestos, transporte, seguros ynacionalización.
Tabla5‐29Costodeequiposparasedimentadoresprimarios
Fase EquipoNúmerodeunidades
CostounitariomillonesCOP
CostototalmillonesCOP
FaseI Sedimentadorprimario 16 880 14.100
5.4.1.2 Líneadelodos
5.4.1.2.1 Espesamientoprimario
Espesadorcircularporgravedad
Ellodoafluentealosespesadorescircularesporgravedadprovienedelossedimentadoresprimarios.El lodo primario pasa por un proceso de desarenación a través de hidrociclones. El sistema deespesamientoprimarioporgravedadconsistedeseis(6)unidadescondiámetrointeriorde25,0myalturade4,3m.Losespesadorescircularesporgravedadestánconformadosporequiposmecánicosysuestructuracivil.Losequiposmecánicosquehacenpartedelosespesadorescircularesporgravedadson:
Motor
Puentedeaccesoconbaranda
Plataforma
Columnacentraldeentrada
BrazosBarrelodos
Removedoresdenatas
Cajarecolectoradenatas
Estructuradeentrada
Vertedero
Pantalla
Paraestimarloscostosseemplearoncotizacionesdereferencia.EnlaTabla5‐30sepresentaelcostocorrespondiente a este equipo puesto en Colombia, incluyendo impuestos, transporte, seguros ynacionalización.
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5‐51
Tabla5‐30Costodeequiposparaespesadorcircularporgravedad
Fase NúmerodeunidadesCostounitariomillonesCOP
CostototalmillonesCOP
FaseI 6 541 3.250
5.4.1.2.2 Digestiónmesofílicaconvencional
Elsistemadedigestiónconvencionalconsistede12digestoresconundiámetrode27,0myunaalturadeltramocilíndricode22m,diezenfuncionamientoydos(2)comounidadesparaalmacenamientodel lodo digerido. Los digestores están conformados por equipos mecánicos y su correspondienteestructuracivil.Losequiposmecánicosquehacenpartedelosdigestores,sonlossiguientes:
Mezclador
Cubierta
Intercambiadordecalor
Caldera
Paraestimarloscostosseemplearoncotizacionesdereferencia;sedispusotambiéndeloscostosdela PTAR Blue Plains (Washington, DC, USA), dada su actualidad. En la Tabla 5‐31 se presentan losprecios correspondientes a los equipos puestos en Colombia, incluyendo impuestos, transporte,segurosynacionalización.
Tabla5‐31Costodeequiposparadigestiónmesofílicaconvencional
Fase EquipoNúmerodeunidades
Costounitariomáximomillones
COP
CostototalmáximomillonesCOP
FaseI
Digestores 12 1.980 23.760
Caldera 4 260 1.040
Intercambiadordecalor 10 150 1.500
Total ‐ ‐ ‐ 26.300Equiposysistemasauxiliaresdelprocesodedigestión(Incluyebombas,tuberías,válvulasyelementosdecontrolyautomatización)
12 14.625 175.500
5.4.1.2.3 Deshidratación
El equipo para la deshidratación de lodos para la PTAR Canoas depende en últimas, del tipo dedigestión que finalmente se seleccione. Para la alternativa de digestiónmesofílica convencional seutilizaráncentrífugasparaladeshidratacióndelodos.
Centrífugas
Para la alternativa de digestión anaeróbica convencional, el sistema de deshidratación consiste deocho (8) centrífugaspara laFase I. La capacidadde cargaporunidaddeestosequiposesde1.816kg/h.
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5‐52
Comoenlosdemáscasos,paraestimarloscostosseemplearoncotizacionesdereferencia.Lospreciosque se presentan en la Tabla 5‐32 corresponden a los equipos puestos en Colombia, e incluyenimpuestos,transporte,segurosynacionalización.
Tabla5‐32Costodecentrífugas
Fase NúmerodecentrífugasCostounitariomillonesCOP
CostototalmillonesCOP
FaseI 8 2.090 16.700
5.4.1.3 Controldeolores
5.4.1.3.1 Biofiltros
DeacuerdoalanálisisdeopcionestecnológicasposiblesparaelcontroldeoloresenlaPTARCanoasqueseincluyóenelinformedelProducto3,seseleccionaronlosbiofiltroscomotecnologíaadecuadaparaelcontroldeoloresdelsistemadetratamiento.Serecomiendaquelosbiofiltrosseanconstruidosin‐situ debido a las ventajas económicas que presentan en comparación con los biofiltrosprefabricados.Elequipomecánicoycomponentesrequeridosparalosbiofiltros,sonlossiguientes:
Sistemadehumidificación
Sistemasdeventilación
Conducciones
Enel sistemade tratamientode laPTARCanoas, losprocesosconmayorpotencialdeoloressoneltratamiento preliminar, tratamiento primario y las unidades de manejo de lodos. Estos procesosentraránenoperaciónenlaFaseIdelaPTARCanoas,simultáneamenteconelsistemadecontroldeolores,elcualsedimensionóparalassiguienteszonasoprocesosdetratamiento:
1. Desdeeliniciodelsistemadetratamientohastaantesdelosdesarenadores
2. Desarenadoresaireados
3. Despuésdelosdesarenadoreshastamezclarápida
4. Sedimentadoresprimarios
5. Espesadoresporgravedad
6. Deshidratación
Laestimacióndeloscostosdelosequiposmecánicosrequeridosparalosbiofiltrosserealizóconbaseen información de otros proyectos adelantados por CDMSmith; los precios que se presentan en laTabla 5‐33 corresponden a los equipos puestos en Colombia, e incluyen impuestos, transporte,segurosynacionalización.
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5‐53
Tabla5‐33Costosdebiofiltrosparacontroldeolores‐FaseI
5.4.1.4 Equiposadicionales
5.4.1.4.1 Compuertas
Para laPTARCanoas sedefinierondos tiposde compuertas: compuertasdeslizantes en aluminio ycompuertas sumergidas en acero inoxidable. Las compuertas están conformadas por equiposmecánicosysuestructuracivil.Losequiposmecánicosquehacenpartedelascompuertasson:
Marco
Puertadeslizante
Empaque
Vástago
Abrazaderas
Cubiertadetubería
Paraestimar loscostosseemplearoncotizacionesdereferencia.Lospreciosquesepresentanen laTabla 5‐34 corresponden a los equipos puestos en Colombia, e incluyen impuestos, transporte,seguros y nacionalización. En la misma Tabla se presenta la información del tipo de compuerta,
Deliniciohastalos
desarenadoresDesarenadores
Despuésdedesarenadorhastamezclarapida
Sedimentadoresprimarios
Espesadores Centrífugas
Sistemadehumidificación
160.000.000 104.000.000 640.000.000 320.000.000 60.000.000
Ventilador 240.000.000 512.000.000 140.000.000 960.000.000 480.000.000 80.000.000
Ductos 180.000.000 400.000.000 104.000.000 1.000.000.000 500.000.000 100.000.000
159.800.000 67.700.000
320.800.000
80.200.000 411.300.000
801.400.000
81.900.000 42.900.000
99.500.000
58.000.000 131.100.000
287.200.000
41.400.000 17.400.000
83.200.000
20.800.000 106.700.000
207.900.000
14.400.000 6.100.000
28.900.000
7.200.000 37.100.000
72.200.000
Total
580 912 348 2.600 1.300 240 5.980
174 274 104 780 390 72 1.800
754 1.186 452 3.380 1.690 312 7.780
298 532 166 1.369 686 134 3.200
1.052 1.718 619 4.749 2.376 446 10.960
Totalsuministroequipo,millonesCOP
Instalación(30%)
TotalequipomillonesCOP
TotalobracivilmillonesdeCOP
CostototalmillonesCOP
Obracivil
Concretolosa
Concretomuros
Mediofiltrante1
Mediofiltrante2
PRESUPUESTOSISTEMASCONTROLDEOLORES(COP)
Item
Sistemacontroldeolores
Equipo
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Sección5Costosdeinversión
5‐54
material,númerodeunidades,dimensiones,ubicacióndentrode laplanta,costoporunidadycostototal.
Tabla5‐34CostodecompuertasparalaFaseI
Compuertas Unidades Ancho(m)
Alto(m)
UbicaciónCostoporunidad
(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
Deslizante 12 2,5 2,0 Entradaacribado 40,8 490Deslizante 12 2,5 2,7 Salidadecribado 57,0 690
Deslizante 14 1,5 0,8Entrada a desarenaciónaireada
15,0 210
Sumergida 7 3,0 3,9 By‐pass 92,3 650
Deslizante 16 1,5 1,0 Cámaras de mezclarápida
16,0 260
Deslizante 16 1,5 1,0Cadica A sedimentaciónprimaria 16,0 260
Deslizante 16 3,0 0,8Cadica B sedimentaciónprimaria 33,8 540
Deslizante 24 1,0 1,0 CadicaAlodosactivados 13,7 330
Deslizante 1 3,0 3,0Caja de paso lodosactivados
90,0 90
Deslizante 8 0,3 0,3Cadicas espesadoresprimarios
13,7 110
Total 126 3.630
5.4.1.4.2 Bombas
En el informe del Producto 3 se identificaron las bombas requeridas para la operación yfuncionamiento de la planta, en cada una de sus fases. En el presente documento se retomó lainformaciónconsignadaenelAnexo6dedichoinformeyserealizóunanálisisporseparadodelrestode equipos, dada su importancia en cuanto al balance de energía para la selección de alternativas.Dicho análisis tuvo por objeto establecer las especificaciones principales para solicitar lascotizaciones.
Las bombas correspondientes a la Fase I se encuentran principalmente en las unidades dedesarenación, mezcla rápida, sedimentación primaria, espesamiento por gravedad, digestiónanaeróbica y deshidratación. La Tabla 5‐35 muestra el detalle de las bombas, con informaciónrelevantecomolaoperaciónoprocesounitarioalaquepertenecen,eltipodebomba,elproductoquebombea,lacantidaddebombasparalafunciónparticular(discriminandolacantidaddeunidadesenservicioyderespaldo),elcaudaldecadabomba,laalturadinámicatotal(HDT),elpreciounitarioyelpreciototal.LospreciosserefierenalosequipospuestosenBogotá,eincluyencostosdeinstalación.
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Sección5Costosdeinversión
5‐55
Tabla5‐35CostosdeequiposdebombeoparalaFaseI
BombaOperaciónoprocesounitario
TipodebombaProductobombeado
CantidadQ
[m3/s]HDT[m]
PreciounitariomillonesCOP
PreciototalmillonesCOPEn
servicioEn
reserva
BombasdedrenajedelEdificiodeTratamientoPreliminar
Cribado Centrífugassumergibles
Agua 4 0 0,0066 15 31 130
Bombeodearenadesdefosodebombeoaestacióndeclasificadoylavadodearenas
Desarenación TorqueFlowSuspensióndearena
2 2 0,0265 14 105 420
Bombasdetrasiegoentanquesdealmacenamientodecloruroférrico
Mezclarápida DiafragmaCloruroFérrico
2 0 0,0066 8 24 50
Dosificadoresdecoagulante(CloruroFérrico)
MezclarápidaDesplazamientopositivo‐Diafragma
CloruroFérrico
4 2 2,00E‐04 0,0000 172 1.040
Sistemadedosificacióndepolímeros
CámarasdeDistribucióndeCaudalaSedimentadoresPrimarios
Desplazamientopositivo‐Bombasdepiñones
Polímeros 4 2 0,001 0,0000 1.248 7.490
Bombeodenatasdesdesedimentadoresprimariosatanquedealmacenamientodelodosespesados
Sedimentaciónprimaria
Desmenuzadora(Grinder)
AguaconNatas
4 4 0,0079 19,49 42 340
Bombeodelodosdesdesedimentadoresadesarenadordelodos
Sedimentaciónprimaria
CentrífugasLodosprimarios,1%‐2%
16 8 0,016 15,45 38 910
Bombasdedrenajeenestacióndebombeodelodoprimario
Sedimentaciónprimaria
Centrífugassumergibles
Agua 8 8 0,0066 15 31 500
Bombeodelodoprimariodesdeespesadoresatanquesdealmacenamientodelodosespesados
Espesamientoprimario
CentrífugasLodosprimarios,5%
8 4 0,008 6,82 29 360
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Sección5Costosdeinversión
5‐56
BombaOperaciónoprocesounitario
TipodebombaProductobombeado
CantidadQ
[m3/s]HDT[m]
PreciounitariomillonesCOP
PreciototalmillonesCOPEn
servicioEn
reserva
Bombeoderetornodeaguaresidualatratamientoprimario‐Sidestream
Espesamientoprimario
CentrífugasAgua(Sidestream)
2 1 0,15 17,80 79 240
Bombeodelodosdesdetanquedealmacenamientodelodosespesadosadigestores
TanquedeAlmacenamientodeLodosEspesados
CentrífugasLodosprimarios,5%
3 2 0,025 15,28 68 350
Bombeoderecirculacióndelodoendigestores(circuitodecalentamiento)
Digestiónanaeróbica
CentrífugasLodosprimarios,5%
12 12 0,0133 5 29 710
Bombeoderecirculacióndeaguacalientedesdecalderinesaintercambiadordecalor(circuitodecalentamiento)
Digestiónanaeróbica
Centrífugas Agua,70°C 6 6 0,015 5 37 440
Bombeoderetornodeaguaacalderines(calentadordeagua)‐(circuitodecalentamiento)
Digestiónanaeróbica
Centrífugas Agua,70°C 2 1 0,12 15 79 240
Bombeodelodosdesdedigestoreshastatanquedealmacenamientodelodosdigeridos
Digestiónanaeróbica
CentrífugasLodosdigeridos4%
12 12 0,016 2,31 104 2.510
Bombeodelododesdetanquesdealmacenamientodelodosdigeridosadeshidratación
DeshidrataciónCavidadprogresiva
Lodosdigeridos4%
6 6 0,011 5,43 59 720
Sistemadedosificacióndepolímeros
Deshidratación
Desplazamientopositivo‐Bombasdepiñones
Polímeros 6 3 1,22E‐03 0,00 1.417 12.760
TOTAL 29.300
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Sección5Costosdeinversión
5‐57
5.4.1.4.3 Agitadores
En la Fase I se tendrán cámaras de mezcla y tanques para homogeneización de lodos, los cualesrequierendeagitadoresmecánicos.Eltratamientoprimarioquímicamenteasistidoimplicalaadiciónymezcladecoagulanteencuatrocámarasdemezclarápida.Lageometríacuadradadedichascámarasexigelainstalacióndetresagitadoresporcámaraparaobtenerunamezclademaneraeficienteyconun bajo consumo de energía. Los tanques para homogeneización de lodos se requieren antes ydespuésdelaetapadedigestiónanaeróbica.Elprimertanqueseráeldebombeodelodosespesados,elcualrecibeloslodosprimariosespesadosylasnatasdelossedimentadoresprimarios,ylospreparapara su bombeo a la digestión. El segundo corresponde al tanque de almacenamiento de lodosdigeridos, el cual recibe los lodos de la digestión y los prepara para su bombeo a la etapa dedeshidratación. Ambos tanques, por su geometría circular, requieren de un solo agitador. Seobtuvieron cotizaciones de referencia de fabricantes reconocidos, cuyos valores semuestran en laTabla5‐36.
Tabla5‐36CostosdeagitadoresmecánicosparalaFaseI
AgitadorOperaciónoprocesounitario
Productomezclado
CantidadPreciounitario(millonesCOP)
Preciototal(millonesCOP)
Cámarasdemezclarápida
Coagulación ‐TPQA
Agua residual ycloruroférrico
12 31,5 380
Tanquedebombeodelodosespesados
Espesamientoprimario
Lodos primarios,1%‐2%
1 30,0 30
Tanquedealmacenamientodelodosdigeridos
Digestión Lodosdigeridos,4% 1 30,0 30
Total 440
5.4.1.4.4 Báscula
EnlaFaseIseinstalarálabásculamediantelacualserealizaráelcontroldepesodelodosquesalendelaPTARydelingresodeinsumos.Inicialmenteseconsideraunabásculadeseisceldasdecarga(2xsección)deaceroinoxidablede30.000kgcadauna,conmontajedesuspensión"V"flotante360ºdedoblebridaydealtaprecisión,capacidaddelindicador50.000x50kg.Lasceldastienenunfactordesobrecargaadmisiblede150%,conplataformade10,00X3,05mdispuestaparacubiertadeconcreto.ElprecioestimadodelabásculasepresentaenlaTabla5‐37.
Tabla5‐37Costodelabáscula,FaseI
Fase NúmerodeunidadesCostounitario(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
I 1 200 200
5.4.1.4.5 Equiposparalaboratorio
En la Fase I se construirá el laboratorio, el cual será dotado con equipos de última tecnología quepermitarealizarelanálisisfisicoquímicoymicrobiológicodelasaguasresidualesydeloslodosdelaplanta.Paraefectosdeestepresupuesto,seconsideraelprecioglobalmostradoenlaTabla5‐38.
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5‐58
Tabla5‐38CostodelosequiposparalaboratorioFaseI
Fase CantidadCostounitario(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
I 1 2.000 2.000
5.4.2 Fase II
En laFase IIde laPTARCanoasse implementaráel tratamientosecundariomedianteelprocesodelodosactivados.Enesteapartesepresentalaestimacióndecostosdelosequiposrequeridosparalossiguientes procesos: Lodos activados por alimentación escalonada, sedimentadores secundarios yespesamiento secundario. Debido a la mayor producción de sólidos, en esta fase se adicionaránequiposenlosprocesosdelalíneadelodosyaimplementadosenlaFaseI.
5.4.2.1 Línealíquida
5.4.2.1.1 Tratamientosecundario
Lodosactivadosconalimentaciónescalonada
El sistema de lodos activados consta de ocho unidades de aireación en la Fase II. Los equiposmecánicosquehacenpartedelasunidadesdeaireación,sonlossiguientes:
Difusoresdeburbujafina
Sopladores
Para estimar los costos se emplearon cotizaciones de referencia, los precios presentados acontinuación corresponden a los equipos en Colombia, e incluyen impuestos, transporte, seguros ynacionalización.LaTabla5‐39muestraloscostosdeequiposparaelprocesodelodosactivadosenlamodalidaddealimentaciónescalonada.
Tabla5‐39Costodeequiposparalodosactivadosconalimentaciónescalonada
Fase Equipo NúmerodeunidadesCostounitario(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
FaseIIDifusoresdeburbujafina 223.598 0,14 31400
Sopladores 4 10.500 42.000
Total ‐ ‐ ‐ 73.400
Sedimentadoressecundarios
Elsistemadesedimentadoressecundarioestácompuestopor16tanquessedimentadorescircularescondiámetrointernode61,0myunaalturade5,2m.Losequiposmecánicosquehacenpartedelossedimentadoressecundariosson:
Motor
Puentedeaccesoconbaranda
Plataforma
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Sección5Costosdeinversión
5‐59
Columnacentraldeentrada
BrazosBarrelodos
Removedoresdenatas
Cajarecolectoradenatas
Estructuradeentrada
Pozodeentrada“Feedwell”
Vertedero
Pantalla
Para estimar los costos mostrados en la Tabla 5‐40 se emplearon cotizaciones de referencia; losprecios presentados a continuación son puestos en Colombia, e incluyen impuestos, transporte,segurosynacionalización.
Tabla5‐40Costodeequiposparasedimentadorsecundario
Fase NúmerodeunidadesCostounitario(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
II 16 891,0 14.300
5.4.2.2 Líneadelodos
5.4.2.2.1 Espesamientosecundario
LosfiltrosdebandaporgravedadseutilizaránenlaPTARCanoasparaespesarloslodosprovenientesde los sedimentadores secundarios.El sistemadeespesamiento secundarioestá compuestodediez(10)equipos,cadaunoconunacapacidaddecargade1155kg/hr.
Para estimar los costos mostrados en la Tabla 5‐41 se emplearon cotizaciones de referencia, losprecios presentados a continuación corresponden a los equipos puestos en Colombia, e incluyenimpuestos,transporte,segurosynacionalización.
Tabla5‐41Costodefiltrosdebandaporgravedad
Fases NúmerodeunidadesCostounitario(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
II 10 666 6.660
5.4.2.2.2 Digestiónanaeróbicamesofílica
El sistemadedigestiónpara esta alternativa consiste en seis digestores adicionales para la Fase II.Cadadigestor tieneundiámetro internode27,0myunaalturadel tramocilíndricode22,0m.Losequiposmecánicosquehacenpartedelosdigestores,sonlossiguientes:
Mezclador
Cubierta
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5‐60
Intercambiadordecalor
Caldera
ParaestimarloscostosmostradosenlaTabla5‐42seemplearoncotizacionesdereferencia,ademásde informacióndecostosde laPTARBluePlains (Washington,DC,USA).Lospreciospresentadosacontinuación corresponden a los equipos puestos en Colombia, e incluyen impuestos, transporte,segurosynacionalización.
Tabla5‐42Costodeequiposparadigestiónanaeróbicamesofílica,FaseII
Fases EquipoNúmerode
unidades
Costounitario(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
II
Digestores 4 1.980 7.920
Intercambiadordecalor 4 151 610
Caldera 1 260 260
Total ‐ ‐ ‐ 8.790
Equiposysistemasauxiliaresdelprocesodedigestión(Incluyebombas,tuberías,válvulasyelementosdecontrolyautomatización)
4 14.625 58.800
5.4.2.2.3 Deshidratación
Paralaalternativadedigestiónanaeróbicaconvencional,elsistemadedeshidrataciónconsistededoscentrífugasadicionalesparalaFaseII.Lacapacidaddecargaporunidaddeestosequiposesde1816kg/h. Para estimar los costos que se muestran en la Tabla 5‐43 se emplearon cotizaciones dereferencia; los precios presentados corresponden a los elementos puestos en Colombia, e incluyenimpuestos,transporte,segurosynacionalización.
Tabla5‐43Costodecentrífugas,FaseII
Fases NúmerodeunidadesCostounitario(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
II 2 2.090 4.180
5.4.2.3 Equiposadicionales
5.4.2.3.1 Compuertas
Una relación de las compuertas adicionales requeridas para la operación de la Fase II de la PTARCanoas,sepresentaenlaTabla5‐44.Seincluyeeltipodecompuerta,material,númerodeunidades,dimensiones,ubicacióndentrodelaplanta,costoporunidadycostototal.Paraestimarloscostosseemplearon cotizaciones de referencia, los precios presentados a continuación corresponden a loselementospuestosenColombia,eincluyenimpuestos,transporte,segurosynacionalización.
