CAPÍTULO I - 5
CRITERIOS DE DISEÑO DEL PROCESO TREN DE
TRATAMIENTO DE AGUA
TABLA DE CONTENIDO
CRITERIOS DE DISEÑO DEL
PROCESO TREN DE TRATAMIENTO DE AGUA.......................
2
1.1 ALCANCE..........................................................................................................................
2
1.2 REQUISITOS GENERALES.................................................................................................
2
1.3 CÓDIGOS Y NORMAS DE DISEÑO......................................................................................
4
1.4 CAPÍTULOS RELACIONADOS.............................................................................................
4
1.5 REQUISITOS DE DISEÑO...................................................................................................
5
1.6 CALIDAD DEL AGUA RESIDUAL CRUDA INFLUENTE...........................................................
6
1.7 CALIDAD DEL AGUA TRATADA (EFLUENTE).......................................................................
6
1.8 CANTIDAD DEL AGUA RESIDUAL CRUDA INFLUENTE......................................................... 8
1.9 CRITERIOS DE OPERACIÓN DE LA PTAR ATOTONILCO..................................................... 10
1.10 CRITERIOS GENERALES DE DISEÑO HIDRÁULICO Y DE PROCESO DEL TREN
DE TRATAMIENTO DE AGUA
12
1.11 CRITERIOS DE DISEÑO DEL PROCESO DEL TREN DE TRATAMIENTO DE AGUA
Y ARREGLO GENERAL DE LA PLANTA.......................................................................................................................................
14
1.12 REQUISITOS DE MONITOREO PARA CONTROL DE PROCESO Y CUMPLIMIENTO
CONTRACTUAL 18
CAPÍTULO I - 5
Este
Capítulo cubre los criterios de diseño del proceso que deberán usarse para el diseño,
construcción, puesta en marcha y operación de la PTAR Atotonilco. En este Capítulo se
hace referencia a los requisitos mínimos que deberá cumplir el diseño del proceso del
TREN DE TRATAMIENTO DE AGUA.
El
diseño del proceso que será realizado en primera instancia por el LICITANTE y,
posteriormente a la adjudicación, por el CONTRATISTA, deberá ejecutarse con apego a las
prácticas y principios de ingeniería reconocidos internacionalmente.
A.
El
contenido de este documento es enunciativo más no limitativo. El LICITANTE será único,
exclusivo y total responsable de la selección y el diseño del proceso del tren de
tratamiento de agua, mismo que debe incluir tratamiento con TECNOLOGIA COMPLETAMENTE
PROBADA y que asegure cumplir con la calidad de AGUA TRATADA que indican las Condiciones
Particulares de Descarga establecidas para PTAR Atotonilco.
En
las operaciones y procesos del tren de tratamiento de agua, aplicará el criterio de
SIMILAR, cuando él o los parámetros de diseño que definen el volumen, capacidad o área
superficial de la unidad de tratamiento tiene(n) una variación de más/menos el 25% del
valor de diseño propuesto por el LICITANTE, en dichos parámetros para las unidades de
proceso de la PTAR Atotonilco. De manera enunciativa se indican los siguientes parámetros
de diseño: Carga hidráulica superficial, Tiempo hidráulico de retención, Edad de
lodos, Relación F/M, Concentración de SST en Licor Mezclado, Carga volumétrica de DBO5,
Carga superficial de sólidos, Carga sobre vertedores, Gradiente de mezclado, Potencia por
unidad de volumen, entre otros.
El
LICITANTE deberá acreditar documentalmente su vinculación con el desarrollador y/o
proveedor de la TECNOLOGÍA COMPLETAMENTE PROBADA a que se alude en el párrafo previo, ya
sea como proveedor de la tecnología en cuestión, o bien participando como responsable
del diseño e implementación de la etapa en que se utilizaría la tecnología en
cuestión.
B.
El
LICITANTE seleccionará el proceso de tratamiento que utilizará para cumplir con la
calidad del AGUA TRATADA solicitada en el numeral 1.7 de este
Capítulo; siguiendo los criterios de diseño que aquí se especifican. El LICITANTE
acepta la responsabilidad total con respecto a los requisitos de eficiencias de
tratamiento e hidráulica de las instalaciones por él propuestas, así como del período
de operación y mantenimiento, posteriores a la puesta en marcha de la PTAR.
C.
Para
el diseño de las operaciones y procesos del tren de tratamiento de agua, se recurrirá a
lo establecido en la Referencia Técnica de Proceso.