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5‐61
Tabla5‐44CaracterísticasycostosdelascompuertasrequeridasparalaFaseII
Compuertas UnidadesAncho(m)
Alto(m)
UbicaciónCostoporunidadCOP
CostototalmillonesCOP
Deslizante 8 3,0 0,8CadicaBlodosactivados
33.316.503 270
Deslizante 24 1,5 0,8 Cadicalodosderetorno 14.835.519 360
Sumergida 1 2,0 2,0By‐passcajasdedistribuciónlodo‐agua
71.010.258 80
Deslizante 32 1,0 1,0 Canaldedistribuciónlodosactivados
13.749.062 440
Deslizante 8 1,0 0,8Cajadedistribuciónlodosderetorno
12.983.604 110
Deslizante 16 2,0 1,0CadicaAsedimentaciónsecundaria
19.641.517 320
Deslizante 16 3,0 1,0 CadicaBsedimentaciónsecundaria
36.140.392 580
Deslizante 4 1,0 1,0 Entradaacloración 13.749.062 60
Total 109 ‐ ‐ ‐ ‐ 2.220
5.4.2.3.2 Bombas
Las bombas correspondientes a esta fase se encuentran principalmente en los procesos desedimentaciónsecundaria,desinfección,espesamientodelodosecundario,ampliacióndeladigestiónanaeróbicayampliacióndeladeshidratación.LaTabla5‐45muestraeldetalledelasbombas, juntocon información relevante como la etapa de tratamiento a la que pertenecen, el tipo de bomba, elproductoquebombean,lacantidaddebombasparalafunciónparticular(discriminandolacantidaddeunidades en servicio yde respaldo), el caudalde cadabomba, la alturadinámica total (HDT), elpreciounitarioyelpreciototal.Paraestimarloscostosseemplearoncotizacionesdereferencia;losprecios presentados corresponden a los equipos puestos en Colombia, e incluyen impuestos,transporte,segurosynacionalización.
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5‐62
Tabla5‐45CostosdelasbombasrequeridasparalaFaseII
BombaOperacióno
procesounitarioTipodebomba
Productobombeado
CantidadQ
[m3/s]HDT[m]
Preciounitario(millonesCOP)
Preciototal(millonesCOP)En
servicioEn
reserva
Bombeodelodosdesdesedimentadoressecundariosacámaraderecepcióndelodosbiológicos(RAS)
Sedimentaciónsecundaria
CentrífugasLodos secundarios,1%
32 8 0,5 7,09 497 19.900
Bombasdedrenajeenestacionesdebombeodelodosbiológicos
Sedimentaciónsecundaria
Centrífugassumergibles
Agua 4 4 0,0066 15 31 250
Bombeodelodosdedesecho(WAS)desdecámaraderecepcióndelodosbiológicosatanquedealmacenamientodeWAS
Sedimentaciónsecundaria
CentrífugasLodos secundarios,1%
2 2 0,186 4,12 285 1.140
Bombasdetrasiegoentanquedealmacenamientodehipoclorito
Desinfección DiafragmaHipocloritodesodio15%
2 0 0,0066 8 42 90
Sistemadedosificacióndehipocloritoacámaradecontactodecloro
Desinfección 4 2 6,50E‐04 0,0000 30 1.810
BombeodelodosdedesechodesdetanquedealmacenamientodeWASaespesadoressecundarios
Espesamientosecundario
CentrífugasLodos secundarios,1%
8 8 0,02325 15,37 68 1.090
Bombeoderetornodeaguaresidualatratamientoprimario‐sidestream
Espesamientosecundario
Centrífugas Agua(Sidestream) 2 0 0,15 17,80 79 160
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5‐63
BombaOperacióno
procesounitarioTipodebomba
Productobombeado
CantidadQ
[m3/s]HDT[m]
Preciounitario(millonesCOP)
Preciototal(millonesCOP)En
servicioEn
reserva
Bombeodelodosdesdetanquedealmacenamientodelodosespesadosadigestores
TanquedeAlmacenamientodeLodosEspesados
Centrífugas Lodos,5% 1 0 0,025 15,28 68 70
Bombeoderecirculacióndelodoendigestores(circuitodecalentamiento)
Digestiónanaeróbica
Centrífugas Lodos,5% 4 4 0,0133 5 29 240
Bombeoderecirculacióndeaguacalientedesdecalderinesaintercambiadordecalor(circuitodecalentamiento)
Digestiónanaeróbica
Centrífugas Agua,70°C 2 2 0,015 5 36 150
Bombeoderetornodeaguaacalderines(calentadordeagua)‐(circuitodecalentamiento)
Digestiónanaeróbica
Centrífugas Agua,70°C 1 0 0,12 15 79 80
Bombeodelodosdesdedigestoreshastatanquedealmacenamientodelodosdigeridos
Digestiónanaeróbica
Centrífugas Lodosdigeridos4% 4 4 0,016 2,31 104 840
Bombeodelododesdetanquesdealmacenamientodelodosdigeridosadeshidratación
DeshidrataciónCavidadprogresiva
Lodosdigeridos4% 3 3 0,011 5,43 59 360
Bombasdosificadorasdepolímero
Deshidratación
Desplazamientopositivo ‐Bombas depiñones
Polímeros 3 0 1,22E‐03 0,0000 1.417 4.260
Total 30.400
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5‐64
5.4.2.3.3 Agitadores
Teniendoencuentalamayorcantidaddelodosobtenidosdebidoalasedimentaciónsecundaria,enlaFase II se requieren dos tanques de homogeneización de lodos adicionales, de las mismascaracterísticas a losde laFase I.Estoes,un tanquedebombeode lodosespesadosyun tanquedealmacenamiento de lodos digeridos, cada uno con su agitador. Los costos semuestran en la Tabla5‐46. Para estimar los costos se emplearon cotizaciones de referencia; los precios presentadoscorresponden a los elementos puestos en Colombia, e incluyen impuestos, transporte, seguros ynacionalización.
Tabla5‐46CostosdelosagitadoresmecánicosparalaFaseII
AgitadorOperaciónoprocesounitario
Productomezclado
Cantidad
PreciounitariomillonesCOP
PreciototalmillonesCOP
Tanquedebombeodelodosespesados
Espesamientoprimario
Lodosprimarios,1%‐2%
1 30,0 30
Tanquedealmacenamientodelodosdigeridos
Digestión Lodosdigeridos,4%
1 30,0 30
Total 60
5.4.3 Fase III
En la Fase III de la PTAR Canoas se implementará el tratamiento terciario para remoción denutrientes. La remoción de nitrógeno se realizará por medio de zonas anóxicas y aerobias en losreactoresdelodosactivadosporalimentaciónescalonada,mientraslaremocióndefósforoatravésdeprecipitaciónquímica.ParaimplementarlaszonasanóxicasnecesariasserequiereadicionartanquesdeaireaciónalsistemadelodosactivadosproyectadoparalaFaseII.ParallevaracaboelprocesoderemocióndefósforonoserequierenequiposadicionalesenlaFaseIII.
5.4.3.1 Línealíquida
Lodosactivadosporalimentaciónescalonada
Los lodos activados por alimentación escalonada serán ampliados para la Fase III de la planta,incorporando las zonas anóxicas con el finpromoverprocesosdenitrificaciónydesnitrificación.Elproceso requiere 16 tanques de aireación adicionales para la Fase III. Los equiposmecánicos quehacenpartedelasunidadesdeaireaciónson:
Difusoresdeburbujafina
Sopladores
Para estimar los costos se emplearon cotizaciones de referencia, los precios presentados acontinuaciónsonpuestosenColombia,eincluyenimpuestos,transporte,segurosynacionalización.
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5‐65
Tabla5‐47Costosdeequiposparaelprocesodelodosactivadosconalimentaciónescalonada,FaseIII
Fase Equipo Númerodeunidades Costounitario(millonesCOP)
Costototal(millonesCOP)
IIDifusoresdeburbujafina 15.2797 0,14 21.400Sopladores 3 10.500 31.500
Total ‐ ‐ 52.900
5.4.3.2 Líneadelodos
5.4.3.2.1 Espesamientoprimario
Ellodoafluentealosespesadorescircularesporgravedadprovienedelossedimentadoresprimarios.Ellodoprimariopasaporunprocesodedesarenaciónadicionalatravésdehidrociclones.Elprocesodeespesamientoprimarioporgravedadconsistedeochounidadescondiámetrointeriorde25,0myalturade4,3m.Losespesadorescircularesporgravedadestánconformadosporequiposmecánicosysuestructuracivil.Losequiposmecánicosquehacenpartedelosespesadorescircularesporgravedadson:
Motor
Puentedeaccesoconbaranda
Plataforma
Columnacentraldeentrada
BrazosBarrelodos
Removedoresdenatas
Cajarecolectoradenatas
Estructuradeentrada
Vertedero
Pantalla
Para estimar los costos mostrados en la Tabla 5‐48 se emplearon cotizaciones de referencia; losprecios que se presentan corresponden a los equipos puestos en Colombia, e incluyen impuestos,transporte,segurosynacionalización.
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5‐66
Tabla5‐48Costodeequiposparaespesadorcircularporgravedad
Fase NúmerodeunidadesCostounitariomillonesCOP
CostototalmillonesCOP
I 2 545 1.090
5.4.3.3 Compuertasybombas
5.4.3.3.1 Compuertas
UnlistadodelascompuertasadicionalesrequeridasparalaFaseIII,incluyendoeltipodecompuerta,material,númerodeunidades,dimensiones,ubicacióndentrode laplanta,costoporunidadycostototal,sepresentaenlaTabla5‐49.Paraestimarloscostosseemplearoncotizacionesdereferencia;losprecios presentados son puestos en Colombia, e incluyen impuestos, transporte, seguros ynacionalización.
Tabla5‐49CostodecompuertasrequeridasparalaFaseIII
Compuertas UnidadesAncho(m)
Alto(m)
UbicaciónCostoporUnidad
millonesCOP
CostoTotalmillonesCOP
Deslizante 16 3,0 0,8 CadicaBlodosactivados 33,3 540
Sumergida 2 2,2 2,2By‐passcajasdedistribuciónlodo‐agua 71,0 150
Deslizante 64 1,0 1,0Canaldedistribuciónlodosactivados
13,8 880
Deslizante 16 1,0 0,8Cajadedistribuciónlodosderetorno
13 210
Total 98 1.780
5.4.4 Resumen de costos de equipos
DesdelaTabla5‐50hastalaTabla5‐52sepresentaelresumendeloscostosdeequiposrequeridosparalaFaseI,FaseIIyFaseIIIdelaPTARCanoas.
Tabla5‐50ResumendecostosdeequiposparalaFaseIdelaPTARCanoas
Línea Tipodetratamiento Proceso Equipos Costo
(millonesCOP)
Líneaagua
Tratamientopreliminar
Cribas
Compactadorasdebasuras18.200Rejasimpulsadasporcadena25mm
Rejasimpulsadasporcadena6mm
Desarenación
Lavador/compactadordeArenas
13.100Desarenadoraireado
Ciclón
Lavador/compactadordeArenas
Tratamientoprimario
Sedimentaciónprimaria Sedimentadoresprimarios 14.100
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5‐67
Línea Tipodetratamiento Proceso Equipos Costo
(millonesCOP)
Líneadelodo
Espesamientodelodos
Espesamientoprimario Espesadorescircularesporgravedad 3.250
DigestióndelodosDigestiónanaeróbica
mesofílicaconvencional
Digestores26.300
Intercambiadoresdecalor
CalderaEquiposysistemasauxiliaresdelprocesodedigestión(Incluyebombas,tuberías,válvulasyelementosdecontrolyautomatización)
175.500
Deshidratación Centrífugas 16.700
Compuertas 3.630
Bombas 29.300
Controldeolores 7.780
Agitadores 440
Báscula 200
Equiposdelaboratorio 2.000
CostosequiposFaseI 311.000
Costodeinstalación(30%delcostodesuministro) 93.300
Costototal 404.300
Tabla5‐51ResumendecostosdeequiposparalaFaseIIdelaPTARCanoas
LíneaTipode
tratamientoProceso Equipos
Costo(millonesCOP)
Líneaagua
TratamientoSecundario
Lodosactivadosalimentaciónescalonada
Difusoresdeburbujafina73.400
Sopladores
Sedimentaciónsecundaria Sedimentaciónsecundaria 14.300
Líneadelodo
Espesamiento Espesamientosecundario Filtrosdebandaporgravedad 6.660
Digestión Digestiónanaeróbicamesofílicaconvencional
Digestores
8.790Intercambiadoresdecalor
Caldera
Equiposysistemasauxiliaresdelprocesodedigestión(Incluyebombas,tuberías,válvulasyelementosdecontrolyautomatización)
58.500
Deshidratación Centrífugas 4.180
Compuertas 2.220
Bombas 30.400
Agitadores 60
CostosequiposFaseII 199.000
Costodeinstalación(30%delcostodesuministro) 59.700
Costototal 258.700
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5‐68
Tabla5‐52ResumendecostosdeequiposparalaFaseIIIdelaPTARCanoas
LíneaTipode
tratamiento Proceso EquiposCostoporprocesomillonesCOP
LíneaaguaTratamientosecundario
Lodos activados conalimentación poretapas
Difusores de burbujafina 52.900Sopladores
Línealodos Espesamiento EspesamientoprimarioEspesadorescircularesporgravedad
1.090
Compuertas 1.780
CostosequiposFaseIII 55.800
Costodeinstalación(30%decostodesuministro) 16.800
Costototal 72.600
5.5 Edificios Paraestimarloscostosdelasedificacionesseemplearonestructurastípicasdeestetipodeproyectos,la experiencia de CDM Smith ‐ INGESAM y los costos generales asociados con ellas. Los valoresunitariosdeconstruccióndeedificacionesseobtuvieronconsultandoloscostosdeconstrucciónporm2deConstrudataydelaexperienciadeCDMSmith–INGESAMenconstruccionessimilares.Tambiénhacen parte de este grupo las casetas o estructuras semi‐abiertas con cubierta, empleadas paraprotegerequipos,oalmacenamientode insumosopreparacióndemezclasquenoseafectanconelmedioambiente.
Estaconsultoría,enelnivelactualdedefinicióndelsistemadetratamiento,prevéqueserequierelaconstruccióndelossiguientesedificios:
Edificio de administración. en este edificio se considera estará la recepción, la oficina de lagerencia general, el centro de control principal, un auditorio amplio, las baterías de baños,cafetería, sala de juntas, la subestación eléctrica (adjunto, pero independiente), así como lasoficinasdeingeniería,delossupervisoresdecadadisciplina,laoficinaparaeljefedevigilanciay seguridadde laplanta, centrodedocumentación, cuartode servidores, salade reunionesycuartodeaseo,entreotros.
Laboratoriocontiguooanexoaledificiodeadministración.Eseledificiodondese instalaráellaboratorio para realizar los análisis de aguas y lodos; es una estructura especializada, consuministrosespeciales,tomasdeagua,aire,gasydemáselementosnecesariosparaeladecuadofuncionamientodelmismo.Enellaboratorioseencontraráelalmacéndereactivos.
Edificio de mantenimiento. Es un edificio tipo bodega, en el cual se ha considerado que seinstaleelalmacénparainsumosdelasactividadesquesedesarrollenenestazona,lostalleres,el cuarto de herramientas, el cuarto de repuestos usados, mantenimiento eléctrico,instrumentación,soldadura,pinturaybodegadelubricantes,entreotrosespacios.
Almacén para repuestos grandes. Contiguo al edificio de mantenimiento se propone laconstruccióndeunalmacénparalosrepuestosgrandesydeespecialcuidado.
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5‐69
Edificiodelavadoymantenimientodevehículosquehacenpartedelaoperacióndelaplanta.Sehaconsideradoesteespacioparalavarlosvehículosantesdesalirdelaplanta,olavadopormantenimiento,asícomounazonacontallerpararevisióndelosmismos.
Portería principal, compuesta por una oficina, la portería propiamente dicha y un baño. Laporteríasecundariaodeservicio,estaráconformadaporuncuartodevigilanciayunbaño.
Edificio de subestación eléctrica principal. Inicialmente se propone la instalación de unasubestaciónencapsuladayeledificiotendráunsótanotipocárcamoparalasconexionesdelosconductoresenlosdiferentesequipos.
Edificiosdesubestacioneseléctricassecundarias,ubicadasenlosedificiosprincipalesdecadaproceso. En casode que no exista un edificio dedicado, se ubicarán estratégicamente lomáscercano posible a los centros de carga, como una estructura independiente. Dichassubestaciones tendránbásicamente los siguienteselementos: tablerosdedistribuciónde13,2kV,transformaciónabajatensiónsegúnlosrequerimientos(480V,220V,110V)ytablerosdebaja tensión, entre los cuales se incluyen los centros de control de motores (CCM). Lassubestaciones de sopladores tendrán, adicionalmente, transformación a 4.160 V para dichascargas y su tablero correspondiente. Por el momento se asume que el área de todas lassubestacionessecundariaseslamisma,100m2.
Edificiodepretratamiento.Enesteedificiose localizaunasubestacióneléctricasecundaria, laestaciónderecolección,transporteyretiroderesiduossólidos,conzonadeestacionamientodevehículos.Incluyeuncuartoinsonorizadoparalossopladoresybombasdelosdesarenadores;sistemadepreparaciónydosificacióndelpolímerodelTPQAycuartodealmacenamiento,unespaciopara losoperadores comooficina con computador,baños,duchas, lockers, cocinetaycuartodeaseo.
Edificiodecogeneración.Eseledificiodemotogeneradoresyrecuperacióndeenergía.Contieneunasubestacióneléctrica,loscalderinesysistemadeaguacaliente,sistemaderecuperacióndecalor,cuartodebombasygeneradores,cuartodelubricaciónycuartodebaterías,entreotros.
Edificio para desarenadores de lodos. En la parte superior de este edificio se localizan losdesarenadoresdelodosprimariosyenlaparteinferioreltanquedealmacenamientodelodosprimariosespesados,esunaestructuratipobodega,enestructuraconconcretoreforzado.
Edificiodedigestión.Correspondeaunedificioentrelosdigestores,elcualtienealmenostresniveles: En el nivel inferior se localizan las bombas de lodos, cámara de purga, válvulas yconexiones; en nivel intermedio se localizan los intercambiadores de calor, bombas yaccesorios,cuartoeléctricoyenelnivelsuperior,unapasarelaquepermiteelaccesoalapartesuperiordelosdigestores.
Edificiodedeshidratacióndelodos.Enesteedificioselocalizanlosequiposdedeshidratación,lazonadealmacenamientoypreparacióndepolímero,zonadecarguedelodosconlasbandastransportadoras,zonaparacompresores,unalmacén,unaoficinayunbaño.
Edificiodesopladorespara los tanquesde lodosactivados.Estáconformadoporel cuartodesopladores,uncuartoeléctricoydecontrol,zonadeaseo,unbañoyunaoficina.
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5‐70
Edificiodeespesamientode lodosecundario.En lapartesuperiordeesteedificiose localizanlas bandas de espesamiento de lodo secundario y en la parte inferior, el tanque dealmacenamientodelodossecundariosespesados.Esunaedificacióntipobodega,conestructuradeconcretoreforzado.
Casetaparaequiposdedosificacióndecloruro férrico.Sealmacenaelcloruro, semezclaysepreparapara los tanquesdealmacenamiento,que luegodosificany suministranal tanquedemezclarápida.
Caseta para equipos de dosificación de polímero. Se almacena el polímero, se mezcla, seprepara,sedosificaysuministraalasrespectivasestructuras.
Casetaparaequiposdedosificacióndecloro.Sealmacenaelcloro,semezclaysepreparaparalos tanques de almacenamiento, que luegodosifican y suministran al tanque de contacto, lostanquesestaráncubiertosparaprotegerlosdelaradiaciónsolar.
EnlaTabla5‐53,Tabla5‐54yTabla5‐55,sepresentaunestimativodeloscostosparalosprincipalesedificiosque conformarán laPTARCanoas, anivel conceptual con el finde realizar la comparaciónentrealternativas.
Tabla5‐53Costodelasprincipalesedificacionesdelaplanta,FaseI
Código EdificioCantidad(un)
Área,(m2)
Valorunitario(millonesCOP)
Valortotal,(millonesCOP)
Valor(millonesUSD)
99‐Buildings Edificiodeadministración 1 2.250 3,0 6.750 3,38
99‐Buildings Laboratorio 1 700 4,0 2.800 1,40
99‐Buildings Edificiodemantenimiento 1 2.000 2,0 4.000 2,00
99‐Buildings Porteríaprincipal 1 105 2,0 210 0,11
99‐Buildings Porteríasecundaria 1 36 2,0 72 0,04
99‐BuildingsEdificiodesubestaciónprincipal
1 800 2,0 1.600 0,80
99‐BuildingsSubestacionessecundarias 4 100 1,5 600 0,30
99‐Buildings Edificiodepretratamiento 1 400 1,5 600 0,30
99‐Buildings Edificiodecogeneración 1 2.200 1,5 3.300 1,65
99‐BuildingsEdificioparadesarenadoresdelodosprimarios
1 500 1,5 750 0,38
99‐Buildings Edificiodedigestión 6 820 1,3 6.400 3,2
99‐Buildings Edificiodedeshidratación 1 2.500 1,5 3.750 1,88
99‐BuildingsZonaparalavadoytallerdevehículos 1 675 0,21 142 0,07
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5‐71
Código EdificioCantidad(un)
Área,(m2)
Valorunitario(millonesCOP)
Valortotal,(millonesCOP)
Valor(millonesUSD)
99‐Buildings Casetaparacloruroférrico
1 50 0,2 10 0,01
99‐Buildings Cubiertaparalostanquesdehipocloritos
1 390 0,2 78 0,04
99‐BuildingsCasetaparabombadecloro
1 30 0,2 6 0,00
99‐Buildings Casino 1 600 1,5 900 0,45
Silosparalodosdeshidratados,φ5,0myaltura10m.