D.
El
LICITANTE podrá proponer en base a su propia experiencia, tecnologías y procesos con
criterios de diseño diferentes, o que no figuran, en las Referencias Técnicas de Proceso. Para tal efecto,
el LICITANTE acreditará su funcionamiento como TECNOLOGÍA COMPLETAMENTE PROBADA,
entregando con su PROPUESTA TÉCNICA, carta membretada y firmada de satisfacción
por la entidad, agencia pública o autoridad local que recibe el servicio de tratamiento
de las aguas, o por una entidad reguladora pública que verificó el cumplimiento
contractual de las obras y/o servicios contratados,
precisando el nombre, cargo, e información de contacto de quien firma, que deberá
confirmar:
·
Características de la planta y/o tecnología
referida: caudal y cargas promedio y máximo de diseño, operaciones y procesos de
tratamiento; calidad del AGUA CRUDA y del AGUA TRATADA en términos de DBO5 y
SST.
·
Referencia del contrato de construcción y/o
operación indicando la empresa contratada y la fecha de inicio de operación de la planta
de tratamiento referida.
·
Que la planta de tratamiento y/o tecnología
referida está operando satisfactoriamente, bajo las condiciones de diseño, por un
periodo de 2 años anteriores a la
presente licitación.
La
carta en cuestión no podrá ser emitida por empresa o sociedad que sea filial del
LICITANTE o con alguna vinculación con la casa matriz del LICITANTE, o de alguno de sus
asociados, en su caso.
E.
La
capacidad total de tratamiento de la PTAR Atotonilco se establece acorde a las siguientes
capacidades:
·
El tren de tratamiento de agua con capacidad
para los caudales indicados en el Cuadro 4 , que constará de: pretratamiento, tratamiento
primario, en su caso, tratamiento secundario y desinfección, en lo sucesivo Tren de Proceso Convencional (TPC).
·
Un tren de tratamiento de agua con capacidad
para los caudales indicados en el Cuadro 4 , el cuál incluirá las operaciones de:
pretratamiento, tratamiento primario con
adición de productos químicos y desinfección en lo sucesivo Tren de Proceso Químico (TPQ).
F.
El
LICITANTE incluirá en su Memoria de Prediseño y de cálculo un apartado en el que
analice y garantice la confiabilidad y flexibilidad operativa (funcional e hidráulica)
del proceso de tratamiento de agua para el funcionamiento de la PTAR.
G.
El
diseño
de la PTAR se debe ajustar a la superficie disponible indicada en el Apéndice 2,
Capítulo I - 1. No se aceptará que el diseño, en su conjunto, incluyendo todas las
instalaciones, equipamiento y obras complementarias, incluyendo las obras para la
disposición final de los lodos, rebase los límites del predio disponible para la
construcción de la PTAR.
H.
Cualquiera
que sea el tipo de tratamiento propuesto por el
LICITANTE, deberá incluir entre las unidades de tratamiento del TPC: las unidades de
bombeo del influente, tratamiento preliminar (desbaste, cribado grueso, cribado fino,
desarenado y remoción de grasas y aceites), medición de caudales, tratamiento primario,
tratamiento secundario, desinfección y
descargas en la línea de agua.
I.
Cualquiera
que sea el tipo de tratamiento propuesto por el
LICITANTE para el TPQ, deberá incluir entre las unidades de tratamiento: las unidades de
proceso unitario de bombeo del influente, tratamiento preliminar (desbaste, cribado
grueso, cribado fino, desarenado y remoción de grasas y aceites), medición de caudales,
tratamiento primario con adición de productos químicos, desinfección,
y descargas en la línea de agua. Estas instalaciones pueden ser combinadas con aquellas
similares del TPC.
J.
En
el diseño del proceso el LICITANTE deberá especificar que todos los materiales y equipos
que sean propuestos, serán nuevos y con fabricación de patente. Los equipos y materiales
que no sean especificados en el diseño, pero que serán necesarios para el funcionamiento
completo del proceso, deberá especificarse que serán suministrados de acuerdo al nivel
de calidad exigido en las especificaciones de los demás materiales y equipos incluidos en
el diseño.
A. A excepción de que se
indique lo contrario, todos los criterios de diseño, materiales, mano de obra y equipos
que el LICITANTE proponga utilizar en el diseño del proceso, deben cumplir con las Leyes
y Reglamentos aplicables del Gobierno de México
y congruentes con los requisitos que establecen las normas, códigos, manuales y
bibliografía de diseño establecidos en el Capítulo I-2 de este Volumen I del Apéndice
2.