4 ‐ 500 2.000 1,00
TotalFaseI 32.400 16,98
Tabla5‐54Costodelasprincipalesedificacionesdelaplanta,FaseII
Código EdificioCantidad(un)
Área(m2)
Valorunitario(millonesCOP)
Valortotal(millonesCOP)
Valor(millonesUSD)
99‐Buildings Subestacionessecundarias
4 100 1,5 600 0,30
99‐BuildingsEdificiodesopladores
1 500 1,5 75 0,38
99‐BuildingsEdificiodeespesamientosecundario
1 500 1,5 750 0,38
99‐Buildings Edificiodedigestión 2 820 1,3 2.130 1,1
TotalFaseII 3.600 2,2
Tabla5‐55Costodelasprincipalesedificacionesdelaplanta,FaseIII
Código EdificioCantidad,
un Área,m2
Valorunitario(millonesCOP)
Valortotal(millonesCOP)
Valor(millonesUSD)
FASEII
99‐BuildingsEdificiodesopladores
2 500 1,5 1.500 0,75
TotalFaseIII 1.500 0,75
Adicionalmente, para atender una emergencia en la planta se propone el almacenamiento de lodosdeshidratados en silos, similares a losmostrados en la imagen de la Figura 5‐24.Dado que es unapropuesta inicial se incluye dentro del ítem de los edificios, pero en caso de ser confirmada sunecesidad,enlaingenieríadedetalleseincluirádentrodelasestructurasdeobrasciviles.
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Sección5Costosdeinversión
5‐72
Figura5‐24SilosparalododeshidratadoPTARStonecuttersIsland,HongKong
Fuente:http://www.panoramio.com/photo/19588074
6‐1PTAR_Canoas_P4_v003
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Sección 6Costos de operación y mantenimiento
En cuanto a los costosdeO&M, su estimación sebasó en experienciasdeplantas enColombiaqueutilizanprocesossimilaresalospropuestosparalaPTARCanoas(específicamentelaPTARSalitreenBogotá y la PTAR Cañaveralejo de Cali), considerando las condiciones propias del mercado en laciudad de Bogotá, particularmente en aspectos como los costos de personal, tarifas de energíaeléctrica, transporte y disposición final de biosólidos, entre otros. Los costos de O&M de la plantafuerondesagregadosentrecostos fijosy costosvariables.En losprimerosse incluyen loscostosdepersonaloperativoyadministrativodelaplanta,mantenimientodeobrascivilesymantenimientodeequiposycostosadministrativos,mientrasquelossegundoshacenreferenciaalosinsumosquímicos,energíaeléctricaytransporteydisposicióndebiosólidos,arenasybasurageneradosenelprocesodetratamientodelasaguasresiduales.
6.1 Costos fijos
6.1.1 Personal
ParadeterminardemaneraaproximadaloscostospornóminadelpersonalquetrabajaráenlafuturaPTARCanoasensuetapadeoperación,setomócomoreferenciaelmétodopresentadoenelmanual“EstimatingStaffingforMunicipalWastewaterTreatmentFacilities”delaEPA(1973),elcualhasidoampliamenteutilizadoporCDMSmithensulargaexperienciaenlaconcepcióndePTARs.Igualmente,se tuvocomoreferencia la legislaciónvigentesobreel régimen laboral,elpersonaldisponiblede laPTARElSalitrealaño2013y2011ylainformacióndisponibleenelproductofinaldela“Consultoríaparadeterminarloscostosdeadministración,operaciónymantenimientodelaplantadetratamientodeaguasresiduales–PTARElsalitre”realizadaporCDMSmithparaAguasdeBogotáenelaño2011.
Para esta estimación se partió del hecho que los costos generados son losmismos sea cual sea laalternativa elegida, dado que la diferencia entre éstas no recae en los procesos o nivel deautomatización,sinoenlaubicacióndelosequiposenelterreno.
De acuerdo al manual de EPA citado, la cantidad de personas a laborar en la PTAR dependedirectamentedelcaudalatratarydelosprocesosqueseapliquenparasutratamiento.Así,dadoqueelcaudalsemantendráconstantedurantelasfasesdetratamiento,lavariacióndepersonalencargadoentrecadaunadelasfases,dependeráexclusivamentedelosprocesosaplicados.Deestamanera,conestemétodo se determina el númerodehorasde trabajonecesariaspara realizar ciertas tareasdecada uno de los procesos evaluados y, conociendo las horas productivas al año de un trabajadorpromedio en Colombia, se determinó la cantidad de hombres requeridos para cada tarea y, porconsiguiente,latotalidaddepersonalencargadodeoperarlaplanta,porfase.
Las tareas que se evalúan con el método presentado en el manual de EPA, corresponden a lascategoríasdetrabajoenlasquesedividiráelpersonaldelaPTARCanoas.Estascategoríasson:
Operación
Mantenimiento
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐2
Supervisión
Administración
Laboratorio
Manejo de gas e instalaciones de cogeneración. Esta categoría no es tomada en cuenta en elmétododeEPA,por loquenopermitecalcularelnúmerodehorashombresrequeridaspararealizar esta labor. Por esta razón, con base en experiencia de plantas de gran tamaño y elconceptotécnicodeespecialistasdeCDMSmith,seestableceque:
ParaFaseI,un(1)operadorporturnoessuficienteparallevaracaboestatarea,porloquecontarconcuatro(4)personasgarantizaoperación las24horasdeldíadurantesiete (7)díasdelasemana.Enloqueconciernealmantenimientodelasinstalacionesparamanejodegasdurantelaoperación,dos(2)operariossonsuficientesparacumplirlalabor.
ParaFase II, elnúmerodepersonas requeridasseduplicadadoqueel lodoproducidoesaúnmayor,porconsiguiente,elgasgenerado.Así,ocho(8)personasgarantizanoperaciónlas 24 horas del día durante siete (7) días de la semana y cuatro (4) operarios elmantenimientodelasinstalacionesparamanejodegasdurantelaoperación.
ParaFaseIII,elnúmerodepersonasrequeridaspararealizarestatareanocambiarespectoalnúmerodepersonasrequeridasenFaseII,yaqueelaumentodeproduccióndelodosnoessignificativo.
EnloqueconciernealashorasproductivasalañodeuntrabajadorpromedioenColombia,deacuerdoal producto final de la “Consultoría para determinar los costos de administración, operación ymantenimientodelaplantadetratamientodeaguasresiduales–PTARElsalitre”realizadaporCDMSmith para Aguas de Bogotá en el año 2011, se asigna un factor de productividad del 50% a cadaempleadoparalaestimacióndelpersonal,locualseconsideraunvalorconservadoryapropiado,yaqueelpromediodelfactordeproductividaddelempleadoestadounidenseesde67%.
Por otra parte, con base en el Código Sustantivo de Trabajo que rige en todo el territorio de laRepublicadeColombia,sedefineunajornadaordinariade48horasdetrabajoalasemana,lacualnoexcedeladuraciónmáximalegal.Deestamanera,serealizaelsiguientecálculo:
Horastrabajadasporsemana 48
Semanasproductivasalaño(sindíasfestivos,
Vacacionesydíasdeincapacidadpromedio) 47
HorasdetrabajodeunempleadoalañoHr/yr 2.256
Hr/yrconfactordeproductividad 1.128
Porotraparte,laformulaciónutilizadaparadeterminarelnúmerodehorasdetrabajoporcategoría,es obtenida de las curvas de personal y las tablas presentadas en el manual. Cabe anotar que laaplicacióndeestasfórmulasse limitaaunidadesdelsistemainglés,por loqueelcaudalQutilizadopara el cálculo corresponde a 365MGD (en unidades internacionales, 16m3/s). Sin embargo, este
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6‐3
métodopermitehacerciertosajustesalcálculodelpersonaldeacuerdoacondiciones locales.En laTabla 6‐1 se presentan algunas de las condiciones adoptadas por esta consultoría para la PTARCanoas.
Tabla6‐1CondicioneslocalesconsideradasenelmétododeestimacióndepersonaldelaEPACategoría Condiciónlocal CondiciónPTARCanoas
Layoutdelaplanta CompactaPromedioExtensa
Promedio
Niveldetratamiento PrimarioSecundarioAvanzado
Variabledependiendolafase
Tipoderequerimientoparaeliminaciónderesiduos
Efluente%deremoción
%deremoción
Residuosindustriales NingunooconstanteTemporalErrático
Constante
Productividaddelabor AltaPromedioBaja
Baja(factordeproductividaddel50%)
Clima ModeradoExtremo
Moderado
Fuente:CDMSmithapartirdeStaffingStimateWorksheet‐EstimatingStaffingforMunicipalWastewaterTreatmentFacilities(EPA,1973).
UnavezaplicadoelmétodoparaestablecerlacantidaddepersonasrequeridasenlaPTAR,esposibleestimar los costos fijosporpersonal.De acuerdo a esto, para establecerdichos costos esnecesariodefinir laestructuraorganizacionalque tendrá laPTARCanoasunavezconstruidacada fase.Dichaestructurasedefinióteniendoencuentalossiguienteslineamientosclaves5conlosqueseoptimizaelmanejodelaplanta:
Minimizarlosnivelesdejerarquíasverticales(esdecir,nivelesdesupervisoresydegerencia)
Minimizar los niveles de jerarquía u organización horizontales (es decir, departamentos odivisiones)
La entrada en operación de cada fase no representa cambios drásticos en la estructuraorganizacionaldelaplanta
Unavezdefinida laposible estructuraorganizacionalpara laPTARCanoas, se realiza el cálculodelcostoanualdebidoalpersonalquetrabajaráenlaplanta,segúnlossalariosquemanejólaEmpresadeAcueductodeBogotáparaelaño2013.DeacuerdoalainformacióndadaporlaEAB,laprestacióndeserviciosdeoperación,administración,mantenimientoy/oreposicióndeequiposdelaPTARCanoasserá subcontratada, y estará bajo la dirección y supervisión de la Empresa de Acueducto,Alcantarillado y Aseo de Bogotá. Por esta razón, para el cálculo de personal se aplica un factormultiplicador,quesegúnlaResolución0342del17deabrilde2009delaEAB,paracontratosdehasta3.000 SMMLV, debe ser del orden de 2,46. El valor del factor multiplicador adoptado por esta
5Presentadosenelinforme“Consultoríaparadeterminarloscostosdeadministración,operaciónymantenimientodelaplantadetratamientodeaguasresiduales–PTARElSalitre”realizadoporCDMSmithen2011.
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6‐4
consultoría para estimar el presupuesto oficial por nómina es de 2,43, el cual depende de lossiguientesconceptosycuyodesglosesepresentaenlaTabla6‐2:
Porsalarios,prestacionessocialesyparafiscales
Segúnlalegislacióncolombianavigente,lasprestacionessocialesyparafiscalessedeterminanporlossiguientesporcentajesdelsalariobásicomensual:
AportealSistemadeSeguridadSocialenSalud 8,5%
AportesalSistemaGeneraldePensiones 12%
AportealSistemadeRiesgosProfesionales(clasederiesgoV) 6,96%
CajasdeCompensaciónFamiliar 4%
ServicioNacionaldeAprendizaje(SENA) 2%
InstitutoColombianodelBienestarFamiliar(ICBF) 3%
Porcostosdirectosnoreembolsables
Porgastosgenerales
Administración,imprevistoseutilidades
Tabla6‐2.Desglosedelfactormultiplicadorparaprestacióndeservicios2013Concepto
Salarios,prestacionessociales,parafiscales PorcentajeSueldo 100%Parafiscales 36,5%Primalegal 8,3%Cesantías 8,3%Interesessobrecesantías 1,0%Transporte 8,6%Vacaciones 4,2%Calzadoyvestidodelabor(deacuerdoalcapítuloIVdelCST) 10,0%Entrenamiento 5,2%Otros(Auxiliosvarios,prestacionesextralegales,Incapacidadesnocubiertas) 1,0%Factormultiplicadorporsalarios,prestacionessocialesyparafiscales 182,13%Personaladministrativonofacturado PorcentajeCoordinacióntécnicainterventorías 4%Factormultiplicadorporpersonaladministrativonofacturado 4%CostosDirectosnoReembolsables PorcentajeRetefuente 4,5%ReteICA 3%Renta 4,29%Factormultiplicadorporcostosdirectosnoreembolsables 11,29%Gastosgenerales PorcentajeComunicaciones 2%AjusteporIPC 0%Contingenciaporcambiodepersonal 5%Factormultiplicadorporgastosgenerales 7,00%
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6‐5
ConceptoAdministración 16%Imprevistos 10%Utilidad 13%Factormultiplicadortotal 243%
6.1.1.1 FaseI
EnlaTabla6‐3sepresentanlosprocesosdetratamientodeestafaseylaformulaciónutilizadaparaestimarlacantidaddehorasrequeridasalañoparaelaborarlatarea.
Tabla 6‐3. Formulación para estimar los tiempos de trabajo requeridos en la Fase I deoperacióndelaPTARCanoas
Categoría Formulación
Supervisiónyadministración Horas 513,61 Q ,
Asistenciaadministrativa 53,674 ,
Laboratorio 595,35 ,
Trabajodecampo 459,7 ,
Procesounitario Formulación
Bombeoalaplantadeaguasresidualessinprocesar330,71 , ó 0
Cribado16,786 ,
ó 47,632 ,
Desarenación21,728 ,
ó 203,32 ,
Sedimentaciónprimaria218,45 ,
ó 234,78 ,
Digestiónanaeróbica45,242 ,
ó 185,34 ,
Procesodehidrólisistérmica450,05 ,
ó 4
Espesamientoporgravedad118,33 ,
ó 103,17 ,
Deshidratacióndelodos‐centrífugas0,3 ó
ó 0,2 óFuente:CDMSmithapartirdelmanual“EstimatingStaffingforMunicipalWastewaterTreatmentFacilities”delaEPA(1973).
EnlaTabla6‐4sepresentaelcálculodehorasdeactividadanualparacadacategoríayproceso,yelnúmerodetrabajadorestotalyporcategoríaparaoperarlaplantaenFaseI.
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6‐6
Tabla6‐4.CálculodepersonalrequeridoparaoperaciónymantenimientoenlaFaseI
Fuente:Staffingstimateworksheet‐EstimatingStaffingforMunicipalWastewaterTreatmentFacilities(EPA,1973).
Deestamanera,paralaoperacióndelaFaseIdelaPTAR,incluidoelpersonalparamanejodegaseinstalacionesdecogeneración,sedemandaunpersonalde92empleados,agrupadosporcategoríadelasiguientemanera:
Operación,+cuatro(4)operadoresdebiogás 48
Mantenimiento,+dos(2)paramanejodegas 8
Supervisiónyadministración 8
Asistenciadeadministración 2
Laboratorio 9
Trabajodecampo 16
Unavezdefinidaestadistribucióndepersonalporcategoría,sedefineelorganigramaestructuralquetendrálaplanta,conelfindeestimarloscostosfijosgeneradosporsalarios.
6.1.1.1.1 Operación
Dado que la planta debe operar las 24 horas del día desde su primera fase, se debe garantizar elcontrol y monitoreo las 24 horas de los siete (7) días de la semana, haciéndose indispensable ladefinicióndetres(3)turnosdeocho(8)horas.Así,losoperadorestrabajansubdivididosentres(3)gruposenturnoyuno(1)derotaciónporseis(6)días,seguidosdeundíadedescanso.
6.1.1.1.2 Mantenimiento
Paraelmantenimientodelaplantanoseránecesariocontarconpersonaltécnicolas24horasdeldía.Por lo tanto, se proponeque esta labor se realice durante el turnodiurnode lunes a viernes, perocontemplandodisponibilidaddepersonaltécnicoparaatenderturnosextraslosfinesdesemana.Este
Procesounitario/CategoríaProcesoPTAR
Operación Mantenimiento SupervisiónAsistencia
administrativaLaboratorio
Trabajoencampo
Supervisiónyadministración 25550Asistenciaadministrativa 8100Laboratorio 18200Trabajoencampo 24500ProcesosUnitarios‐Aguaresidual
Bombeoalaplantadeaguasresidualessinprocesar
YES 0 760
Cribado YES 3700 150Desarenación YES 4900 290Sedimentaciónprimaria YES 71100 1800Digestiónanaeróbica YES 10800 2700ProcesosUnitarios‐SólidosEspesamientoporgravedad YES 2800 2000Deshidratacióndelodos‐Centrífugas YES 1800 2600Subtotal 95100 10300 25550 8100 18200 24500Subtotalconajustesporcondicioneslocales 99900 13400 19200 4900 20000 36800Númerodetrabajadores/categoría 44 6 9 2 9 16
TotalpersonalPTAR 86
HORASDEPERSONALANUAL
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6‐7
departamento comprendemantenimiento electro‐mecánico e instrumentación, el cual se encuentrabajosupervisióndeunjefededivisión.
Como personal paramantenimientomecánico, esta consultoría presume que cuatro (4)mecánicosnivel II, bajo la supervisión de un (1) coordinador mecánico, podrían realizar adecuadamente y asatisfacciónlasactividadespropiasdesucargo.
Conrespectoalpersonalparamantenimientoeléctricoydeinstrumentación,un(1)técnicoeléctriconivel II, bajo la supervisión de un (1) coordinador eléctrico, cumplirían las funciones asociadas aldepartamento.
6.1.1.1.3 Supervisiónyadministración
Dentro del personal con el que contará la PTAR para garantizar su correcto funcionamiento sedistingueelpersonalquerealizalaboresdesupervisiónyadministración.DentrodeestacategoríaseencuentranlosjefesdelasdivisionesdelaPTAR,eldirectordelaplantayalgunosprofesionalesquese encuentran encargados de funciones específicas que no están dentro del ámbito técnico. Losprofesionalesconfuncionesespecíficasson:
Profesional de gestión social quien se encarga de la atención y la comunicación con lacomunidad
Profesional especialista en saneamiento hídrico, encargado de la gestión para la adecuadadisposicióndelosvertimientosobiosólidosgenerados
SISO
6.1.1.1.4 Laboratorio
Al igualqueparaeldepartamentodeoperaciones,en laboratoriose implementaráunprogramaderotacióndelaprestacióndeapoyo,garantizandocubrimientodiurnolossiete(7)díasdelasemana.Así,estedepartamentocontaráconun(1)profesionalcoordinadordelaboratorio,cinco(5)químicosanalistas,dos(2)auxiliaresdelaboratorioyun(1)auxiliarambiental.
6.1.1.1.5 Trabajodecampo
Ademásdelamanodeobradefinidapreviamente,hayserviciosadicionalesqueapesarquenollevanacabofuncionesdentrodelámbitodecompetenciadelpersonaltécnico,espersonalimprescindiblepara garantizar la adecuada operación de la PTAR. Por lo tanto, hacen parte de la estructuraorganizacional y, por supuesto, deben ser considerados en el modelo de costo. Estos serviciosgeneralesestánagrupadosasí:
Serviciosdelimpiezayconserjería
Serviciosdeseguridadyportería
Serviciosdearborizaciónyjardinería
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6‐8
Unavezdefinidosdichoscargos,enlaFigura6‐1sepresentalaestructuraorganizacionalpropuestaparalaPTARCanoasensuFaseIdeoperación,yenlaTabla6‐5sepresentaelcálculodelcostoanualdebidoalpersonalquetrabajaráen laplantapara laFaseI,deacuerdoa lossalariosquemaneja laEmpresadeAcueductodeBogotáparalascategoríasdescritasenlaresolución0342del17deabrilde2009conactualizacióndepreciosa2013.
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6‐9
Figura6‐1.OrganigramadelaPTARCanoasenlaFaseIdetratamiento
Fuente:CDM‐Smith‐INGESAM
2
8
8
24
41
9
92
AUXILIAR LABORATORIO
(2)
ARBORIZACIÓN Y
JARDINERÍA (1)TECNICO ELECTRICO II (1) TECNICO MECANICO II (4)
VIGILANCIA Y SEGURIDAD
(18)
AYUDANTES DE OPERACIONES
(8)
AUXILIAR MANTENIMIENTO
(0)
LIMPIEZA Y CONSERJERÍA
(3)OPERADOR TÉCNICO (28)
TECNICO ELECTRICO I
(0)TECNICO MECANICO I (0)
ANALISTA LABORATORIO
(5)
AUXILIAR AMBIENTAL
(1)
COORDINADOR MECANICO
(1)
COORDINADOR
LABORATORIO
(1)
PROFESIONAL AMBIENTAL
(1)
PROFESIONAL GESTION
SOCIAL
(1)
SISO
(1)
CONDUCTOR Y
MENSAJERO (1)
AUXILIAR TECNICO
ADMINISTRATIVO (1)
JEFE CALIDAD
(1)ALMACENISTA (1)
COORDINADOR SERVICIOS
GENERALES (1)
JEFE DE TURNO
(4)
COORDINADOR ELECTRICO
(1)
LABORATORIO
SECRETARÍA
ADMINISTRATIVA (1)
JEFE DE DIVISION ADMINISTRATIVA Y FINANCIERA
(1)JEFE DE DIVISION OPERATIVA Y TÉCNICA (1)
JEFE DE DIVISION MANTENIMIENTO
ELECTROMECANICO
JEFE DE DIVISION AMBIENTAL Y CONTROL DE
CALIDAD (1)
ORGANIGRAMA PTAR CANOAS ‐ FASE IASISTENCIA DE ADMINISTRACIÓN
MANTENIMIENTO
SUPERVISIÓN‐ADMINISTRACIÓN
DIRECTOR PTAR CANOASTRABAJO DE CAMPO
OPERACIÓN
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6‐10
Tabla6‐5.CálculodelcostoanualporpersonalparalaFaseIdeoperacióndelaPTARCanoas
6.1.1.2 FaseII
ParalaFaseII,enlaTabla6‐6sepresentanlosprocesosunitariosdetratamientoadicionalesalosdelaFaseIylaformulaciónutilizada;yenlaTabla6‐7sepresentaelcálculodehorasdeactividadanualparacadacategoríayproceso,yelnúmerodetrabajadorestotalyporcategoríaparaoperarlaplantaenFaseII.
Tabla6‐6.ProcesosunitariosdetratamientoadicionalesimplementadosenFaseII
Procesounitario Formulación
Aireación–Lodosactivados450,05 ,
ó 557,31 ,
Sedimentadoressecundariosparalodosactivados227,11 ,
ó 160,01 ,
Desinfecciónconcloración196,82 ,
ó 129,71 ,
Espesamientoconfiltrodebandas0,3 ó
ó 0,2 óFuente:CDMSmithapartirdelmanual“EstimatingStaffingforMunicipalWastewaterTreatmentFacilities”delaEPA(1973).
CargoActividad(segúnresolución0342
del17deabrilde2009.Actualizacióndeprecios2013)
PersonasSalariomensual
COPCostomensual(FP=2,43),COP
Costoanualmillones(COP)
DirectorPTAR Categoría1 1 9.030.000$ 21.900.000$ 270$Jefededivisiónadministrativayfinanciera Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Jefedecalidad Categoría5 1 3.800.000$ 9.200.000$ 120$Almacenista Tecnologo 1 1.680.000$ 4.100.000$ 50$Jefededivisiónambientalycontroldecalidad Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Profesionalambiental Categoría6 1 3.240.000$ 7.900.000$ 100$Profesionalgestiónsocial Categoría6 1 3.240.000$ 7.900.000$ 100$SISO Categoría8 1 2.300.000$ 5.600.000$ 70$Secretaríaadministrativa Auxiliaradministrativo 1 1.140.000$ 2.800.000$ 40$Auxiliartécnico‐administrativo Auxiliardeingeniería 1 1.510.000$ 3.700.000$ 50$Jefededivisiónoperativaytécnica Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Jefedeturno Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$Operadortécnico Tecnologo 28 1.680.000$ 4.100.000$ 1.380$Ayudantesdeoperaciones Operadorauxiliardeequipo 8 1.140.000$ 2.800.000$ 270$Jefededivisiónmantenimientoelectro‐mecánico Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Coordinadoreléctrico Categoría7 1 2.960.000$ 7.200.000$ 90$TécnicoeléctriconivelI Categoría8 0 2.300.000$ 5.600.000$ ‐$TécnicoeléctriconivelII Categoría8 1 2.300.000$ 5.600.000$ 70$Coordinadormecánico Categoría7 1 2.960.000$ 7.200.000$ 90$TécnicomecániconivelI Categoría8 0 2.300.000$ 5.600.000$ ‐$TécnicomecániconivelII Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$Auxiliardemantenimientomecánico Tecnologo 0 1.680.000$ 4.100.000$ ‐$Coordinadordelaboratorio Categoría6 1 3.240.000$ 7.900.000$ 100$Químicosanalistasdelaboratorio Categoría7 5 2.960.000$ 7.200.000$ 440$Auxiliardelaboratorio Auxiliar 2 1.510.000$ 3.700.000$ 90$Auxiliarambiental Auxiliardeingeniería 1 1.510.000$ 3.700.000$ 50$Coordinadordeserviciosgenerales Categoría8 1 2.300.000$ 5.600.000$ 70$Vigilanciayseguridad Serviciosgenerales 18 1.210.000$ 2.900.000$ 630$Conductorymensajero Serviciosgenerales 1 1.210.000$ 2.900.000$ 40$Limpiezayconserjería Serviciosgenerales 3 1.030.000$ 2.500.000$ 90$Arborizaciónyjardinería Serviciosgenerales 1 1.030.000$ 2.500.000$ 30$
92 83.200.000$ 202.600.000$ 5.380$870$
6.250$
CantidadestotalesIVA(16%)millonesCOPCostototalpornóminamillonesCOP
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6‐11
Tabla 6‐7. Cálculo de personal requerido para la operación ymantenimiento de la PTARCanoasenlaFaseII
Fuente:StaffingStimateWorksheet‐EstimatingStaffingforMunicipalWastewaterTreatmentFacilities(EPA,1973).
Deestamanera,unavezentraenoperaciónlaFaseIIdelaplanta,lademandadepersonalaumentade92a178empleados, incluidoelpersonalparaatender las tareasdemanejodegasy cogeneración,agrupadosporcategoríadelasiguientemanera:
Operación+ocho(8)paramanejodegas 105
Mantenimiento+dos(2)paramanejodegas 28
Supervisiónyadministración 13
Asistenciadeadministración 4
Laboratorio 12
Trabajodecampo 16
En la Figura 6‐2 se muestra la estructura organizacional que propone esta consultoría para laoperacióndeestafase,enlacualseresaltaelleveaumentodepersonalenlaplanta.
Procesounitario/CategoríaProcesoPTAR
Operación Mantenimiento SupervisiónAsistencia
administrativaLaboratorio
Trabajoencampo
Supervisiónyadministración 25600Asistenciaadministrativa 8100Laboratorio 18200Trabajoencampo 24500ProcesosUnitarios‐AguaresidualBombeoalaplantadeaguasresidualessinprocesar YES 0 760Desarenación YES 4900 290Sedimentaciónprimaria YES 71100 1800Aereación YES 9400 16400Sedimentaciónsecundariaporlodosactivados YES 43500 1000Desinfección(solocloración) YES 1500 1100Digestiónanaeróbica YES 10800 2700ProcesosUnitarios‐SólidosEspesamientoporgravedad YES 2800 2000Espesamientofiltrodebandaporgravedad YES 1800 2600Deshidratacióndelodos‐Centrífugas YES 1800 2600Subtotal 151300 31400 25600 8100 18200 24500Subtotalconajustesporcondicioneslocales 219400 53400 29400 8100 27300 36800Númerodetrabajadores/categoría 97 24 13 4 12 16TotalpersonalPTAR 166
HORASDEPERSONALANUAL
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Figura6‐2.OrganigramadelaPTARCanoasenlaFaseIIdetratamiento
4
36
13
32
81
12
178
MENSAJERÍA (1)AYUDANTES DE OPERACIONES
(20)AUXILIAR MANTENIMIENTO (4)
AUXILIAR MANTENIMIENTO
(4)
AUXILIAR LABORATORIO
(3)
ARBORIZACIÓN Y
JARDINERÍA (1)TECNICO ELECTRICO II (4) TECNICO MECANICO II (4)
VIGILANCIA Y SEGURIDAD
(24)TECNICO ELECTRICO III (4) TECNICO MECÁNICO III (4)
LIMPIEZA Y CONSERJERÍA
(4)OPERADOR TÉCNICO (51)
TECNICO ELECTRICO I
(4)TECNICO MECANICO I (4)
ANALISTA LABORATORIO
(6)
AUXILIAR AMBIENTAL
(2)
COORDINADOR
LABORATORIO
(1)
PROFESIONAL AMBIENTAL
(2)
PROFESIONAL GESTION
SOCIAL
(1)
SISO
(4)
AUXILIAR TECNICO
ADMON (1)
AUXILIAR DE ALMACEN
(1)CONDUCTOR (1)
AUXILIAR TECNICO
ADMINISTRATIVO (1)
AUXILIAR DE
INGENIERÍA (1)AUXILIAR DE INGENIERÍA (1)
AUXILIAR TECNICO
ADMINISTRATIVO (1)
JEFE CALIDAD
(1)
ALMACENISTA
(1)
COORDINADOR SERVICIOS
GENERALES (1)
JEFE DE TURNO
(8)
COORDINADOR ELECTRICO
(1)
COORDINADOR MECANICO
(1)
LABORATORIO
SECRETARÍA
ADMINISTRATIVA (1)
JEFE DE DIVISION ADMINISTRATIVA Y FINANCIERA
(1)JEFE DE DIVISION OPERATIVA Y TÉCNICA (1)
JEFE DE DIVISION MANTENIMIENTO
ELECTROMECANICO (1)
JEFE DE DIVISION AMBIENTAL Y CONTROL DE
CALIDAD (1)
ORGANIGRAMA PTAR CANOAS ‐ FASE IIASISTENCIA DE ADMINISTRACIÓN
MANTENIMIENTO
SUPERVISIÓN‐ADMINISTRACIÓN
DIRECTOR PTAR CANOAS (1)TRABAJO DE CAMPO
OPERACIÓN
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AligualqueparalaFaseI,unavezdefinidalaestructuraorganizacionalyloscargosdelpersonalenlaPTARparaFaseII,secalculóelcostoanual($/año)porpersonal,elcualespresentadoenlaTabla6‐8.
Tabla6‐8.CálculodelcostoanualporpersonalparaFaseIIdeoperacióndelaPTARCanoas
6.1.1.3 FaseIII
En la Fase III se complementan los procesos implementados en la Fase II, con el fin de lograrestándaresde remocióndefinidos.Así, en Fase III nohayprocesosunitarios adicionalespero si untratamientomásavanzado,porlocual,comosemuestraenlaTabla6‐9elaumentodepersonalnoessignificativoencomparaciónconelaumentodadoentrelaoperacióndelaFaseIylaFaseII.
CargoActividad(segúnresolución0342del17deabrilde2009.Actualizacióndeprecios2013)
PersonasSalariomensual
COPCostomensual(FP=2,43),COP
Costoannual,millonesCOP
DirectorPTAR Categoría1 1 9.030.000$ 21.900.000$ 270$Jefededivisiónadministrativayfinanciera Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Jefedecalidad Categoría5 1 3.800.000$ 9.200.000$ 120$Almacenista Tecnologo 1 1.680.000$ 4.100.000$ 50$Auxiliardealmacén Tecnologo 1 1.140.000$ 2.800.000$ 40$Jefededivisiónambientalycontroldecalidad Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Profesionalambiental Categoría6 2 3.240.000$ 7.900.000$ 190$Profesionalgestiónsocial Categoría6 1 3.240.000$ 7.900.000$ 100$SISO Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$Secretaríaadministrativa Auxiliaradministrativo 1 1.140.000$ 2.800.000$ 40$Auxiliartécnico‐administrativo Auxiliardeingeniería 3 1.510.000$ 3.700.000$ 140$Jefededivisiónoperativaytécnica Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Jefedeturno Categoría8 8 2.300.000$ 5.600.000$ 540$Operadortécnico Tecnologo 51 1.680.000$ 4.100.000$ 2.510$Ayudantesdeoperaciones Operadorauxiliardeequipo 20 1.140.000$ 2.800.000$ 680$Jefededivisiónmantenimientoelectro‐mecánico Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Auxiliardeingeniería Auxiliardeingeniería 2 1.510.000$ 3.700.000$ 90$Coordinadoreléctrico Categoría7 1 2.960.000$ 7.200.000$ 90$TécnicoeléctriconivelI Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$TécnicoeléctriconivelII Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$TécnicoeléctriconivelIII Categoría9 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$Auxiliardemantenimientoeléctrico Tecnologo 4 1.680.000$ 4.100.000$ 200$Coordinadormecánico Categoría7 1 2.960.000$ 7.200.000$ 90$TécnicomecániconivelI Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$TécnicomecániconivelII Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$TécnicomecániconivelIII Categoría9 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$Auxiliardemantenimientomecánico Tecnologo 4 1.680.000$ 4.100.000$ 200$Coordinadordelaboratorio Categoría6 1 3.240.000$ 7.900.000$ 100$Químicosanalistasdelaboratorio Categoría7 6 2.960.000$ 7.200.000$ 520$Auxiliardelaboratorio Auxiliar 3 1.510.000$ 3.700.000$ 140$Auxiliarambiental Auxiliardeingeniería 2 1.510.000$ 3.700.000$ 90$Coordinadordeserviciosgenerales Categoría8 1 2.300.000$ 5.600.000$ 70$Vigilanciayseguridad Serviciosgenerales 24 1.210.000$ 2.900.000$ 840$Conductor Serviciosgenerales 1 1.210.000$ 2.900.000$ 40$Mensajería Serviciosgenerales 1 1.210.000$ 2.900.000$ 40$Limpiezayconserjería Serviciosgenerales 4 1.030.000$ 2.500.000$ 120$Arborizaciónyjardinería Serviciosgenerales 1 1.030.000$ 2.500.000$ 30$
178 $93.400.000 $227.300.000 $9.8301.580$11.500$
CantidadestotalesIVA(16%)Costototalpornómina
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6‐14
Tabla6‐9.CálculodepersonalrequeridoenFaseIII
Fuente:Staffingstimateworksheet‐EstimatingStaffingforMunicipalWastewaterTreatmentFacilities(EPA,1973)
ConlaimplementacióndelaFaseIII,soloonce(11)personasadicionalesalasrequeridasenFaseIIsonnecesariasparasuadecuadaoperación,esdecir,189personasentotal.Deestamanera,unavezentraenoperaciónlaFaseIIIdelaplanta,lademandadepersonalaumentade178a189empleados,incluidoelpersonalparaatenderlastareasdemanejodegasycogeneración,agrupadosporcategoríadelasiguientemanera:
Operación+ocho(8)paramanejodegas 112
Mantenimiento+dos(2)paramanejodegas 30
Supervisiónyadministración 13
Asistenciadeadministración 4
Laboratorio 14
Trabajodecampo 16
En laFigura6‐3 semuestra la estructuraorganizacionalde laPTARenFase II deoperación con laadicióndepersonalqueconllevaríalapuestaenmarchadelaFaseIII.Asímismo,enlaTabla6‐10semuestraelcostodepersonaldurantelaoperacióndelaFaseIIIdetratamiento.
Procesounitario/CategoríaProcesoPTAR
Operación Mantenimiento SupervisiónAsistencia
administrativaLaboratorio
Trabajoencampo
Supervisiónyadministración 25600Asistenciaadministrativa 8100Laboratorio 18200Trabajoencampo 24500ProcesosUnitarios‐AguaresidualBombeoalaplantadeaguasresidualessinprocesar YES 0 760Desarenación YES 4900 290Sedimentaciónprimaria YES 71100 1800Aereación YES 9400 16400Sedimentaciónsecundariaporlodosactivados YES 43500 1000Desinfección(solocloración) YES 1500 1100Digestiónanaeróbica YES 10800 2700ProcesosUnitarios‐SólidosEspesamientoporgravedad YES 2800 2000Espesamientofiltrodebandaporgravedad YES 1800 2600Deshidratacióndelodos‐Centrífugas YES 1800 2600Subtotal 151300 31400 25600 8100 18200 24500Subtotalconajustesporcondicioneslocales 234500 58100 30000 8300 30900 36800Númerodetrabajadores/categoría 104 26 13 4 14 16TotalpersonalPTAR 177
HORASDEPERSONALANUAL
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6‐15
Figura6‐3.OrganigramadelaPTARCanoasenFaseIIIdetratamiento.
4
40
13
34
86
12
189
MENSAJERÍA (1)AYUDANTES DE OPERACIONES
(20)AUXILIAR MANTENIMIENTO (4)
AUXILIAR MANTENIMIENTO
(4)
AUXILIAR LABORATORIO
(3)
ARBORIZACIÓN Y
JARDINERÍA (2)TECNICO ELECTRICO II (4) TECNICO MECANICO II (4)
VIGILANCIA Y SEGURIDAD
(24)TECNICO ELECTRICO III (4) TECNICO MECÁNICO III (8)
LIMPIEZA Y CONSERJERÍA
(4)OPERADOR TÉCNICO (56)
TECNICO ELECTRICO I
(4)TECNICO MECANICO I (4)
ANALISTA LABORATORIO
(6)
AUXILIAR AMBIENTAL
(2)
COORDINADOR
LABORATORIO
(1)
PROFESIONAL AMBIENTAL
(2)
PROFESIONAL GESTION
SOCIAL
(1)
SISO
(4)
AUXILIAR TECNICO
ADMON (1)
AUXILIAR DE ALMACEN
(1)CONDUCTOR (2)
AUXILIAR TECNICO
ADMINISTRATIVO (1)
AUXILIAR DE
INGENIERÍA (1)AUXILIAR DE INGENIERÍA (1)
AUXILIAR TECNICO
ADMINISTRATIVO (1)
JEFE CALIDAD
(1)
ALMACENISTA
(1)
COORDINADOR SERVICIOS
GENERALES (1)
JEFE DE TURNO
(8)
COORDINADOR ELECTRICO
(1)
COORDINADOR MECANICO
(1)
LABORATORIO
SECRETARÍA
ADMINISTRATIVA (1)
JEFE DE DIVISION ADMINISTRATIVA Y FINANCIERA
(1)JEFE DE DIVISION OPERATIVA Y TÉCNICA (1)
JEFE DE DIVISION MANTENIMIENTO
ELECTROMECANICO (1)
JEFE DE DIVISION AMBIENTAL Y CONTROL DE
CALIDAD (1)
ORGANIGRAMA PTAR CANOAS ‐ FASE IIIASISTENCIA DE ADMINISTRACIÓN
MANTENIMIENTO
SUPERVISIÓN‐ADMINISTRACIÓN
DIRECTOR PTAR CANOAS (1)TRABAJO DE CAMPO
OPERACIÓN
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6‐16
Tabla6‐10.CálculodelcostoanualdepersonalparaoperaciónymantenimientoenlaFaseIIIdelaPTARCanoas
EnlaTabla6‐11sepresentaelresumendecostosfijosgeneradosporpersonalparacadafase.
Tabla6‐11.Resumendecostosfijosgeneradosporpersonal
Fasesdetratamiento
Costoanualpornómina
(millonesCOP/año)FaseI 6.250FaseII 11.500FaseIII 12.200
CargoActividad(segúnresolución0342del17deabrilde2009.Actualizacióndeprecios2013)
PersonasSalariomensual
COPCostomensual(FP=2,43),COP
CostoannualmillonesCOP
DirectorPTAR Categoría1 1 9.030.000$ 21.900.000$ 270$Jefededivisiónadministrativayfinanciera Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Jefedecalidad Categoría5 1 3.800.000$ 9.200.000$ 120$Almacenista Tecnologo 1 1.680.000$ 4.100.000$ 50$Auxiliardealmacén Tecnologo 1 1.140.000$ 2.800.000$ 40$Jefededivisiónambientalycontroldecalidad Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Profesionalambiental Categoría6 2 3.240.000$ 7.900.000$ 190$Profesionalgestiónsocial Categoría6 1 3.240.000$ 7.900.000$ 100$SISO Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$Secretaríaadministrativa Auxiliaradministrativo 1 1.140.000$ 2.800.000$ 40$Auxiliartécnico‐administrativo Auxiliardeingeniería 3 1.510.000$ 3.700.000$ 140$Jefededivisiónoperativaytécnica Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Jefedeturno Categoría8 8 2.300.000$ 5.600.000$ 540$Operadortécnico Tecnologo 56 1.680.000$ 4.100.000$ 2.760$Ayudantesdeoperaciones Operadorauxiliardeequipo 20 1.140.000$ 2.800.000$ 680$Jefededivisiónmantenimientoelectro‐mecánico Categoría4 1 4.840.000$ 11.800.000$ 150$Auxiliardeingeniería Auxiliardeingeniería 2 1.510.000$ 3.700.000$ 90$Coordinadoreléctrico Categoría7 1 2.960.000$ 7.200.000$ 90$TécnicoeléctriconivelI Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$TécnicoeléctriconivelII Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$
TécnicoeléctriconivelIII Categoría9 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$Auxiliardemantenimientoeléctrico Tecnologo 4 1.680.000$ 4.100.000$ 200$Coordinadormecánico Categoría7 1 2.960.000$ 7.200.000$ 90$TécnicomecániconivelI Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$TécnicomecániconivelII Categoría8 4 2.300.000$ 5.600.000$ 270$TécnicomecániconivelIII Categoría9 8 2.300.000$ 5.600.000$ 540$Auxiliardemantenimientomecánico Tecnologo 4 1.680.000$ 4.100.000$ 200$Coordinadordelaboratorio Categoría6 1 3.240.000$ 7.900.000$ 100$Químicosanalistasdelaboratorio Categoría7 6 2.960.000$ 7.200.000$ 520$Auxiliardelaboratorio Auxiliar 3 1.510.000$ 3.700.000$ 140$Auxiliarambiental Auxiliardeingeniería 2 1.510.000$ 3.700.000$ 90$Coordinadordeserviciosgenerales Categoría8 1 2.300.000$ 5.600.000$ 70$Vigilanciayseguridad Serviciosgenerales 24 1.210.000$ 2.900.000$ 840$Conductor Serviciosgenerales 2 1.210.000$ 2.900.000$ 70$Mensajería Serviciosgenerales 1 1.210.000$ 2.900.000$ 40$Limpiezayconserjería Serviciosgenerales 4 1.030.000$ 2.500.000$ 120$Arborizaciónyjardinería Serviciosgenerales 2 1.030.000$ 2.500.000$ 60$
189 $93.400.000 $227.300.000 $10.5001.680$12.200$
CantidadestotalesIVA(16%)millonesCOPCostototalpornóminamillonesCOP
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6‐17
6.1.2 Mantenimiento
El mantenimiento adecuado permite mejorar los procesos, alargar la vida útil de los equipos,minimizar las fallas,disminuir los tiemposdereparación,aumentar la seguridadyoperaciónde losequipos,razónporlacualesunfactorimportanteaconsiderarenloscostosdelaplanta.Loscostosanualesdemantenimientodeobracivilyequiposseestimaronasí:
Mantenimientodeobracivil,edificiosyestructurasdeconcreto:0,5%delcostodeobracivil
Mantenimientodeinstalacioneseléctricas:2,0%delcostodeinstalacioneseléctricas
Mantenimientodeequipos:5,0%delcostodeequipos
Mantenimientodeinstrumentaciónycontrol,softwareyhardware:7,0%delcostodeinversióneninstrumentaciónycontrol
Del costo de la obra civil a emplear para estimar el valor del mantenimiento, se excluyó elcorrespondientealgranmovimientodetierraqueexigelaadecuacióndelterrenoparalaconstruccióndelaplanta.
6.1.2.1 Alternativa1
EnlaTabla6‐12sepresentanloscostosdemantenimientoparalaAlternativa1.
Tabla6‐12Costosdemantenimiento‐Alternativa1delayout
Operaciónymantenimiento
millonesCOP/Año
millonesCOP/Año
millonesCOP/Año
FaseI FaseI+FaseIIFaseI+FaseII+FaseIII
Mantenimientoobracivil,0,5%OC
1.750 3.400 4.580
Mantenimientoinstalacioneseléctricas,2%CIE
1.500 2.830 3.290
Mantenimientoequipoelectromecánico,5%EE
20.215 33.150 36.780
Mantenimientoinstrumentaciónycontrol,7,0%I&C
1.510 2.400 2.660
TotalO&M 24.980 41.780 47.310OC:obracivil,CIE:instalacioneseléctricas,EE:equipoelectromecánico,I&C:instrumentaciónycontrol.
6.1.2.2 Alternativa2
EnlaTabla6‐13sepresentanloscostosdemantenimientoparalaAlternativa2.
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6‐18
Tabla6‐13Costosdemantenimiento‐Alternativa2delayout
Operaciónymantenimiento
millonesCOP/Año
millonesCOP/Año
millonesCOP/Año
FaseI FaseI+FaseIIFaseI+FaseII+
FaseIII
Mantenimientoobracivil,0,5%OC
1.745 3.420 4.630
Mantenimientoinstalacioneseléctricas,2%CIE
1.700 2.760 3.230
Mantenimientoequipoelectromecánico,5%EE
20.215 33.150 36.780
Mantenimientoinstrumentaciónycontrol,7,0%I&C
630 1.280 1.540
Totalcostofijos 24.290 40.610 46.180
OC:Obracivil,CIE:Instalacioneseléctricas,EE:Equipoelectromecánico,I&C:Instrumentaciónycontrol.