B.
En
los casos en que exista controversia, contraposición y/o conflicto entre las leyes,
normas, reglamentos, códigos, manuales y bibliografía de diseño; prevalecerá la más
estricta.
I
- 2 Criterios de Diseño, Códigos, Normas y Abreviaciones
I
- 3 Criterios de Diseño Civil e Hidráulica
I
- 6 Criterios de Diseño Estructural
I
- 7 Criterios de Diseño Arquitectónico y Mecánico de Edificios
I
- 8 Criterios de Diseño Mecánico, Tuberías y Válvulas
I
- 9 Criterios de Diseño Eléctrico
I
- 10 Criterios de Diseño de Control
I
- 11 Criterio para el Uso, Manejo y Disposición de los Residuos Sólidos del Tratamiento
1
-12 Cogeneración de Energía Eléctrica
1
- 13 Requerimientos Ambientales
A.
Los
criterios de diseño que se indican en la Sección 1.11 de ninguna manera podrán ser
considerados como recomendados o avalados por la CONAGUA, su objetivo es que el LICITANTE
elabore su PROPUESTA con base en buenas prácticas de diseño normalmente aplicadas.
B.
No
es intención de la CONAGUA restringir el uso de tecnologías y procesos novedosos y
probados, con mejor desempeño operativo y eficiencia en el uso del espacio, la energía y
productos químicos. Los límites establecidos aplican sólo para procesos y tecnologías
de tipo convencional, por lo que el LICITANTE podrá proponer y utilizar valores que
excedan los límites aquí establecidos, apegándose a lo requerido en los numerales A
y D del
numeral 1.2 REQUISITOS
GENERALES.
C.
El
suministro del agua residual influente a la PTAR Atotonilco, será de los aportes y
escurrimientos del Emisor del Poniente y del Emisor Central a través del Canal Salto
Tlamaco, así como del futuro Túnel Emisor Oriente, a través del río El Salto.
D.
El
LICITANTE incluirá el diseño de la obra de toma de agua residual y pluvial en el Canal
Salto Tlamaco conforme a lo que se especifica en el numeral 1.11.2 de este
Capítulo.
E.
El
diseño de la
PTAR
será efectuado por el LICITANTE con base en la calidad de agua residual del Cuadro 1 del
presente capítulo.
F.
El
LICITANTE deberá prever en su PROPUESTA las instalaciones para manejar y tratar los
residuos sólidos del tratamiento (material cribado, arenas y biosólidos) dentro del terreno de la PTAR para su
disposición final de acuerdo a lo establecido en el Capítulo I - 11.
G.
El
LICITANTE incluirá el diseño de un sistema de control y tratamiento de los olores
generados y emitidos en las unidades de la etapa de pretratamiento y del cárcamo de
bombeo de AGUA CRUDA, de acuerdo a lo establecido en el numeral 1.11.2.
H.
La
CONAGUA,
verificará el cumplimiento por parte del CONTRATISTA de la calidad del agua en el
efluente del TPC y del TPQ de la PTAR, de acuerdo con el objetivo de calidad establecido
en el numeral 1.7.
En
el Cuadro
1 se presentan las características
del influente a la PTAR que deberá utilizar el LICITANTE como base de diseño y la
estimación de los requisitos de operación para la PTAR Atotonilco. Esta caracterización
deberá ser utilizada tanto en el establecimiento de las instalaciones de tratamiento,
así como en los estimativos correspondientes al PERIODO DE OPERACION.
Cuadro 1 Características del agua residual a ser tratada en la PTAR
Atotonilco
|
|
|
Estiaje |
|
|
Lluvias |
|
Parámetro |
Unidad |
Promedio
Estacional
|
Promedio
máximo Mensual |
Promedio
Máximo Diario |
Promedio
Estacional
|
Promedio
Máximo Mensual |
Promedio
Máximo Diario |
Temperatura |
ºC |
19 |
21 |
22 |
21 |
22 |
24 |
Potencial Hidrógeno |
U pH |
6.5
8.5 |
6.5 8.5 |
6.5 8.5 |
6.5
8.5 |
6.5 8.5 |
6.5 8.5 |
Alcalinidad total |
mg/L CaCO3 |
441 |
470 |
475 |
345 |
382 |
434 |
SST |
mg/L |
250 |
300 |
400 |
400 |
500 |
600 |
SSV |
mg/L |
150 |
180 |
240 |
250 |
310 |
380 |
DBO5 total |
mg/L |
250 |
275 |
390 |
200 |
220 |
250 |
DBO5 soluble |
mg/L |
140 |
180 |
200 |
120 |
132 |
150 |
Nitrógeno Kjeldahl total |
mg/L |
40 |
45 |
50 |
25 |
30 |
35 |
Fósforo total |
mg/L |
12 |
14 |
16 |
9 |
11 |
12 |
Aceites y Grasas |
mg/L |
90 |
100 |
120 |
35 |
40 |
45 |
Sulfuros |
mg/L |
10 |
13 |
15 |
5 |
10 |
12 |
Coliformes Fecales |
NMP/100mL |
6.00 E+07 |
4.46E+07 |
2.00E+8 |
1.0 E+08 |
1.00E+9 |
2.50E+09 |
Huevos de Helmintos |
H/L |
2 |
3 |
4 |
4 |
5 |
7 |
A.
Como
objetivo de calidad del AGUA TRATADA en el efluente del TPC de la PTAR Atotonilco, el LICITANTE efectuará el diseño para cumplir con las Condiciones Particulares de
Descarga que se indican en el Cuadro
2, que establece los límites máximos
permisibles de contaminantes en la descarga de AGUA TRATADA al Canal Salto Tlamaco.
Cuadro 2 Límites Máximos Permisibles en el efluente
tratado del TPC
Parámetro |
Unidades |
Promedio Mensual |
Máximo Diario |
|
|
Condiciones
Naturales + 1.5 |
Condiciones
Naturales + 2.5 |
|
Unidades
de pH |
5
-10 |
5
10 |
|
mg/l |
15 |
25 |
|
|
Ausente |
Ausente |
Sólidos
Sedimentables |
ml/l |
1 |
2 |
SST (Periodo de Estiaje) |
mg/l |
40 |
60 |
SST (Periodo de
Lluvias) |
mg/l |
70 |
105 |
DBO5 Total (Periodo de Estiaje) |
mg/l |
30 |
60 |
DBO5 Total (Periodo de Lluvias) |
mg/l |
35 |
60 |
Coliformes
Fecales |
NMP/100
ML |
1,000 |
2,000 |
Huevos
de Helminto |
Huevos
por Litro |
1.0 |
3.0 |
Cloro
residual |
mg/l |
0.5 |
1.0 |
B.
Como
Objetivo de Calidad del AGUA TRATADA en el efluente del TPQ de la PTAR Atotonilco, el LICITANTE efectuará el diseño para cumplir con las Condiciones Particulares de
Descarga que se indican en el Cuadro
3, que establece los límites máximos
permisibles de contaminantes en la descarga de AGUA TRATADA al río El Salto.
Cuadro 3 Límites Máximos Permisibles en el
efluente tratado del TPQ
Parámetro |
Unidades |
Promedio Mensual |
Maximo Diario |
|
|
Condiciones
Naturales + 1.5 |
Condiciones
Naturales + 2.5 |
|
Unidades
de pH |
5
-10 |
5
10 |
|
mg/l |
15 |
25 |
|
|
Ausente |
Ausente |
Sólidos
Sedimentables |
ml/l |
1 |
2 |
Sólidos Suspendidos
Totales |
mg/l |
75 |
150 |
DBO5 Total |
mg/l |
100 |
200 |
Coliformes
Fecales |
NMP/100
ML |
1,000 |
2,000 |
Huevos
de Helminto |
Huevos
por Litro |
1.0 |
3.0 |
Cloro
residual |
mg/l |
0.5 |
1.0 |
C.
Adicionalmente,
se deberá cumplir con lo que establece: la Ley General para la Prevención y Gestión
Integral de los Residuos, la Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al
Ambiente, y la Ley para la Protección al Ambiente en el Estado de Hidalgo, México.
D.
El
LICITANTE debe garantizar con el diseño de proceso propuesto, el estricto cumplimiento de
la calidad solicitada en el efluente despuesde su desinfección para poder cumplir con los
valores promedio mensual y promedio diario de Coliformes Fecales y con el valor de Huevos
de Helminto, en el AGUA TRATADA.
A.
En
el Cuadro
4 se presentan los caudales de agua residual cruda influente que deberá utilizar
el LICITANTE como base de diseño para la PTAR Atotonilco.