6.2 Costos variables
6.2.1 Costos de energía
En el informe del Producto 3 se desarrolló el tema de requerimientos de energía y concepto desuministroyseestimólapotenciainstaladaydemandadaporfaseytotal,tantoenkVAcomoenkW,conbaseenlosdatosdequesedisponíaenesemomento.Estosvaloresseconsideraronequivalentesparalasdosalternativasdelayoutpropuestas.
Amedidaqueavanzaelanálisisdelosequipos(definicióndesuscaudalesreales,cabezasdinámicastotales reales, modo de funcionamiento real, etc.), los estimativos de consumo eléctrico se vantornandomásacordesa la realidad.Actualmente,ya se tienendiferenciasenel consumoparacadaalternativadelayout,locualestádefinidoprácticamenteporelbombeo:lasdistintasdisposicionesdelosequiposyetapasdetratamientoimplicanquelosdatosparalaespecificacióndelasbombas,comola cabezaestáticay la cabezadinámica total (longitudde la tubería,pérdidas), seandiferentesparacada alternativa. Esto significa que la potencia de las bombas es distinta en cada caso. Los otrosequipos, comopor ejemplo compuertasdeslizantes, agitadores, rejasmecánicas, sopladores, etc., seconsideranconstantesparacadaalternativa,encuantoalconsumodeenergía.
EnlaTabla6‐14semuestranlosvaloresdepotenciainstaladaenkVA,potenciademandadaenkVAypotenciademandadaenkW,paralaAlternativa1,porfaseytotal.Porsuparte,laTabla6‐15muestralosmismosdatosparalaAlternativa2.Seasumióunfactordepotenciade0,8.
Los valores presentados en estas tablas incluyen las potencias de los equipos electromecánicosmostradas en la Tabla 6‐16 y la Tabla 6‐17 para las Alternativas 1 y 2, respectivamente, más unestimativopreliminarde iluminaciónde interiores, tomas, iluminacióndevías, iluminacióndeáreasexternasyHVAC,basadoenáreasydistanciasenplanoseinformacióndeotrosestudios.Aloanterior,selesumaelcontroldeolores,elcualsedefiniócomo18ventiladoresde5kW,nueveenservicioynueveen reserva (paraunapotencia instaladade90kWyunapotenciademandadade45kW).Lapotenciade los equipos, sin incluir las bombas, conserva elmismovalor estimado,mientras que elvalor de las bombas fue recalculado analizando sus propiedades reales. Se aplicó un factor de
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6‐19
demanda que tiene en cuenta la simultaneidad de funcionamiento de los equipos, el tiempo defuncionamientoyelporcentajedepotenciautilizada.Seasumióunfactordepotenciade0,8.
Tabla6‐14PotenciasinstaladaydemandadaporFaseytotalparalaAlternativa1
FasePotenciainstalada
[kVA]Potenciademandada
[kVA]Potenciademandada
[kW]I 6.370 3.860 3.090II 40.700 21.720 17.380III 17.560 12.170 9.740
Total 64.630 37.750 30.210
Tabla6‐15PotenciainstaladaydemandadaporFaseytotalparalaAlternativa2
Fase Potenciainstalada[kVA]
Potenciademandada[kVA]
Potenciademandada[kW]
I 6.390 3.860 3.090II 42.280 21.700 17.360III 17.530 12.170 9.730
Total 66.200 37.730 30.180
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6‐20
Tabla6‐16Consumodeenergíadeequiposelectromecánicos‐Alternativa1delayout
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Tratamientopreliminar
CámaradereciboCompuertasdeslizantesencámaraderecibo
Encanalprincipaldeentradaparadesvíoabypass
I 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
Compuertasdeslizantesbypass
Paraentregadirectaalrío I 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
SUBTOTAL: 37,5 0,38
Cribado[12sistemas]Compuertasdeslizantesantesderejas
Encadacanaldecribado,paraelmantenimientoderejas
I 10 2 3,7 55,5 0,01 0,46
RejasdeseparaciónmediaRejasderastrillosencillo.‐Separaciónentrebarras:1pulgada
I 10 2 2,5 37,5 0,5 15,63
RejasdeseparaciónfinaRejasdeplacasperforadas.‐Diámetrodelasperforaciones:6mm
I 10 2 2,5 37,5 0,5 15,63
Compuertasdeslizantesdespuésderejas
Encadaunodeloscanalesdecribado,paraaislarelcanal
I 10 2 3,7 55,5 0,01 0,46
Equipodeizajeparamantenimientoderejas
I 2 0 9 22,5 0,01 0,23
Lavadorcompactadordebasuras(equipomotorizado)
Seinstalarán12compactadores;4enservicioy2enstandbyporgrupodecanalesdecribado
I 8 4 15 225 0,5 75
Bandastransportadorasdebasuradesdecompactadoreshastatolvas
Llevanlabasuralavadaslastolvasparasudisposiciónfinal.Seinstalarán4bandastransportadoras
I 4 0 1,5 7,5 1 7,5
Tolvasparabasuras(concompuertasmotorizadas)
Descarganlasbasurasaloscamiones
I 4 0 1,5 7,5 0,05 0,38
BombasdedrenajedelEdificiodeTratamiento
Bombascentrífugassumergiblesde6,6L/s
I 4 0 1,5 7,5 0,01
Preliminar 0,07 SUBTOTAL: 456,00 115,35
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Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Desarenación[14desarenadores]
Compuertasdeslizantesdeentradaacanalesdesarenadores
Elaguadeloscanalesdecribadollegaadoscanalesdeafluentecomunesysereparteen14canalesdesarenadoresaireados(sietedesarenadoresporcanalcomún).Enlaentradadecadaunodeloscanalessuperioresseinstalaráncompuertasdeslizantessuperficiales
I 14 0 3,7 64,75 0,01 0,65
SopladoresdeaireSeinstalarán6sopladoresde60m3/min
I 5 1 75 563 1 468,75
Tornillosinfinencanalesdesarenadorespararemocióndearenas
2tornillosporcanal,unoenelcanalsuperioryotroenelcanalinferior.Lostornillosllevanlasarenashastaunpozoinstaladoalfinaldelcanal.
I 28 0 12 420 0,2 84,00
Bombeodearenadesdefosodebombeoaestacióndeclasificadoylavadodearenas
Habrádosfososdebombeodearena,unoporcadagrupodedesarenadores‐BombasTorqueFlowde26,5L/s.
I 28 0 15 525 0,2 86,59
Estacióndeclasificadoylavadodearena
16clasificadoresdearena;14enservicioy2enstandby
I 14 2 2 40 1 35,00
Tolvasparaarenas(concompuertasmotorizadas)
Descarganlaarenaaloscamiones I 6 0 1,5 11,25 0,05 0,56
SUBTOTAL: 1.623,50 675,55
Tratamientoprimario
Mezclarápida(coagulación)[4cámaras]Cámarasdemezclarápida(Compuertasdeentradaacámaras)
Doscompuertasalaentradadecadacámaraparauncaudalquesedivideencuatrocámaras
I 8 0 1,5 15 0,01 0,15
Agitadoresencámarasdemezclarápida
Encargadoderealizarlamezcla,lacualdeberáserfuerteyrápida
I 4 0 10 50 1 50
Tanquesdealmacenamientodecoagulante(bombasdetrasiego)
Seinstalarándosbombasde6,6L/s
I 2 0 1 2,5 0,15 0,36
Dosificadoresdecoagulante(Cloruro
Seinstalaráunsistemadedosificaciónconunabombaen
I 4 2 1 7,5 1 5
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Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Férrico) servicioporcadacámara
Compuertasdesalidaencámarasdemezclarápida
Compuertascuadradasdeorificiosumergido(doscompuertasporcámara)
I 8 0 1,5 15 0,01 0,15
Compuertasdeslizantescanalprincipal(parabypass)
Paraaislareltratamientoprimarioporemergencias
I 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
Compuertasdeslizantesbypass
Paraaislareltratamientoprimarioporemergencias
I 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
SUBTOTAL: 127,50 56,04
CámarasdeDistribucióndeCaudal(CADICA)asedimentadoresprimarios[4cámaras]
CADICAAsedimentaciónprimaria(CompuertasaCADICAsBdesedimentaciónprimaria)
RecogeelaguadelascámarasdemezclarápidaylarepartealasCADICAsBdelossedimentadoresprimarios.SeinstalaráunacámaraconsalidasparacuatroCADICAs
I 16 0 7,5 150 0,01 1,50
CADICAsBdesedimentaciónprimaria(Compuertasatanquesdesedimentaciónprimarios)
CadacámararecogeelaguadelacámaradelaCADICAAylarepartealossedimentadoresprimarios.Seinstalaráncuatrocámaras,cadaunaconsalidasparacuatrosedimentadores.
I 16 0 1,5 30 0,01 0,30
Sistemadepreparacióndepolímeros
I 1 0 6 8 1 7,50
Sistemadedosificacióndepolímeros
SeinstalaráunsistemaconunabombaenservicioporCADICA.4bombasenservicio;dosenreserva
I 4 2 1 7,50 1 5,00
SUBTOTAL: 195,00 14,30
Sedimentaciónprimaria[16sedimentadores]Sedimentadorprimario(rastrilloscircularesdeunbrazo)
I 16 0 3,7 74,6 1 74,6
Bombeodenatasdesdesedimentadoresprimariosatanquedealmacenamientodelodosespesados
‐Bombasdesmenuzadorasde7,9L/s.‐4enservicio;4enreserva
I 4 4 5 50 0,05 0,70
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐23
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Bombeodelodosdesdesedimentadoresadesarenadordelodos
Bombascentrífugasde16L/s.‐16enservicio;8enreserva)
I 16 8 10 300 0,78 85,69
Bombasdedrenajeenestacióndebombeodelodoprimario
‐Bombascentrífugassumergiblesde6,6L/s.‐Unaprincipalyunaenstand‐byencadaestacióndebombeo
I 8 8 1,5 30 0,1 1,42
Equipodeizajeparamantenimientoenestacionesdebombeodelodoprimario
Unaencadaestacióndebombeo I 8 0 9 90 0,01 0,9
SUBTOTAL: 544,60 163,31
LODOSPRIMARIOSDesarenacióndelodos
Desarenadordelodos(hidrociclones)
Realizalaseparacióndearenasdeloslodosprimarios,pormediodehidrociclones
I 8 2 2,5 12,5 1 25
SUBTOTAL: 31,25 25,00
Espesamientoprimario[6espesadores]
Cámarasdedistribucióndecaudal(CADICA)delodosaespesadoresprimarios(Compuertas)
LoslodosdesarenadoscaenaunvertederoysedividenhidráulicamentehaciadosCADICAs,lascualesvanaalimentarporgravedadalosespesadoresprimarios
I 8 0 1,5 15 0,01 0,15
Espesadoresprimarios(rastrillorotativo)
Seutilizaránespesadoresporgravedad
I 6 0 3,7 27,75 1 27,75
Bombeodelodoprimariodesdeespesadoresatanquesdealmacenamientodelodosespesados
Bombascentrífugasde8L/s.‐Seisenservicio;tresenreserva(unabombaenservicioporespesadoryunabombaenreservaporparejadeespesadores)
I 6 3 1,5 16,88 0,7995 7,27
Bombeoderetornodeaguaresidualatratamientoprimario‐sidestream
Bombascentrífugasde150L/s.Dosenservicio;Unaenreserva
I 2 1 40 150 0,75 71,51
SUBTOTAL: 209,63 106,68
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐24
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Tanquedealmacenamientodelodosespesados[1tanque]Tanquedealmacenamientodelodosespesados(Agitador)
Estetanquerecibeloslodosprimariosespesadosylasnatasdelossedimentadoresprimarios
I 1 0 5 6,25 0,4 2,5
Bombeodelodosdesdetanquedealmacenamientodelodosespesadosadigestores
‐Bombasdecentrífugasde25L/s.‐3enservicio;2enstand‐by(unaenservicioporcadagrupodecuatrodigestores)
I 3 2 10 62,5 0,6822 21,72
SUBTOTAL: 68,75 24,22
Digestiónanaeróbica[10digestores]Digestores(Agitadores) I 10 0 80 1000 1 1000
Bombeoderecirculacióndelodoendigestores(circuitodecalentamiento)
Elcircuitodecalentamientomantienelatemperaturadeloslodosenlosdigestoresa35‐37°C.‐Bombascentrífugasde13,3L/s.‐12principales;12enstand‐by
I 10 10 1,5 37,5 1 18,47
Calderínparacalentamientodeagua
I 4 0 10 50 1 50
Bombeoderecirculacióndeaguacalientedesdecalderinesaintercambiadordecalor(circuitodecalentamiento)
‐Bombascentrífugas,de15L/s‐Seisenservicio;Seisenstandby(dosbombasprincipalesydosenstandbyporcadagrupodecuatrodigestores)
I 6 6 1,5 22,5 1 8,04
Bombeoderetornodeaguaacalderines(calentadordeagua)‐(circuitodecalentamiento)
‐Bombascentrífugasde120L/s.‐Dosprincipales;unaenstand‐by
I 2 1 40 150 1 64,29
Quemadordebiogás(horno)
‐Dosenservicio;unaenstand‐by I 2 1 5 18,75 0,3 3,75
Ascensortorresdedigestores
Seinstalaráunascensorporcadagrupodecuatrodigestores
I 3 0 7,46 27,98 0,05 1,40
Bombeodelodosdesdedigestoreshastatanquedealmacenamientodelodosdigeridos
Loslodosdelfondodelosdigestoressebombeasaestetanque.Bombascentrífugasde16L/s.12enservicio;12enreserva
I 10 10 1 25 0,2 2,06
Tanquesdealmacenamientodelodos
Estetanquerecibeloslodosdigeridos.Tienenlamismaformay
I 2 0 80 200 1 200
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐25
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
digeridos(Agitador) configuracióndelosdigestoresysuubicaciónesenelmismo"patio",perosufunciónesdealmacenamiento.Notienencircuitodecalentamiento
SUBTOTAL: 1.531,73 1.348,00
Deshidratación[6centrífugasdeshidratadoras]Bombeodelododesdetanquesdealmacenamientodelodosdigeridosadeshidratación
Bombasdecavidadprogresivade11L/s.‐Seisprincipales;seisenstandby
I 6 6 1,5 22,5 0,7753 7,72
Centrífugasparadeshidratacióndelodos
I 6 0 123,09 923,18 1 923,18
Equipodepreparacióndepolímeros
I 1 0 8,58 10,72 1 10,72
Sistemadedosificacióndepolímeros
Seinstalaráunsistemadedosificacióndepolímerosconunabombaporcentrífuga
I 6 3 1 11,25 1 7,50
Equipodeizajeparamantenimientodecentrífugas
I 1 0 9 11,25 0,01 0,11
Bandatransportadoradetortadelodosatolvas
I 5 0 2,5 15,63 1 15,63
Tovasparadisposiciónfinaldelodos(concompuertasmotorizadas)
Descarganloslodosenloscamiones
I 4 0 1,5 7,5 0,05 0,38
Bandatransportadoraparadescargadeemergenciaasilosopatiodealmacenamientodelododeshidratado
Transportanenlodoencasodeemergenciaasilosopatios
I 2 0 2,5 6,25 0,01 0,06
SUBTOTAL: 1.008,27 965,30
RECUPERACIÓNDEENERGÍA[4motogeneradores]
Sistemasauxiliaresparalarecuperacióndeenergía
Incluyeventiladoresparaimpulsióndelaireydelgas,sistemaderefrigeración(torresdeenfriamiento),deshumidificacióndelbiogás,etc.
I 1 0 60 75 1 75
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐26
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
MáquinasMotogeneradorasagas
Generadoresde3MW I 3 1 NA NA NA NA
Equipodeizajeparamantenimientodemotogeneradoresycalderines
I 1 0 9 11,25 0,01 0,11
SUBTOTAL: 86,25 75,11
CONTROLDEOLORES
VentiladoresSeinstalaráunsistemadecontroldeolorescon18ventiladores,9enservicioy9enstand‐by
I 9 9 5 112,5 1 56,25
SUBTOTAL: 112,50 56,25
TratamientoSecundario
CámarasdeDistribucióndeCaudal(CADICA)deentradaatratamientosecundario[1Cámara]
Compuertasdeslizantescanalprincipal(parabypass)
EstacámararecibeelcaudaltotaldeltratamientoprimarioylodistribuyeatresCADICASposterioresenlosreactoresbiológicos,esdecir,tendrátrescompuertas
II 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
Compuertasdeslizantesbypass
II 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
CADICAAdelodosactivados(compuertasdesalidaaCADICAsBdelodosactivados)
Estacámararecibeelcaudaltotaldeltratamientoprimarioylodistribuyea3CADICASBenlosreactoresbiológicos,esdecir,tendrá3salidascon8compuertascadauna.Sinembargo,enlaFaseIIsóloseinstalaráunaCADICAB,porlotantosóloentraránenoperaciónochocompuertas;lasotrasentranenoperaciónenlaFaseIII
II 24 0 7,5 28,13 0,01 2,25
SUBTOTAL: 262,5 2,63
Reactorbiológico[8reactores]CADICABdelodosactivadosenreactoresbiológicos(Compuertasa
SeinstalaráunacámaraenlaFaseIIparaochoreactores.EstaCADICAestádivididaendos:la
II 17 0 1,5 31,88 0,01 0,32
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐27
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
reactoresbiológicos) CADICABdelodosactivados,lacualrecibeelcaudaldelaCADICAA;ylacajadedistribucióndelodosderetorno,loscualesrecibenloslodosprocedentesdelaCADICAdelodosderetorno,yrepartenlamezclaalosochoreactores
Compuertasdeentradadeagua y RAS en reactoresbiológicos
DejanentrarelaguaquevienedelaCADICABdelodosactivadosyelRASdelacajadedistribucióndeRAS,alosreactores.Cuatrocompuertasporreactor
II 32 0 1,5 60 0,01 0,6
Sopladores de aire paraaireación
Seinstalaránsopladoresde135000pies3/miny20psig.‐Dosenservicioparaconsumomediootresenservicioparaconsumomáximo;unoenstand‐by
II 3 1 6714 33570 0,7 17624,25
Equipo de izaje paramantenimiento desopladoresdeaire
II 1 0 9 11,25 0,01 0,11
SUBTOTAL: 33.673,13 17.625,28
Sedimentaciónsecundaria[16sedimentadores]
CADICAAdesedimentaciónsecundaria(CompuertasaCADICAsBdesedimentaciónsecundaria)
RecogeelaguadelosreactoresbiológicosylarepartealasCADICAsBdelossedimentadoressecundarios.SeinstalaráunacámaraconsalidasparacuatroCADICAs
II 16 0 7,5 150 0,01 1,50
CADICAsBdesedimentaciónsecundaria(Compuertasatanquesdesedimentaciónsecundarios)
Seinstalaráncuatrocámaras,cadaunaconsalidasparacuatrosedimentadores
II 16 0 1,5 30 0,01 0,30
Sedimentadorsecundario(rastrilloscircularesdeunbrazo)
II 16 0 3,7 74,6 1 74,60
Bombeodelodosdesdesedimentadoressecundariosacámaraderecepcióndelodos
‐Bombascentrífugasde500L/s.‐32enservicio;ochoenreserva
II 32 8 80 4000 0,75 2364,28
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐28
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
biológicos(RAS)
Bombasdedrenajeenestacionesdebombeodelodosbiológicos
‐Bombascentrífugassumergiblesde6,6L/s.‐Unaprincipalyunaenstand‐byencadaestacióndebombeo
II 4 4 1,5 15,00 0,01 0,07
Equipodeizajeparamantenimientodebombasdelodosbiológicos
Seinstalaráunequipodeizajeporcadaestacióndebombeo
II 4 0 9 45 0,01 0,45
CADICAdelodosderetorno(compuertasacajasdedistribucióndelodosderetornoenreactoresbiológicos)
Estacámararecibeloslodosactivadosdesdelossedimentadoressecundariosylosreparteala(s)caja(s)dedistribucióndelodosderetornoenlosreactoresbiológicos
II 24 0 7,5 225 0,01 2,25
Bombeodelodosdedeshecho(WAS)desdecámaraderecepcióndelodosbiológicosatanquedealmacenamientodeWAS
Bombascentrífugasde186L/s.‐Dosenservicio;dosenstand‐by
II 2 2 25 125 0,9493 40,40
SUBTOTAL: 4.664,60 2.483,85
Desinfección[1cámaradecontactoconcloro)Tanquesdecloración(Compuertasdeentradaatanquesdecloración)
Recibenlos16m3/s(o32m3/s)parasudesinfecciónantesdeentregarlaalrío
II 4 0 7,5 37,5 0,01 0,38
Tanquedealmacenamientodehipoclorito(bombasdetrasiego)
Seinstalarándostanquesdealmacenamientodehipoclorito.Cadatanquetieneunabombadetrasiegode6.6L/s
II 2 0 1 2,5 0,15 1,20
Sistemadedosificacióndehipocloritoacámaradecontactodecloro
Seinstalaránseisbombas;cuatroenservicioydosenstand‐by
II 4 2 1 7,5 1 5
SUBTOTAL: 47,50 6,58
LODOSSECUNDARIOSEspesamientosecundario[10filtrosbandaporgravedad]
Bombeodelodosde Bombascentrífugasde23,25L/s. II 10 10 10 250 0,8725 86,63
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐29
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
deshechodesdetanquedealmacenamientodeWASaespesadoressecundarios
‐10enservicio;10enstandby
Espesadoresdebandasporgravedad
Seinstalarán10bandasporgravedadde2,0mdeancho;ochoenservicioydosderespaldo
II 8 2 9,7 121,25 1 97
Equipodeizajeparamantenimientodecentrífugasdeespesamiento
II 1 0 9 11,25 0,01 0,11
Bombeoderetornodeaguaresidualatratamientoprimario‐sidestream
Seinstalarándosbombasadicionalesenservicio,conlasmismascaracterísticasquelasdelaFaseI
II 2 0 40 100 0,75 71,51
SUBTOTAL: 482,50 255,25
Tanquedealmacenamientodelodosespesados[ampliacióndelaFaseI:1tanqueadicional]
Tanquedealmacenamientodelodosespesados(Agitador)
SeinstalaráuntanqueadicionalconlasmismascaracterísticasdelconstruidoenlaFaseI,pararecibirloslodossecundariosespesados
II 1 0 5 6,25 1 6,25
Bombeodelodosdesdetanquedealmacenamientodelodosespesadosadigestores
DadoqueenlaFaseIIseinstalancuatrodigestoresnuevos,serequerirádeunabombaadicionalenserviciodelasmismascaracterísticasalasdelaFaseI
II 1 0 10 12,5 0,8297 8,81
SUBTOTAL: 18,75 15,06
Digestiónanaeróbica[ampliacióndelaFaseI:4digestoresadicionales]Digestores(Agitadores) II 4 0 80 400 1 400,00
Bombeoderecirculacióndelodoendigestores(circuitodecalentamiento)
Seinstalaráunsistemaderecirculaciónporcadadigestoradicional‐cuatroprincipales;cuatroenstandby
II 4 4 1,5 15 1 7,39
Calderínparacalentamientodeagua
SeinstalaráuncalderínadicionalconlasmismascaracterísticasquelosdelaFaseI
II 1 0 10 12,5 1 12,5
Bombeoderecirculacióndeaguacalientea
Seinstalaráncuatrobombasadicionales,conlasmismas
II 2 2 1,5 7,5 1 2,68
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐30
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
intercambiadordecalor(circuitodecalentamiento)
característicasquelasdelaFaseI(dosbombasprincipalesydosenstand‐by)
Bombeoderetornodeaguaacalderín(calentadordeagua)‐(circuitodecalentamiento)
Seinstalaráunabombaenservicioadicional,conlasmismascaracterísticasquelasdelaFase1
II 1 0 40 50 1 32,14
Quemadordebiogás(horno)
SeinstalaráunquemadordegasadicionalaldelaFaseI
II 1 0 5 6,25 0,3 1,88
Bombeodelodosdesdedigestoreshastatanquesdealmacenamientodelodosdigeridos
Bombascentrífugasde16L/s.‐cuatroenservicio;cuatroenstand‐by(unabombaenservicioyunastand‐byporcadadigestor)
II 4 4 1 10 0,2 0,82
Ascensortorresdedigestores
Seinstalaráunascensorparaelnuevogrupodecuatrodigestores
II 1 0 7,46 9,325 0,05 0,47
SUBTOTAL: 510,58 457,87
Deshidratación(ampliacióndelaFaseI:3centrífugasadicionales)Bombeodelododesdetanquesdealmacenamientodelodosdigeridosadeshidratación
Bombasdecavidadprogresivade11L/s.‐tresprincipales;tresenstandby(adicionalesalaFaseI)
II 3 3 1,5 11,25 0,8381 4,17
CentrífugasparaDeshidratacióndeLodos
Seinstalarántrescentrífugasadicionales
II 3 0 123,09 461,59 1 461,59
Bombasdosificadorasdepolímero
Seagregarántresbombasalsistemadedosificacióndepolímerosexistente
II 3 0 1 3,75 1 3,75
SUBTOTAL: 476,59 469,51
RECUPERACIÓNDEENERGÍA[ampliacióndelaFase1:2motogeneradoresadicionales]Sistemasauxiliaresparalarecuperacióndeenergía
AmpliacióndelossistemasauxiliaresinstaladosenlaFaseI
II 1 0 40 50 1 50,00
MáquinasMotogeneradorasagas
Generadoresde3MW II 1 1 NA NA NA NA
SUBTOTAL: 50,00 50,00
Tratamientoterciario
Reactorbiológico(ampliacióndelaFaseIIconlaszonasanaeróbicayanóxica:16tanquesdeaireaciónadicionales)
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐31
Equipomecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
CADICABdelodosactivados(Compuertasareactoresbiológicos)
SeinstalarándoscámarasadicionalesenlaFaseIIIpara16reactoresbiológicoscompuestasporlaCADICABylacajadedistribucióndelodosderetorno(unaCADICAporgrupodeochoreactoresbiológicos)
III 34 0 1,5 63,75 0,01 0,64
CompuertasdeentradadeaguayRASenreactoresbiológicos
DejanentrarelaguaquevienedelaCADICABdelodosactivadosyelRASdelacajadedistribucióndeRAS,alosreactores,alosreactores.‐cuatrocompuertasporreactor
III 64 0 1,5 120 0,01 1,20
Sopladoresdeaireparaaireación
Seinstalarándosreactoresbiológicosadicionales
III 2 0 6714 16785 0,7 11749,50
SUBTOTAL: 16.968,75 11.751,34
Espesamientoprimario[ampliacióndelaFaseI:2espesadoresadicionales]
Espesadoresprimarios(rastrillorotativo)
Estosespesadoresporgravedadadicionalesserequierenparaoptimizarlaremocióndenutrientes,mediantelafermentación
III 2 0 3,7 9,25 1 9,25
Bombeodelodoprimariodesdeespesadoresatanquesdealmacenamientodelodosespesados
Seinstalantresbombasadicionales,dosenservicio;unaenstand‐by(unabombaenservicioporespesadoryunabombaenstand‐byporparejadeespesadores)
III 2 1 1,5 5,63 0,7995 2,42
SUBTOTAL: 14,88 11,67
kVAinst.