Estos caudales deberán ser
utilizados en conjunto con las características del agua residual definidas en el Cuadro 1, tanto en el
establecimiento de las instalaciones de tratamiento, como en los estimativos
correspondientes al PERIODO DE OPERACIÓN.
Cuadro
4 Caudales del agua residual influente a ser tratada en la PTAR Atotonilco
Condiciones
de Diseño y Operación |
Valor |
Propuesta
Económica |
TPC,
Período de Estiaje (212 días) |
|
|
Caudal
promedio de diseño, m3/s |
23.0 |
|
Caudal
promedio de operación, m3/s |
22.9 |
23.0 |
Caudal
máximo horario, m3/s |
30.0 |
|
Caudal
mínimo horario, m3/s |
18.0 |
|
Volumen
del Período, Mm3 * |
419.4547 |
421.2864 |
|
|
|
TPQ,
Período de Estiaje (64 días) |
|
|
Caudal
promedio de diseño, m3/s |
12.0 |
12.0 |
Caudal
promedio de operación, m3/s |
12.0 |
12.0 |
Caudal
máximo horario, m3/s |
12.0 |
|
Caudal
mínimo horario, m3/s |
0.0 |
|
Volumen
del Período, Mm3 * |
66.3552 |
66.3552 |
|
|
|
TPC,
Período de Lluvias (153 días) |
|
|
Caudal
promedio de operación, m3/s |
27.6 |
27.6 |
Caudal
máximo horario, m3/s |
32.9 |
|
Caudal
mínimo horario, m3/s |
22.1 |
|
Volumen
del Período, Mm3 * |
364.8499 |
364.8499 |
|
|
|
TPQ,
Período de Lluvias (153 días) |
|
|
Caudal
promedio de operación, m3/s |
14.4 |
14.4 |
Caudal
máximo horario, m3/s |
17.1 |
|
Caudal
mínimo horario, m3/s |
6.7 |
|
Volumen
del Período, Mm3 * |
190.3565 |
190.3565 |
|
|
|
Total
TPC + TPQ, Estiaje, Mm3 |
485.8099 |
487.6416 |
Total
TPC + TPQ, Lluvias, Mm3 |
555.2064 |
555.2064 |
Total
Tratado, Mm3 |
1,041.02 |
1,042.85 |
(*)Periodo
de Estiaje
Pare
efectos de la PROPUESTA ECONOMICA se considerara del 1 de Noviembre al 31 de Mayo. Las
tormentas que se presenten en estiaje (tormentas extraordinarias) podrían dejarse pasar
por el Canal Salto Tlamaco sin derivarse hacia la PTAR o incorporarse a los procesos de
tratamiento. Para el TPQ solo se consideran 64 días de operación en estiaje.
(*)Periodo
de Lluvias
Pare
efectos de la PROPUESTA ECONOMICA se considerara del 1 de Junio al 31 de Octubre. Así
mismo, considerar que entre tormentas (dentro del Periodo de Lluvias) se tienen días sin
lluvia, por lo que podrían considerarse como LAPSOS DE SIN LLUVIA.
B.
El
LICITANTE preparará su PROPUESTA ECONÓMICA con base en el
volumen del período que aplica tanto para el TPC como para el TPQ, mismos que se indican
en la columna Propuesta Económica del Cuadro
4.
C.
En
la elaboración de su PROPUESTA ECONÓMICA, el LICITANTE tomará en
cuenta la calidad del agua residual cruda influente que aplica para cada período,
utilizando para tal efecto las concentraciones Promedio por período que se
indican en el Cuadro 1.
D.
La
obra de toma del agua residual y pluvial en el Canal Salto Tlamaco la diseñará el
LICITANTE, considerando que los caudales por arriba de 50.0 m3/s continuarán
su recorrido por el río El Salto sin derivarse hacia la PTAR Atotonilco.
E.
Para
el diseño de todas las obras de conducción, tratamiento y descarga de la PTAR Atotonilco,
el LICITANTE deberá considerar los caudales definidos en el Cuadro 4.
A.
El
efluente tratado del TPC será descargado al Canal Salto Tlamaco donde será aprovechada
para riego agrícola en el Distrito de Riego 03 y, en menor medida, al río El Salto. El
efluente tratado del TPQ será descargado principalmente hacia al río El Salto, y en
menor medida al Canal Salto Tlamaco.
B.