kVAdemand.
kWdeman.
POTENCIAFASEI: 6.032,47 3.625,47 2.900,38 POTENCIAFASEII: 40.186,14 21.365,18 17.092,15 POTENCIAFASEIII: 16.983,63 11.763,01 9.410,41 TOTAL 63.202,24 36.753,67 29.402,93
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐32
Tabla6‐17Consumodeenergíadeequiposelectromecánicos‐Alternativa2
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Tratamientopreliminar
CámaradereciboCompuertasdeslizantesencámaraderecibo
Encanalprincipaldeentrada,paradesvíoabypass
I 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
Compuertasdeslizantesbypass
Paraentregadirectaalrío I 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
SUBTOTAL: 37,5 0,38
Cribado[12sistemas]
Compuertasdeslizantesantesderejas
Encadacanaldecribado,paraelmantenimientoderejas
I 10 2 3,7 55,5 0,01 0,46
RejasdeseparaciónmediaRejasderastrillosencillo.‐Separaciónentrebarras:1pulgada
I 10 2 2,5 37,5 0,5 15,63
RejasdeseparaciónfinaRejasdeplacasperforadas.‐Diámetrodelasperforaciones:6mm
I 10 2 2,5 37,5 0,5 15,63
Compuertasdeslizantesdespuésderejas
Encadaunodeloscanalesdecribado,paraaislarelcanal
I 10 2 3,7 55,5 0,01 0,46
Equipodeizajeparamantenimientoderejas
I 2 0 9 22,5 0,01 0,23
Lavadorcompactadordebasuras
12compactadores;cuatroenservicioydosenstand‐byporgrupodecanalesdecribado
I 8 4 15 225 0,5 75,00
Bandastransportadorasdebasuradesdecompactadoreshastatolvas
Llevanlabasuraalastolvasparasudisposiciónfinal.Seinstalarán4bandastransportadoras
I 4 0 1,5 7,5 1 7,50
Tolvasparabasuras(concompuertasmotorizadas)
Descarganlasbasurasaloscamiones
I 4 0 1,5 7,5 0,05 0,38
Bombasdedrenajedel Bombascentrífugas I 4 0 1,5 7,5 0,01 0,07
PTAR‐Canoas p4 v003
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐33
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
EdificiodeTratamientoPreliminar
sumergiblesde6,6L/s
SUBTOTAL: 456,00 115,35
Desarenación[14desarenadores]
Compuertasdeslizantesdeentradaacanalesdesarenadores
Elaguadeloscanalesdecribadollegaadoscanalesdeafluentecomunesysereparteen14canalesdesarenadoresaireados(sietedesarenadoresporcanalcomún).Enlaentradadecadaunodeloscanalessuperioresseinstalaráncompuertasdeslizantessuperficiales
I 14 0 3,7 64,75 0,01 0,65
SopladoresdeaireSeinstalarán6sopladoresde60m3/min
I 5 1 75 563 1 468,75
Tornillosinfinencanalesdesarenadorespararemocióndearenas
2tornillosporcanal,unoenelcanalsuperioryotroenelcanalinferior.Lostornillosllevanlasarenashastaunpozoinstaladoalfinaldelcanal
I 28 0 12 420 0,2 84,00
Bombeodearenadesdefosodebombeoaestacióndeclasificadoylavadodearenas
Habrádosfososdebombeodearena,unoporcadagrupodedesarenadores.‐BombasTorqueFlowde26,5L/s.
I 28 0 15 525 0,2 86,59
Estacióndeclasificadoylavadodearena
Seinstalarán16clasificadoresdearena;14enservicioydosenstand‐by
I 14 2 2 40 1 35,00
Tolvasparaarenas(concompuertasmotorizadas)
Descarganlaarenaaloscamiones
I 6 0 1,5 11,25 0,05 0,56
SUBTOTAL: 1.623,50 675,55
Tratamientoprimario
Mezclarápida(coagulación)[4cámaras]
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐34
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Cámarasdemezclarápida(Compuertasdeentradaacámaras)
Doscompuertasalaentradadecadacámaraparauncaudalquesedivideencuatrocámaras
I 8 0 1,5 15 0,01 0,15
Agitadoresencámarasdemezclarápida
Encargadoderealizarlamezcla,lacualdeberáserfuerteyrápida
I 4 0 10 50 1 50
Tanquesdealmacenamientodecoagulante(bombasdetrasiego)
Seinstalarándosbombasde6,6L/s
I 2 0 1 2,5 0,15 0,36
Dosificadoresdecoagulante(CloruroFérrico)
Seinstalaráunsistemadedosificaciónconunabombaenservicioporcadacámara
I 4 2 1 7,5 1 5
Compuertasdesalidaencámarasdemezclarápida
Compuertascuadradasdeorificiosumergido(doscompuertasporcámara)
I 8 0 1,5 15 0,01 0,15
Compuertasdeslizantescanalprincipal(parabypass)
Paraaislareltratamientoprimarioporemergencias
I 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
Compuertasdeslizantesbypass
Paraaislareltratamientoprimarioporemergencias
I 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
SUBTOTAL: 127,50 56,04
Cámarasdedistribucióndecaudal(CADICA)asedimentadoresprimarios[cuatrocámaras]
CADICAAdesedimentaciónprimaria(CompuertasaCADICAsBdesedimentaciónprimaria)
RecogeelaguadelascámarasdemezclarápidaylarepartealasCADICAsBdelossedimentadoresprimarios.SeinstalaráunacámaraconsalidasparacuatroCADICAs
I 16 0 7,5 150 0,01 1,50
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐35
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
CADICAsBdesedimentaciónprimaria(Compuertasatanquesdesedimentaciónprimarios)
CadacámararecogeelaguadelaCADICAAylarepartealossedimentadoresprimarios.Seinstalarán4cámaras,cadaunaconsalidaspara4sedimentadores
I 16 0 1,5 30 0,01 0,30
Sistemadepreparacióndepolímeros
I 1 0 6 8 1 7,50
Sistemadedosificacióndepolímeros
Seinstalará1sistemaconunabombaenservicioporCADICA.4bombasenservicio;2enreserva
I 4 2 1 7,50 1 5,00
SUBTOTAL: 82,50 13,18
Sedimentaciónprimaria[16sedimentadores]Sedimentadorprimario(rastrilloscircularesdeunbrazo)
I 16 0 3,7 74,6 1 74,6
Bombeodenatasdesdesedimentadoresprimariosatanquedealmacenamientodelodosespesados
‐Bombasdesmenuzadorasde7,9L/s.‐cuatroenservicio;cuatroenreserva
I 4 4 5 50 0,05 0,68
Bombeodelodosdesdesedimentadoresadesarenadordelodos
Bombascentrífugasde16L/s.‐16enservicio;ochoenreserva)
I 16 8 10 300 0,78 79,87
Bombasdedrenajeenestacióndebombeodelodoprimario
‐Bombascentrífugassumergiblesde6,6L/s.‐unaprincipalyunaenstandbyencadaestacióndebombeo
I 8 8 1,5 30 0,1 1,42
Equipodeizajeparamantenimientoenestacionesdebombeodelodoprimario
unaencadaestacióndebombeo
I 8 0 9 90 0,01 0,9
SUBTOTAL: 544,60 157,47
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐36
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
LODOSPRIMARIOS
Desarenacióndelodos
Desarenadordelodos(hidrociclones)
Realizalaseparacióndearenasdeloslodosprimarios,pormediodehidrociclones
I 8 2 2,5 31,25 1 25,00
SUBTOTAL: 31,25 25,00
Espesamientoprimario[6espesadores]
Cámarasdedistribucióndecaudal(CADICA)delodosaespesadoresprimarios(Compuertas)
LoslodosdesarenadoscaenaunvertederoysedividenhidráulicamentehaciadosCADICAs,lascualesvanaalimentarporgravedadalosespesadoresprimarios
I 8 0 1,5 15 0,01 0,15
Espesadoresprimarios(rastrillorotativo)
Seutilizaránespesadoresporgravedad
I 6 0 3,7 27,75 1 27,75
Bombeodelodoprimariodesdeespesadoresatanquesdealmacenamientodelodosespesados
Bombascentrífugasde8L/s.‐6enservicio;3enreserva(unabombaenservicioporespesadoryunabombaenreservaporparejadeespesadores)
I 6 3 1 11,25 0,7995 5,08
Bombeoderetornodeaguaresidualatratamientoprimario‐sidestream
Bombascentrífugasde150L/s.dosenservicio;unaenreserva
I 2 1 40 150 0,75 73,73
SUBTOTAL: 204,00 106,71
Tanquedealmacenamientodelodosespesados[1tanque]
Tanquedealmacenamientodelodosespesados(Agitador)
Estetanquerecibeloslodosprimariosespesadosylasnatasdelossedimentadoresprimarios
I 1 0 5 6,25 0,4 2,5
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐37
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Bombeodelodosdesdetanquedealmacenamientodelodosespesadosadigestores
‐Bombasdecentrífugasde25L/s.‐tresenservicio;dosenstand‐by(unaenservicioporcadagrupodecuatrodigestores)
I 3 2 10 62,5 0,6822 21,23
SUBTOTAL: 68,75 23,73
Digestiónanaeróbica[10digestores]
Digestores(Agitadores) I 10 0 80 1000 1 1000
Bombeoderecirculacióndelodoendigestores(circuitodecalentamiento)
Elcircuitodecalentamientomantienelatemperaturadeloslodosenlosdigestoresa35‐37°C.‐Bombascentrífugasde13,3L/s.‐12principales;12enstand‐by
I 10 10 1,5 37,5 1 18,47
Calderínparacalentamientodeagua
I 4 0 10 50 1 50
Bombeoderecirculacióndeaguacalientedesdecalderinesaintercambiadordecalor(circuitodecalentamiento)
‐Bombascentrífugas,de15L/s‐seisenservicio;seisenstand‐by(dosbombasprincipalesydosenstand‐byporcadagrupodecuatrodigestores).
I 6 6 1,5 22,5 1 8,04
Bombeoderetornodeaguaacalderines(calentadordeagua)‐(circuitodecalentamiento)
‐Bombascentrífugasde120L/s.‐dosprincipales;unaenstand‐by
I 2 1 40 150 1 64,29
Quemadordebiogás(horno)
‐dosenservicio;unaenstand‐by
I 2 1 5 18,75 0,3 3,75
Ascensortorresdedigestores
Seinstalaráunascensorporcadagrupode4digestores
I 3 0 7,46 27,98 0,05 1,40
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐38
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Bombeodelodosdesdedigestoreshastatanquedealmacenamientodelodosdigeridos
Loslodosdelfondodelosdigestoressebombeasaestetanque.Bombascentrífugasde16L/s.12enservicio;12enreserva
I 10 10 1,5 37,5 0,2 3,74
Tanquesdealmacenamientodelodosdigeridos(Agitador)
Estetanquerecibeloslodosdigeridos.Tienenlamismaformayconfiguracióndelosdigestoresysuubicaciónesenelmismo"patio",perosufunciónesdealmacenamiento.Notienencircuitodecalentamiento
I 2 0 80 200 1 200
SUBTOTAL: 1.544,23 1.349,68
Deshidratación[6centrífugasdeshidratadoras]Bombeodelododesdetanquesdealmacenamientodelodosdigeridosadeshidratación
Bombasdecavidadprogresivade11L/s‐seisprincipales;seisenstand‐by
I 6 6 2 30 0,7753 9,14
Centrífugasparadeshidratacióndelodos
I 6 0 123,09 923,18 1 923,18
Equipodepreparacióndepolímeros
I 1 0 8,58 10,72 1 10,72
Sistemadedosificacióndepolímeros
Seinstalaráunsistemadedosificacióndepolímerosconunabombaporcentrífuga
I 6 3 1 11,25 1 7,50
Equipodeizajeparamantenimientodecentrífugas
I 1 0 9 11,25 0,01 0,11
Bandatransportadoradetortadelodosatolvas
I 5 0 2,5 15,63 1 15,63
Tovasparadisposiciónfinaldelodos(concompuertasmotorizadas)
Descarganloslodosenloscamiones
I 4 0 1,5 7,5 0,05 0,38
Bandatransportadoraparadescargade
Transportanenlodoencasodeemergenciaasilosopatios
I 2 0 2,5 6,25 0,01 0,06
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐39
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
emergenciaasilosopatiodealmacenamientodelododeshidratado
SUBTOTAL: 1.015,77 966,71
RECUPERACIÓNDEENERGÍA[4motogeneradores]
Sistemasauxiliaresparalarecuperacióndeenergía
Incluyeventiladoresparaimpulsióndelaireydelgas,sistemaderefrigeración(torresdeenfriamiento),deshumidificacióndelbiogás,etc.
I 1 0 60 75 1 75
MáquinasMotogeneradorasagas
Generadoresde3MW I 3 1 NA NA NA NA
Equipodeizajeparamantenimientodemotogeneradoresycalderines
I 1 0 9 11,25 0,01 0,11
SUBTOTAL: 86,25 75,11
CONTROLDEOLORES
Ventiladores
Seinstalaráunsistemadecontroldeolorescon18ventiladores,nueveenservicioynueveenstand‐by
I 9 9 5 112,5 1 56,25
SUBTOTAL: 112,50 56,25
TratamientoSecundario
CámarasdeDistribucióndeCaudal(CADICA)deentradaatratamientosecundario[1cámara]
CADICAAdelodosactivados(compuertasdesalidaaCADICASBdelodosactivados)
EstacámararecibeelcaudaltotaldeltratamientoprimarioylodistribuyeatresCADICASBposterioresenlosreactoresbiológicos,esdecir,tendrátressalidas,cadaunaconochocompuertas.Sinembargo,enla
II 24 0 7,5 225 0,01 2,25
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐40
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
FaseIIsóloseinstalaráunaCADICAB,porlotantosóloentraránenoperación8compuertas;lasotrasentranenoperaciónenlaFaseIII
Compuertasdeslizantescanalprincipal(parabypass)
Estacámararecibeelcaudaltotaldeltratamientoprimarioylodistribuyea3CADICASposterioresenlosreactoresbiológicos,esdecir,tendrátrescompuertas
II 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
Compuertasdeslizantesbypass
II 2 0 7,5 18,75 0,01 0,19
SUBTOTAL: 262,50 2,63
Reactorbiológico[8reactores]
CADICABdelodosactivados(Compuertasareactoresbiológicos)
SeinstalaráunacámaraenlaFaseIIparaochoreactores.EstaCADICAestádivididaendos:laCADICABdelodosactivados,lacualrecibeelcaudaldelaCADICAA;ylacajadedistribucióndelodosderetorno,lacualrecibeloslodosprocedentesdelaCADICAdelodosderetorno,yrepartenlamezclaalosochoreactoresbiológicos
II 17 0 1,5 31,88 0,01 0,32
CompuertasdeentradadeaguayRASenreactoresbiológicos
DejanentrarelaguaquevienedelaCADICABdelodosactivadosyelRASdelacajadedistribucióndeRAS,alosreactores
II 32 0 1,5 60 0,01 0,6
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐41
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Sopladoresdeaireparaaireación
Seinstalaránsopladoresde135000pies3/miny20psig.‐dosenservicioparaconsumomediootresenservicioparaconsumomáximo;unoenstand‐by
II 3 1 6714 33570 0,7 17624,25
Equipodeizajeparamantenimientodesopladoresdeaire
II 1 0 9 11,25 0,01 0,11
SUBTOTAL: 33.673,13 17.625,28
Sedimentaciónsecundaria[16sedimentadores]
CADICAAdesedimentaciónsecundaria(CompuertasaCADICAsBsedimentaciónsecundaria)
RecogeelaguadelosreactoresbiológicosylarepartealasCADICAsdelossedimentadoressecundarios.SeinstalaráunacámaraconsalidasparacuatroCADICAs
II 16 0 7,5 150 0,01 1,50
CADICAsBdesedimentaciónsecundaria(Compuertasatanquesdesedimentaciónsecundarios)
Seinstalaráncuatrocámaras,cadaunaconsalidasparacuatrosedimentadores
II 16 0 1,5 30 0,01 0,30
Sedimentadorsecundario(rastrilloscircularesdeunbrazo)
II 16 0 3,7 74,6 1 74,60
Bombeodelodosdesdesedimentadoressecundariosacámaraderecepcióndelodosbiológicos(RAS)
‐Bombascentrífugasde500L/s.‐32enservicio;ochoenreserva
II 32 8 110 5500 0,75 2314,28
Bombasdedrenajeenestacionesdebombeodelodosbiológicos
‐Bombascentrífugassumergiblesde6,6L/s.‐unaprincipalyunaenstand‐byencadaestacióndebombeo
II 4 4 1,5 15,00 0,01 0,07
Equipodeizajeparamantenimientodebombasdelodosbiológicos
Seinstalaráunequipodeizajeporcadaestacióndebombeo
II 4 0 9 45 0,01 0,45
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐42
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
CADICAdelodosderetorno(compuertasacajasdedistribucióndelodosderetorno)
Estacámararecibeloslodosactivadosdesdelossedimentadoressecundariosylosreparteala(s)caja(s)dedistribucióndelodosderetornoenlosreactoresbiológicos
II 3 0 7,5 28,13 0,01 0,28
Bombeodelodosdedeshecho(WAS)desdecámaraderecepcióndelodosbiológicosatanquedealmacenamientodeWAS
Bombascentrífugasde186L/s.‐dosenservicio;dosenstand‐by
II 2 2 40 200 0,9493 62,07
SUBTOTAL: 6.239,60 2.455,52
Desinfección[1cámaradecontactoconcloro)Tanquesdecloración(Compuertasdeentradaatanquesdecloración)
Recibenlos16m3/s(o32m3/s)parasudesinfecciónantesdeentregarlaalrío
II 4 0 7,5 37,5 0,01 0,38
Tanquedealmacenamientodehipoclorito(bombasdetrasiego)
Seinstalarándostanquesdealmacenamientodehipoclorito.Cadatanquetieneunabombadetrasiegode6,6L/s
II 2 0 1 2,5 0,15 1,20
Sistemadedosificacióndehipocloritoacámaradecontactodecloro
Seinstalarán6bombas;cuatroenservicioydosenstand‐by
II 4 2 1 7,5 1 5
SUBTOTAL: 47,50 6,58
LODOSSECUNDARIOS
Espesamientosecundario[10filtrosbandaporgravedad]BombeodelodosdedeshechodesdetanquedealmacenamientodeWASaespesadoressecundarios
Bombascentrífugasde23,25L/s.‐10enservicio;10enstand‐by
II 10 10 10 250 0,8725 83,61
Espesadoresdebandasporgravedad
Seinstalarán10bandasporgravedadde2mdeancho;ochoenservicioydosde
II 8 2 9,7 97 1 97
PTAR‐Canoas p4 v003
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐43
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
respaldo
Equipodeizajeparamantenimientodecentrífugasdeespesamiento
II 1 0 9 11,25 0,01 0,11
Bombeoderetornodeaguaresidualatratamientoprimario‐sidestream
Seinstalarándosbombasadicionalesenservicio,conlasmismascaracterísticasquelasdelaFaseI
II 2 0 40 100 0,75 73,73
SUBTOTAL: 482,50 254,45
Tanquedealmacenamientodelodosespesados[ampliacióndelaFaseI:1tanqueadicional]
Tanquedealmacenamientodelodosespesados(Agitador)
SeinstalaráuntanqueadicionalconlasmismascaracterísticasdelconstruidoenlaFaseI,pararecibirloslodossecundariosespesados
II 1 0 5 6,25 1 6,25
Bombeodelodosdesdetanquedealmacenamientodelodosespesadosadigestores
DadoqueenlaFaseIIseinstalancuatrodigestoresnuevos,serequerirádeunabombaadicionalenserviciodelasmismascaracterísticasalasdelaFaseI
II 1 0 10 12,5 0,8297 8,61
SUBTOTAL: 18,75 14,86
Digestiónanaeróbica[ampliacióndelaFaseI:4digestoresadicionales]Digestores(Agitadores) II 4 0 80 400 1 400,00
Bombeoderecirculacióndelodoendigestores(circuitodecalentamiento)
Seinstalaráunsistemaderecirculaciónporcadadigestoradicional.‐cuatroprincipales;cuatroenstand‐by
II 4 4 1,5 15 1 7,39
Calderínparacalentamientodeagua
SeinstalaráuncalderínadicionalconlasmismascaracterísticasquelosdelaFaseI
II 1 0 10 12,5 1 12,5
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐44
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Bombeoderecirculacióndeaguacalienteaintercambiadordecalor(circuitodecalentamiento)
Seinstalaráncuatrobombasadicionales,conlasmismascaracterísticasquelasdelaFaseI(dosbombasprincipalesydosenstand‐by)
II 2 2 1,5 7,5 1 2,68
Bombeoderetornodeaguaacalderín(calentadordeagua)‐(circuitodecalentamiento)
Seinstalaráunabombaenservicioadicional,conlasmismascaracterísticasquelasdelaFaseI
II 1 0 40 50 1 32,14
Quemadordebiogás(horno)
SeinstalaráunquemadordegasadicionalaldelaFaseI
II 1 0 5 6,25 0,3 1,88
Bombeodelodosdesdedigestoreshastatanquesdealmacenamientodelodosdigeridos
Bombascentrífugasde16L/s.‐cuatroenservicio;cuatroenstand‐by(unabombaenservicioyunastand‐byporcadadigestor)
II 4 4 1,5 15 0,2 1,49
Ascensortorresdedigestores
Seinstalaráunascensorparaelnuevogrupodecuatrodigestores
II 1 0 7,46 9,325 0,05 0,47
SUBTOTAL: 515,58 458,55
Deshidratación(ampliacióndelaFaseI:3centrífugasadicionales)Bombeodelododesdetanquesdealmacenamientodelodosdigeridosadeshidratación
Bombasdecavidadprogresivade11L/s.‐tresprincipales;tresenstandby(adicionalesalaFaseI)
II 3 3 2 15 0,8381 4,94
CentrífugasparaDeshidratacióndeLodos
Seinstalarántrescentrífugasadicionales
II 3 0 123,09 461,59 1 461,59
Bombasdosificadorasdepolímero
Seagregarántresbombasalsistemadedosificacióndepolímerosexistente
II 3 0 1 3,75 1 3,75
SUBTOTAL: 480,34 470,28
RECUPERACIÓNDEENERGÍA[ampliacióndelaFaseI:2motogeneradoresadicionales]
PTAR‐Canoas p4 v003
© 2014 CDM Smith Todos los Derechos Reservados
Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐45
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
Sistemasauxiliaresparalarecuperacióndeenergía
AmpliacióndelossistemasauxiliaresinstaladosenFaseI
II 1 0 40 50 1 50,00
MáquinasMotogeneradorasagas
Generadoresde3MW II 1 1 NA NA NA NA
SUBTOTAL: 50,00 50,00
Tratamientoterciario
Reactorbiológico(ampliacióndelaFaseIIconlaszonasanaeróbicayanóxica:16tanquesdeaireaciónadicionales)
CADICABdelodosactivados(Compuertasareactoresbiológicos)
SeinstalarándoscámarasadicionalesenlaFaseIIIpara16reactoresbiológicoscompuestasporlaCADICABylacajadedistribucióndelodosderetorno(1CADICAporgrupodeochoreactoresbiológicos)
III 34 0 1,5 63,75 0,01 0,64
CompuertasdeentradadeaguayRASenreactoresbiológicos
DejanentrarelaguaquevienedelaCADICABdelodosactivadosyelRASdelacajadedistribucióndeRAS,alosreactores,alosreactores.‐cuatrocompuertasporreactor
III 64 0 1,5 120 0,01 1,20
Sopladoresdeaireparaaireación
Seinstalarándosreactoresbiológicosadicionales
III 2 0 6714 16785 0,7 11749,50
SUBTOTAL: 16.968,75 11.751,34
Espesamientoprimario[ampliacióndelaFaseI:2espesadoresadicionales]
Espesadoresprimarios(rastrillorotativo)
Estosespesadoresporgravedadadicionalesserequierenparaoptimizarlaremocióndenutrientes,mediantelafermentación
III 2 0 3,7 9,25 1 9,25
Bombeodelodoprimariodesdeespesadoresa
Seinstalantresbombasadicionales,dosenservicio;una
III 2 1 1,5 5,63 0,7995 1,69
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6‐46
EquipoMecánico Descripción FaseNo.
motoresenservicio
No.motores
enreserva
Potenciapormotor[kW]
Capacidadinstalada[kVA]
Factordedemanda
Potenciademandada
[kVA]
tanquesdealmacenamientodelodosespesados
enstand‐by(unabombaenservicioporespesadoryunabombaenstand‐byporparejadeespesadores)
SUBTOTAL: 14,88 10,94
KVAinst.
KVAdemand.
kWdeman.
POTENCIAFASEI: 6.046,85 3.622,27 2.897,81 POTENCIAFASEII: 41.769,89 21.337,29 17.069,83 POTENCIAFASEIII: 16.983,63 11.762,28 9.409,83 TOTAL 64.800,36 36.721,84 29.377,47
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6‐47
Comosepuedeapreciar,lapotenciademandadaesprácticamentelamismaparalasdosalternativas.Para este análisis de consumo de energía se decidió incluir el consumo de energía de la EstaciónElevadora de Aguas Residuales Canoas, EEARC, el cual se calculó teniendo en cuenta una cabezadinámicade51,3mparalaAlternativa1(cabezaestática:39,45m)yde50,0mparalaAlternativa2(cabezaestática:38,49m),yunaeficienciadelparmotor‐bombadel75%.LaTabla6‐18muestralapotencia de dicha estación de bombeo para las dos alternativas, en la cual la potencia demandadacorrespondealaenergíanecesariaparaelevarelcaudalmediodelaplanta.
Tabla6‐18PotenciadelaEEARCparalasAlternativas1y2
FasePotenciainstalada
[kW]Potenciademandada
[kW]Alternativa1 25.000 10.940Alternativa2 25.000 10.680
Apartirde estosdatos seobtiene el consumoenkW‐hparaundía, unmesyun año, para lasdosalternativas,tantoporfasescomoparalaplantacompleta.Asumiendounvalorde$300porkW‐hseobtiene el valor por consumo eléctrico de las dos alternativas. Cabe anotar que estos cálculos sellevaron a cabo teniendo en cuenta un factor de potencia de 0,8, por lo tanto se asume que lainstalacióncontará concompensación reactiva (por consumodepotencia reactiva)y compensaciónconfiltros(porarmónicos).DichosvaloressemuestranenlaTabla6‐19.
Tabla6‐19ConsumodeenergíadelasAlternativas1y2
Consumode
energíaenundíaConsumodeenergía
enunmesConsumode
energíaenunaño
Fase1
AlternativaIConsumo[MW‐h] 75 2.230 26.800
Costo[millonesCOP] 23 668 8.020
AlternativaIIConsumo[MW‐h] 75 2.230 26.700
Costo[millonesCOP] 23 668 8.010
Fase2
AlternativaIConsumo[MW‐h] 418 12.600 151.000
Costo[millonesCOP] 126 3.754 45.047
AlternativaIIConsumo[MW‐h] 417 12.500 150.000
Costo[millonesCOP] 125 3.750 45.000
Fase3
AlternativaIConsumo[MW‐h] 234 7.010 84.200
Costo[millonesCOP] 70 2.110 25.300
AlternativaIIConsumo[MW‐h] 234 7.010 84.200
Costo[millonesCOP] 71 2.110 25.300
Total
AlternativaIConsumo[MW‐h] 725 21.800 261.000
Costo[millonesCOP] 218 6.530 78.300
AlternativaIIConsumo[MW‐h] 725 21.800 260.800
Costo[millonesCOP] 218 6.520 78.300
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6‐48
Elconsumodeenergíade laEEARCpara lasdosalternativassemuestraen laTabla6‐20.LaTabla6‐21 muestra un consolidado del costo por energía por fase con y sin la EEARC para las dosalternativas en el período de un año. La Alternativa 1 tiene un costo de energía mayor, con unadiferenciade$756,8millonesCOP.
Tabla6‐20EstimacióndelconsumodeenergíadelaEEARC
Consumodeenergía
enundíaConsumodeenergía
enunmesConsumodeenergía
enunaño
Alternativa1Consumo[MW‐h] 263 7.878 94.530Costomillones[COP] 79 2.360 28.360
Alternativa2Consumo[MW‐h] 256 7.686 92.232Costomillones[COP] 77 2.306 27.670
Tabla6‐21Consolidadodelconsumototaldeenergíaporfasesyalternativasdelayout
Alternativa1millonesCOP
Alternativa2millonesCOP
EEARC 28.400 27.700
FaseI 8.020 8.010
TotalEEARC+FaseI 36.400 35.700
FaseII 45.100 45.000
TotalEEARC+FaseI+FaseII 81.500 670
FaseIII 25.300 25.300
TotalEEARC+FaseI+FaseII+FaseIII 107.000 106.000
LoscostosmostradosenlaTabla6‐21noincluyenlageneracióninterna,porlotantorepresentanunestimativodelpeorescenario: fallaenelsistemadecogeneración,conlaconsecuenciadetenerqueadquirir el total de la potencia a CODENSA. Sin embargo, como semencionó en la Sección 5.2.1, laautogeneracióncubriráel100%delosrequerimientosdelaPTARenlaFaseI,el56%enlaFaseIIyel38%enlaFaseIII.
6.2.2 Insumos químicos
Los requerimientos de insumos químicos para la PTAR Canoas se establecieron con base en lasoperacionesyprocesosunitariosdetratamientodefinidospreviamenteenelProducto3.
Los insumos descritos en las siguientes tablas serán implementados en la Fase I, Fase II y Fase IIIrespectivamente. Las dosis de insumos químicos presentados en la Tabla 6‐22 se definieron deacuerdoalaprácticalocalensistemasdetratamiento(principalmenteenlasplantasSalitredeBogotáy Cañaveralejo de Cali), la práctica común en la industria del tratamiento de aguas residuales, laexperiencia del consultor y las recomendaciones de la EPA6. Sin embargo, vale la pena anotar queduranteeldesarrollodeldiseñodelaPTARCanoasseseguiránevaluandodiferentetiposdequímicosquepodríanserutilizadosenelsistemadetratamiento.
6EPA:BiosolidsTechnologyFactSheet–BeltFilterPress.September2000.EPA832‐F‐00‐057
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6‐49
LascantidadesdeinsumosrequeridosparalaparalaPTARCanoasseestimaronteniendoencuentalosrequerimientosderemociónparacadafase.Loscostosdecadaquímicosedefinieronconbaseencotizacionesobtenidasdediferentesproveedores.
Tabla6‐22Insumosquímicosrequeridosporfaseyprocesodetratamiento
FaseRequerimientosde
RemociónProceso Químico
FaseI60%SST40%DBO
TPQACloruroférrico
Polímeroaniónico
Deshidratacióndelodos Polímerocatiónico
FaseII30mg/LDBO30mg/LSST
Desinfección Hipocloritodesodio
Deshidratacióndelodos Polímerocatiónico
FaseIII26mg/LNitrógeno5mg/LFósforo
TPQA,precipitacióndefósforo Cloruroférrico
Desinfección Hipocloritodesodio
Deshidratacióndelodos Polímerocatiónico
6.2.2.1 FaseI
6.2.2.1.1 Cloruroférrico
ElcloruroférricoseutilizarácomocoagulanteenelprocesoTPQA.Losrequerimientosderemociónparaesta faseson60%paraSSTy40%paraDBO.Para laestimacióndelrequerimientodecloruroférricoen laPTARCanoasdedefinióunadosisde30mg/Lconbaseen la informaciónobtenidadesistemas de tratamiento similares a la PTAR Canoas (véase la Tabla 6‐23), práctica común en laindustriadel tratamientode aguas residuales y la experienciadel consultor. Los requerimientosdecloruroférricoconbaseenelcaudalmediodiariollegana15.137ton/año.
Tabla6‐23DosificacióndequímicosenplantasTPQAanivelmundial
PlantaSal
metálicaDosis(mg/L)
PolímeroDosis(mg/L)
Remociónde%SST
Remociónde%DBO
Salitre‐Bogotá FeCl3 25 Aniónico 0,17 60 40Cañaveralejo‐Cali
FeCl3 12 Aniónico 0,17 68±5 42±5
Hyperion‐LosÁngeles
FeCl3 40(1) Aniónico 0,15 70 50
PointLoma‐SanDiego
FeCl3 36(1) Aniónico 0,4 90 61
BluePlains FeCl3 15‐30 Aniónico 0,25 75 40(1) DosificaciónutilizadaantesdeentrarenfuncionamientoelsistemadecontroldeoloresPRISC.EstesistemaañadeFeCl3alaguacomopartedesutratamiento
Elcloruroférricosesuministraenformasólidaal98%ylíquidaensoluciónal42%,dependiendodelproveedor.Seconsiguieroncotizacionesdereferencia,elpreciocotizadodelquímicoesentregadoenel predio Canoas y excluye el IVA. En la Tabla 6‐24 se presenta el estimativo del costo de cloruroférrico.
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6‐50
Tabla6‐24Costosdecloruroférrico,FaseI
Químico Cantidad(kg/año)Preciounitario(COP/kg)
Preciototal(millonesCOP/año)
Cloruroférrico 15.137.280 1.709 25.900
6.2.2.1.2 Polímeroaniónico
El polímero aniónico se utilizará como floculante en el proceso TPQA que se lleva en lossedimentadoresprimarios.Elpolímeroaniónicoesampliamenteutilizadoanivelmundialensistemascontratamientoprimarioquímicamenteasistido.Conbaseenlasdosificacionesdepolímeroaniónicoutilizadosensistemasdetratamientosimilares(VerTabla6‐23),prácticacomúnenlaindustriayenlaexperienciadelconsultor,ladosisdepolímerosedefiniócomo1%deladosisdelcloruroférrico,esdecir 0,3mg/L. Los requerimientos del polímero aniónico con base en el caudalmedio diario sonigualesa151t/año.Lapresentacióncomercialdeestequímicoesen formasólidaconunempaqueresistentealahumedad.Seconsiguieroncotizacionesdereferencia,elpreciocotizadodelquímicoesentregadoenelpredioCanoasyexcluyeelIVA.EnlaTabla6‐25sepresentaelestimativodelcostodelpolímeroaniónico.
Tabla6‐25Costospolímeroaniónico,FaseI
QuímicoCantidad(kg/año)
Preciounitario(COP/kg)
Preciototal(millonesCOP/año)
Polímeroaniónico 151.373 8.993 1.370
6.2.2.1.3 Polímerocatiónico
El polímero catiónico se utilizará para asistir el proceso de deshidratación del lodo. El proceso dedeshidrataciónpuedeserasistidopormediodesales inorgánicas (p.ej. cloruro férrico)opolímerosorgánicos(p.ej.polímerocatiónico).Lospolímerosorgánicosseutilizanampliamenteparaasistirenladeshidratacióndel lododebido a las ventajas económicas, demantenimiento y seguridadque tienesobre las sales inorgánicas. El requerimiento de polímero depende de la alternativa demanejo delodosaemplear.
En el proceso de digestión anaeróbica convencional, el polímero catiónico será empleado parapromover el proceso de deshidratación por medio de unidades centrífugas. La dosis de polímerocatiónicosedefinióiguala14kg/tdeSSTenbasesecadeacuerdoalasrecomendacionesdelaEPA7.Los requerimientosdepolímero catiónico conbase en el caudalmediodiario sonde899 t/año. Lapresentacióncomercialdeestequímicoesenformasólidaconunempaqueresistentealahumedad.Seconsiguieroncotizacionesdereferencia,elpreciocotizadodelquímicoesentregadoenelpredioCanoasyexcluyeel IVA.En laTabla6‐26sepresentaelestimativodelcostodelpolímerocatiónicoparadigestiónanaeróbica.
7Ibid.Pg.6‐48
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6‐51
Tabla6‐26Costospolímerocatiónicoparadigestiónanaeróbica,FaseI
Químico Cantidad(kg/año)Preciounitario
COP$/kgPreciototalmillones
COP/añoPolímerocatiónicodigestiónconvencional 899.360 11.064 9.960
6.2.2.1.4 Resumendecostosdequímicos,FaseI
EnlaTabla6‐27sepresentaunresumendeloscostostotalesdequímicosparalaFaseIdelaPTARCanoas,paracadaalternativademanejodelodos,digestiónanaeróbicaconvencional.
Tabla6‐27Resumendecostosdeinsumosquímicos,FaseI
Costos
millonesCOP/año
Cloruroférrico 25.900
Polímeroaniónico 1.370
Polímerocatiónico 9.960
TOTAL 37.300
6.2.2.2 FaseII
6.2.2.2.1 Cloruroférricoypolímeroaniónico
SehaconsideradoqueenlaFaseIIdelaplanta,cuandoentraenoperacióneltratamientosecundario,se retire la operacióndelTPQA comoprocesoprevio al de lodos activados, por tanto se retirará laadicióndecloruroférricoypolímeroaniónico.
6.2.2.2.2 Hipocloritodesodio
ElhipocloritodesodioseutilizaráenelprocesodesinfecciónrequeridoenlaFaseII.Sedefinióunadosis de a 8,0 mg/L con base en la práctica común y en la experiencia propia del consultor conefluentes de características similares al que se espera en la PTAR Canoas. Los requerimientos dehipocloritodesodioconbaseenelcaudalmediodiariosonde4.036t/año.Lapresentacióncomercialdeesteproductoquímicoesenformalíquida,conunadisoluciónal13%dehipocloritodesodio.Seconsiguieron cotizaciones de referencia, el precio cotizado del químico es entregado en el predioCanoasyexcluyeelIVA.EnlaTabla6‐28sepresentaelestimativodelcostodelhipocloritodesodio.
Tabla6‐28Costosdehipocloritodesodio,FaseII
Químicos Cantidad(kg/año) PreciounitarioCOP$/kgPreciototalmillones
COP/año
Hipocloritodesodio 4.036.608 6.116 24.700
6.2.2.2.3 Polímerocatiónico
Como se mencionó anteriormente, el polímero catiónico se utilizará para asistir el proceso dedeshidratación.Laconcentracióndependedelprocesoydelatecnologíaqueseempleeenelmanejodelodos.
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6‐52
Enlaalternativadedigestiónanaeróbicaconvencional,elpolímerocatiónicoseutilizaráparaasistirelprocesodedeshidrataciónpormediode centrífugas. Como semencionó anteriormente, la dosis depolímerocatiónicosedefinióiguala14kg/tdeSSTenbasesecadeacuerdoalasrecomendacionesdelaEPA8.Los requerimientosdepolímerocatiónicoconbaseenel caudalmediodiario sonde1.377t/año. Se consiguieroncotizacionesde referencia, elprecio cotizadodelquímicoesentregadoenelpredio Canoas y excluye el IVA. En la Tabla 6‐29 se presenta el estimativo del costo del polímerocatiónico.
Tabla6‐29Costosdepolímerocatiónicocondigestiónanaeróbicaconvencional,FaseII
QuímicosCantidad(kg/año)
PreciounitarioCOP$/kg
PreciototalmillonesCOP/año
Polímerocatiónico 1.376.481 11.064 15.300
6.2.2.2.4 Resumendecostosdeinsumosquímicos,FaseII
EnlaTabla6‐30sepresentaunresumendeloscostostotalesdeinsumosquímicosenlaoperacióndelaplantadurantelaFaseIIdeltratamiento.Loscostossepresentanparacadaalternativademanejodelodos,digestiónanaeróbicaconvencional.
Tabla6‐30Resumendecostosdeinsumosquímicos,FaseII
Digestiónanaeróbicaconvencional
(millonesCOP/año)Hipocloritodesodio 24.700Polímerocatiónico 15.300TOTAL 40.000
6.2.2.3 FaseIII
6.2.2.3.1 Cloruroférrico
EnlaFaseIIIde laPTARCanoasseutilizaráelcloruroférricoconel finalcanzarunaconcentraciónmáxima de fósforo igual a 5mg/L. En esta fase, el cloruro férrico actuaría como coagulante de unprocesoTPQAqueadicionalmenteprecipitaelfósforodisueltopresenteenelagua.Deacuerdoalosrequerimientosderemociónyaldimensionamiento,sedefinióunadosisdecloruroférricoiguala26mg/Lparaalcanzarlaremocióndefósforonecesaria.Elrequerimientodecloruroférricoconbaseenelcaudalmediodiarioesde13.119t/año.
Seconsiguieroncotizacionesdereferencia,elpreciocotizadodelquímicoesentregadoenelpredioCanoasyexcluyeelIVA.EnlaTabla6‐31sepresentaelestimativodelcostodecloruroférricoparalaFaseIII.
8Ibid.Pg.6‐48
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6‐53
Tabla6‐31Costosdecloruroférrico,FaseIII
Químicos Cantidad(kg/año) PreciounitarioCOP$/kg PreciototalmillonesCOP/año
Cloruroférrico 13.118.976 1.709 22.500
6.2.2.3.2 Hipocloritodesodio
ElhipocloritodesodioseutilizaráenelprocesodesinfecciónrequeridoparalaFaseIII.Sedefinióunadosisdequímicoiguala4mg/Lconbaseenlaexperienciapropiadelconsultor.Losrequerimientosdehipocloritodesodioparalacondicióndecaudalmediodiariosonde2.018t/año.Seconsiguieroncotizacionesdereferencia;elpreciodelquímicoesentregadoenelpredioCanoasyexcluyeelIVA.Enla Tabla 6‐32 se presenta el estimativo del costo del hipoclorito de sodio para la Fase III deltratamiento.
Tabla6‐32Costosdehipocloritodesodio,FaseIII
QuímicosCantidad(kg/año)
Preciounitario(COP/kg)
Preciototal(millonesCOP/año)
Hipocloritodesodio 2.018.304 6.116 12.400
6.2.2.3.3 Polímerocatiónico
Enlaalternativadedigestiónanaeróbicaconvencional,elpolímerocatiónicoseutilizaparaasistirelprocesodedeshidrataciónpormediodecentrífugas.Ladosisdepolímerocatiónicosedefinióiguala14kg/tde SSTenbase secade acuerdoa las recomendacionesde laEPA9. Los requerimientosdepolímerocatiónicoconbaseenelcaudalmediodiariosonde1.377t/añoSeconsiguieroncotizacionesdereferencia,elpreciocotizadodelquímicoesentregadoenelpredioCanoasyexcluyeelIVA.EnlaTabla6‐33sepresentaelestimativodelcostodelpolímerocatiónicoparalaFaseIIIdeltratamiento.
Tabla6‐33Costosdepolímerocatiónico,FaseIII
QuímicosCantidad(kg/año)
Preciounitario(COP/kg)
Preciototal(millonesCOP/año)
Polímerocatiónico 1.376.481 11.064 15.300
6.2.2.3.4 ResumendecostosdequímicosFaseIII
EnlaTabla6‐34sepresentaunresumendeloscostostotalesdeinsumosquímicosparalaoperaciónde laFaseIIIde laPTARCanoas.Loscostossepresentanparacadaalternativademanejode lodos,digestiónanaeróbicaconvencionalsinTHP.
9Ibid.Pg.6‐48
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6‐54
Tabla6‐34Resumendecostosdeinsumosquímicos,FaseIII
Costos
millonesCOP/año
Cloruroférrico 22.500
Hipocloritodesodio 12.400
Polímerocatiónico 15.300
TOTAL 50.200
6.2.3 Disposición final de residuos sólidos
Loscostosrelacionadosconladisposiciónfinalderesiduossólidosseestimaronteniendoencuentaelmaterial removido por las unidades de cribado, las unidades de desarenación y los biosólidosproducidos por el sistema de tratamiento en las diferentes fases del proyecto. La producción debiosólidos se presenta tanto para el proceso de digestión anaeróbica convencional, como para laopcióndeunprocesodehidrólisistérmicacondigestiónanaeróbicaconvencional,considerandoquelaproduccióndebiosólidosesdiferenteparacadaalternativa.
Los costos finales de disposición están compuestos por los costos de transporte y los costos dedisposiciónfinal.EnlaactualidadnoexisteenlaciudaddeBogotáunsitiodefinidoparaladisposiciónfinaldelosresiduossólidosgeneradosporelsistemadetratamientodelaPTARCanoas.Paraefectosdeesteejercicio,seestablecióelrellenosanitariodeMondoñedocomopuntofinalparaladisposición.Los costos de transporte desde el predio Canoas al relleno sanitario Mondoñedo se estimaron en$7.000/m³.Por suparteel costodedisposiciónde residuos sólidosenMondoñedoesdelordende$20.000/tonelada, según investigación adelantada en el mismo relleno. Los costos de transporte ydisposicióndebasuras,arenasylodossecalculanconbaseenlaproducciónmediadiariaenlaPTAR.
6.2.3.1 FaseI
EnlaTabla6‐35semuestraelestimativodecostosdedisposiciónparalaFaseIdeoperación.
Tabla6‐35Costosdedisposiciónderesiduossólidos‐FaseI
MaterialPeso
(kg/día)Densidad(kg/m3)
Volumen(m3/d)
Costodetransporte(millonesCOP/año)
Costodisposición(millonesCOP/año)
Costototal(millonesCOP/año)
Materialremovidoencribado
50 128 365 500
Materialremovidoendesarenación
392.578 2.000 196 502 1.433 1.950
Biosólidos–Condigestiónanaeróbicaconvencional
597.000 1.150 519 1.326 3.790 5.120
Total 7.570
6.2.3.2 FaseIIyFaseIII
EnlaTabla6‐36sepresentaelestimativodecostosdedisposicióndelosresiduossólidosdelaplantaenlasFasesIIyIIIdeoperación.
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Sección6Costosdeoperaciónymantenimiento
6‐55
Tabla6‐36Costosdedisposiciónderesiduossólidos‐FasesIIyIII
MaterialPeso
(kg/día)Densidad(kg/m3)
Volumen(m3/d)
CostodetransportemillonesCOP/año
CostodisposiciónmillonesCOP/año
CostototalmillonesCOP/año
Materialremovidoencribado
50 128 365 500
Materialremovidoendesarenación
392.578 2.000 196 502 1.433 1.940
Biosólidos–Condigestiónanaeróbicaconvencional
1.007.000 1.150 876 2.237 6.392 8.630
Total 11.100
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Sección 7Resumen de costos
En esta sección se presenta un resumen de los costos de inversión, comunes y no comunes y deoperaciónymantenimientoparalasdosalternativasdedistribucióndelaPTARCanoas.Seincluyenloscostosdeinversión(desagregadosencostosdeobracivilycostosdeequipos)yloscostosdeO&M(desagregadosencostosfijosycostosvariables),paralosdiferentescomponentesdecadaalternativa.
7.1 Costos de inversión Los costos de inversión están conformados por los costos de obra civil, costos de instalacioneseléctricas,costosdeequiposycostosdeedificios,loscualessemuestranenlaTabla7‐1alaTabla7‐8.Es importante señalar que a este nivel, no se consideró el rubro de administración, imprevistos yutilidad(AIU)dentrodeloscostosdeinversióndelproyecto,estosvaloresseránadicionadosalfinal.
7.1.1 Costos de obra civil no comunes
Los costos de obra civil catalogados como no comunes entre las dos alternativas de layout, sonpresentadosenlaTabla7‐1.Estoscostossonlosquemarcanladiferenciaentreunayotraalternativa.
Tabla7‐1Resumencostosinversióndeobrasciviles–nocomunesResumendecostosno‐comunes
Fase ProcesoCostomillonesCOP
Alternativa1CostomillonesCOP
Alternativa2
I
Preliminares y adecuacióndelsitio 21.400 19.500
Conducciones 54.100 57.900Cerramiento 3.500 3.570Víasdeacceso 7.300 5.600Drenajesyaguaslluvias 2.600 2.310Empradización 3.300 2.340Suma 92.200 91.300
II
Preliminares y adecuacióndelsitio
34.900 32.700
Conducciones 54.500 61.000Víasdeacceso 5.100 5.270Drenajesyaguaslluvias 1.600 1.640Empradización 200 270Suma 96.300 101.000
III
Preliminares y adecuacióndelsitio
20.900 26.100
Conducciones 30.200 29.400Víasdeacceso 1.240 2.610Drenajesyaguaslluvias 570 700Empradización 270 280Suma 53.200 59.100
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Sección7Resumendecostos
7‐2
7.1.2 Costos de obra civil comunes
En la Tabla 7‐2 se presenta un resumen de los costos de obra civil que son comunes a las dosalternativasdelayout,esdecirquesucostonodependedelaposicióndelasestructurasenelterreno.
Tabla7‐2Resumendecostosdeobrascivilescomunes
Fase ProcesoCosto
(millonesCOP)
I
Cribado 6.600Desarenación 15.500Mezclarápida 5.300Sedimentación primaria 70.000Espesamientodelodoprimario 20.400Digestióndelodos 104.000Suma 222.000
II
Tanquedeaireaciónlodosactivados 92.400Sedimentaciónsecundaria 75.600Cloración,tanquedecontacto 22.500Manejodelodosecundario 3.000Digestióndelodos 34.600Suma 229.000
IIITanquedeaireaciónlodosactivados 178.000Espesadordelodos 2.400Suma 181.000
Tabla7‐3Valortotaldeinversiónenobrasciviles
FaseAlternativa1(millonesCOP)
Alternativa2(millonesCOP)
I 315.000 314.000
II 326.000 330.000
III 235.000 241.000
7.1.3 Otros costos de inversión no comunes a las dos alternativas
7.1.3.1 Instalacioneseléctricas
Ademásdeloscostosnocomunesdeobracivil,loscostosrelativosalassub‐estacioneseinstalacioneseléctricas tienen también una diferencia entre las dos alternativas. En la Tabla 7‐5 se muestra elresumendeestoscostosporalternativayporfasedetratamiento.
Tabla7‐4Costodesub‐estacioneseinstalacioneseléctricas
FaseAlternativa1millonesCOP
Alternativa2millonesCOP
I 47.870 47.930
II 32.890 33.260
III 22.670 23.040
Total 103.000 104.000
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7‐3
7.1.4 Otros costos de inversión comunes a las dos alternativas
Ademásdeloscostosdeobracivilcomunes,hayotroconjuntodecostosdeinversiónquetambiénsoncomunes a las dos alternativas. Entre estos se cuentan los costos de los edificios, cogeneración deenergía,equipos,einstrumentación,controlycomunicaciones.
7.1.4.1 Edificios
EnlaTabla7‐5semuestraelresumendecostosdelosprincipalesedificiosdelaplanta.
Tabla7‐5Costodelasprincipalesedificacionesdelaplanta,paralastresfases
FaseValortotal
(millonesCOP)Valortotal
(millonesUSD)I 32.400 17,0II 3.600 2,2III 1.500 0,75
7.1.4.2 Cogeneración
En la Tabla 7‐6 se muestra el resumen de costos relativos al sistema de cogeneración eléctrica ainstalarenlaplanta.
Tabla7‐6Costodecogeneraciónporfases
Fase ValormillonesCOP
I 36.800
II/III 19.400
7.1.4.3 Equipos
Loscostosdelosequiposainstalarenlasdiferentesoperacionesyprocesosunitariosdelaplanta,sonconsideradoscomunesalasdosalternativasdelayout.EnlaTabla7‐7sepresentaelresumendeestoscostos,desagregadoporfasesdetratamiento.
Tabla7‐7Costodeequiposporfases
FaseCostodeequipos(millonesCOP)
I 404.300
II 258.700
III 72.600
7.1.4.4 Comunicaciónycontrol
Aesteniveldelproyecto,elcostodelascomunicacionesycontroldelaplantasehaestimadocomoel5%delvalordelosequipos.EnlaTabla7‐8semuestraelresumendecostosporfasedetratamiento.
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7‐4
Tabla7‐8Costoparacomunicaciónycontrolporfases
FaseCosto
(millonesCOP)
I 8.950
II 9.200
III 3.630
7.2 Costos de operación y mantenimiento Loscostosdeoperaciónymantenimientoincluyenloscostosdepersonal,costosdeenergíaeléctrica,insumosquímicosydisposiciónfinalderesiduossólidos.EnlaTabla7‐9ala
Tabla7‐12sepresentaelresumendeestoscostosporalternativayporfasedetratamiento.
Tabla7‐9Resumendecostosfijosporpersonal
Fases Costo(millonesCOP)
I 6.250
II 11.500
III 12.200
Tabla7‐10Resumendecostosporconsumodeenergía
ConceptoAlternativa1(millonesCOP)
Alternativa2(millonesCOP)
EEARC 28.400 27.700
FaseI 8.020 8.010
TotalEEARC+FaseI 36.400 35.700
FaseII 45.100 45.000
TotalEEARC+FaseI+FaseII 81.500 670
FaseIII 25.300 25.300
TotalEEARC+FaseI+FaseII+FaseIII 107.000 106.000
Tabla7‐11Costosporinsumosquímicosyporfase
FaseCosto
(millonesCOP)
I 37.300
II 40.000
III 50.200
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7‐5
Tabla7‐12Costosdedisposiciónfinalderesiduossólidos
FaseCosto
(millonesCOP)
I 7.560II 11.100III 11.100
7.3 Conclusiones generales EnlaTabla7‐13ylaTabla7‐14sepresentaelresumengeneraldeloscostosdeinversiónydeO&Mparacadaalternativa.En laTabla7‐15yen laTabla7‐16sepresentaelcostode inversióntotaldecadaalternativa, incluyendoloscostospreliminarescorrespondientesaAdministración(A),Utilidad(U)e Imprevistos(I),asícomotambién losrelativosadiseñose interventoría,dondeaplica.ParaelconjuntoAdministración/Utilidad (AU) se adoptódemanerapreliminar unporcentaje del 25%delcostodirecto;elmismoporcentajeseasumióparaelrubrodeimprevistosocontingencias.Enelcasode los diseños de detalle para las Fases II y III se adoptó un porcentaje del 4,5% sobre los costosdirectos, mientras para las Interventorías de diseños, obra civil, montaje de equipos y arranque ypuesta en marcha del sistema se tomó un porcentaje del 5%. Estos porcentajes asumidoscorrespondenavalorestípicosaceptadosenlaprácticacomúnparaestimarloscostosdeproyectosdeinversión,cuandolosdiseñosnosuperanel10%deavance,esdecir,quenisiquieralleganalniveldediseñodedetallepreliminar,comoocurreenelpresentecaso.Enlamedidaqueelgradodedetalledeldiseñoavance,hastacompletarlaingenieríadedetalleal90%,estosporcentajesseránajustadosconbaseenestimativosrealesqueinvolucrenaspectoscomoporejemploelcronogramadeconstruccióndelaobraylosrequerimientosdepersonalparalasactividadesdeconstrucción,montajeypuestaenmarchadelasinstalacionesdelaplanta.
Enelestudiodelasalternativasseencontraroncomponentesdeobra,operaciónymantenimientoquesoncomunesynocomunesyqueinfluyenenloscostosdelasmismas.Comocomponentescomunesen la inversión, se identificaron las obras civiles de las estructuras o tanques, biofiltros, edificios,equipos,cogeneración,instrumentaciónycontrol.Comoelementosnocomunesdelasobrascivilesseidentificaron la adecuación del terreno, cerramiento, drenajes y aguas lluvias, vías de acceso,conduccionesytajeas,ademásdelasinstalacioneseléctricas.
La diferencia de los costos no‐comunes entre las dos alternativas es del ordende2%al 5%en lasFases I y II,mientras en la Fase III representa una diferencia del orden del 11%; a pesar de estasdiferencias, el efectoenelvalor totalde la inversiónresultapocosignificativo,por loquesepuedeconcluirqueparaelniveldediseñoactual, loscostosde inversiónpara lasdosalternativaspuedencatalogarsedentrodelmismoordendemagnitud.
Los costos de operación y mantenimiento son prácticamente iguales para ambas alternativas; encostosfijossetienenloscostosdelpersonalyeldeoperaciónymantenimientopropiamentedichos,mientrasencostosvariablessetienenelconsumodeenergía, losinsumosquímicosyladisposiciónfinaldesólidos.
Deacuerdoconlaevaluaciónrealizadaeneste informe, lasvariacionesencostosdeinversiónentrelasAlternativas1y2nosonrepresentativas.EnelProducto5serealizaráelanálisisparaidentificar
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7‐6
desdelosdiferentesaspectostécnicos,económicos,ambientales,cuáleslamejoralternativadelayoutparalaPTARCanoas.
ExisteunadiferenciaenlacabezatotaldebombeorequeridaenlaEEARCparalasdosalternativas;laAlternativa1requiereaproximadamente1,0mmásdecabezadebombeoquelaAlternativa2,loqueincidirá en los costos globales de energía, cuyo análisis detallado se incluirá en el Informe delProducto5.
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7‐7
Tabla7‐13Compendiodecostosdeinversiónporalternativadelayout
Alternativa1,millonesCOP Alternativa2,millonesCOP
FaseI FaseII FaseIII FaseI FaseII FaseIII
INVERSIÓNINICIAL
Obrasciviles Obracivil‐nocomunes 93.000 96.300 53.200 91.200 101.000 59.100Obracivil‐comunes 222.000 229.000 181.000 222.000 228.000 181.000Biofiltros(comunes) 3.200 0 0 3.200 0 0Edificios(comunes) 32.400 3.600 1.500 32.400 3.600 1.500Totalcostosdeobras 349.800 328.900 235.700 352.000 335.000 242.000
Instalacioneseléctricasycogeneración
Subestacioneseinstalacioneseléctricas, 47.870 32.890 22.670 47.930 33.260 23.040
Cogeneración 36.800 19.400 0 36.800 19.400 0
Totalcostodeinstalacioneseléctricas 84.800 52.300 22.900 84.800 52.700 23.300
Equipos(comunes) Equiposelectromecánicos 404.300 258.700 72.600 404.300 258.700 72.600Instrumentaciónycontrol 8.950 9.200 3.630 8.950 9.200 3.630Totalcostodeequipos 188.000 194.000 77.000 188.000 194.000 76.300
Totalcostosdeinversión 849.000 650.000 336.000 847.000 655.000 342.000
Nota:Elcostodeinversióndeequiposysistemasparainstrumentaciónycontrolsecalculócomoel5%de loscostosdeinversiónde losequiposelectromecánicos,excluyendoelrubrode“equiposysistemasauxiliaresdelprocesodedigestión”,dentrodelcualseincluyenloselementosdecontrolyautomatizacióndedichoproceso.
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7‐8
Tabla7‐14Compendiodecostosdeoperaciónymantenimientoporfasedetratamientoparalasdosalternativasdelayout
OperaciónymantenimientoAlternativa1 Alternativa2
FaseI FaseI+FaseII
FaseI+FaseII+FaseIII
FaseI FaseI+FaseII
FaseI+FaseII+FaseIII
CostosfijosPersonal 6.250 11.500 12.200 6.250 11.500 12.200
Mantenimientoobracivil(OC),0,5%OC 1.750 3.400 4.580 1.745 3.420 4.630
Mantenimientoinstalacioneseléctricas,2%CIE 1.500 2.750 3.210 1.500 2.750 3.210
Mantenimientoequipoelectromecánico,5%EE
20.215 33.150 36.780 20.215 33.150 36.780
Mantenimientoinstrumentaciónycontrol,7,0%I&C 630 1.280 1.600 630 1.280 1.600
Totalcostofijos 29.915 52.080 58.370 29.910 52.100 58.420 CostosvariablesEnergía 8.020 53.200 78.500 8.010 53.010 78.310Insumosquímicos 37.300 40.000 50.200 37.300 40.000 50.200Disposicióndesólidos 7.570 11.100 11.100 7.570 11.100 11.100Totalcostosvariables 52.900 104.300 139.800 52.880 104.110 139.610
TotalcostosdeO&M(millonesCOP/año) 82.800 156.380 198.170 82.790 156.210 198.030
CostounitariodeO&M(COP/m3) 164 310 393 164 310 393
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7‐9
Tabla7‐15CostodeinversiónincluyendoAIU,diseñoseinterventoría.Alternativa1delayoutFaseI
Concepto Porcentaje millonesCOP millonesUSD
Costodirecto 849.000 425Administraciónyutilidad(AU) 25,0% 212.250 106
Imprevistos(I) 25,0% 212.250 106Interventoría 5% 42.450 21TotalinversiónFaseI 1.315.950 658
FaseI+FaseII
Concepto Porcentaje millonesCOP millonesUSD
Costodirecto 1.500.000 750
Diseños 4,5% 67.500 34
Interventoría 5% 75.000 38
Administraciónutilidad,AU 25,0% 375.000 190
Imprevistos,I 25,0% 375.000 190TotalinversiónFaseI+FaseII 2.392.500 1200
FaseI+FaseII+FaseIII
Concepto Porcentaje millonesCOP millonesUSD
Costodirecto 1.835.000 918Diseños 4,5% 82.600 41
Interventoría 5% 91.800 46
Administraciónutilidad,AU 25,0% 460.000 230
Imprevistos,I 25,0% 460.000 230
TotalinversiónFaseI+FaseII+FaseIII 2.930.000 1.465
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7‐10
Tabla7‐16CostodeinversiónincluyendoAIU,diseñoseinterventoría.Alternativa2delayoutFaseI
Concepto Porcentaje millonesCOP millonesUSD
Costodirecto 847.000 424Administraciónyutilidad(AU) 25,0% 212.000 106Imprevistos(I) 25,0% 212.000 106Interventoría 5% 42.350 22TotalinversiónFaseI 1.313.400 660
FaseI+FaseII
Concepto Porcentaje millonesCOP millonesUSD
Costodirecto 1.502.000 751
Diseños 4,5% 67.600 34
Interventoría 5% 75.100 38
Administraciónutilidad,AU 25,0% 375.500 188
Imprevistos,I 25,0% 375.500 188TotalinversiónFaseI+FaseII 2.396.000 1200
FaseI+FaseII+FaseIII
Concepto Porcentaje millonesCOP millonesUSD
Costodirecto 1.844.000 922Diseños 4,5% 83.000 42
Interventoría 5% 92.200 46
Administraciónutilidad,AU 25,0% 461.000 231Imprevistos,I 25,0% 461.000 231
TotalinversiónFaseI+FaseII+FaseIII 2.941.000 1.470