Cuando
el caudal de agua residual en período de estiaje exceda la capacidad promedio del TPC,
los caudales excedentes serán enviados al TPQ. Esta situación ocurrirá en tanto entren
en servicio las obras programadas de tratamiento, aprovechamiento y reuso de aguas
residuales en el Valle de México.
C.
El
caudal del efluente de TPC en exceso de la demanda de agua para riego del Canal Salto
Tlamaco en período de estiaje será descargado al río El Salto una vez desinfectado.
D.
En
período de lluvias, cuando ocurra el desvío
de agua residual cruda al río El Salto, por presentarse caudales instantáneos mayores a
50.0 m3/s por más de 6 horas consecutivas, el efluente del TPQ será descargado al río El
Salto sin ser desinfectado. La desinfección deberá ser reanudada cuando el caudal sea
igual o menor a 50.0 m3/s.
E.
Cuando
la demanda para agua de riego agrícola sea mayor que el volumen de descarga del TPC, se
deberá desviar el efluente desinfectado del TPQ al Canal Salto Tlamaco para satisfacer
esta demanda.
F.
Considerando
el efecto de las obras de aprovechamiento y reuso de agua residual dentro del Valle de
México, se anticipa que el gasto de aguas residuales que
confluyen en la PTAR Atotonilco se verá disminuido en 7.0 m³/s en los próximos años.
Cuando ocurra esto, la capacidad de tratamiento del TPQ se destinará exclusivamente para
el tratamiento estacional de los sobreflujos de origen pluvial captados por el sistema de
drenaje de la ZMVM.
En
la Figura
1 se presenta un esquema de las varias
opciones de distribución de los caudales a tratar en el TPC y TPQ, así como del cuerpo
receptor de los vertidos de AGUA TRATADA.
Figura 1 Esquema de distribución de los caudales de
agua residual y pluvial a tratar

A.
El
diseño del proceso de tratamiento debe tener la capacidad suficiente para cumplir con los
criterios de calidad para el efluente enunciados en el numeral 1.7, Cuadro
2 de este Capítulo, bajo las
características y caudales del influente definidas en el numeral 1.6, Cuadro
1 de este Capítulo. Para el diseño
de todas las instalaciones de tratamiento y en la estimación de los requisitos de
operación y mantenimiento, el LICITANTE deberá utilizar los siguientes criterios de
diseño:
1.
Estructuras
y Conducciones Hidráulicas: diseñadas para manejar adecuadamente el rango de caudales
comprendidos entre el promedio mínimo horario y el máximo horario, tal como están
definidos en el Cuadro
4, se incluyen las obras de derivación, pretratamiento, cárcamo de bombeo
de AGUA CRUDA, tratamiento primario y desinfección.
2.
Procesos
Unitarios de Tratamiento: diseñados para tratar adecuadamente las cargas de diseño por
período de estiaje y período de lluvias y la producción de los residuos sólidos
(material cribado, arenas, grasas y aceites, espumas y lodos) de tratamiento
correspondientes al TPC y el TPQ.
·
La
carga máxima
mensual de diseño por período, está definida como la resultante de considerar el
valor del caudal promedio del período de estiaje, indicado en el Cuadro
4; con la característica promedio
máxima mensual del periodo de estiaje, indicada en el Cuadro
1.
·
La
carga máxima diaria, está definida como la
resultante de considerar el caudal promedio de diseño del período, indicado en el Cuadro
4 con la concentración promedio
máximo diario del período de estiaje, señalada en el Cuadro
1. Esta carga se utilizara para
satisfacer la demanda correspondiente a la carga máxima diaria, en particular el sistema
de aireación del reactor de lodos activados, en su caso.
3.
Requisitos
de Operación y Mantenimiento: Estimados en base a las cargas promedio del período de
estiaje. Sin embargo, los estimativos de consumo de energía deberán tomar en cuenta el
efecto de las cargas máximas diarias en el establecimiento del régimen tarifario
eléctrico correspondiente.
·
La
carga promedio por período, está definida
como la resultante de considerar el caudal promedio para el período
de estiaje del Cuadro
4, con las características promedio
para el período de estiaje del Cuadro
1.
B.
Las
instalaciones de tratamiento de la TPC y la TPQ deberán poder tratar una mayor cantidad
de caudal influente promedio (aproximadamente un 20%) en forma sostenida durante el
periodo de lluvias, considerando la disminución de las concentraciones de DBO5
del influente correspondientes a este periodo, manteniendo su capacidad de cumplir con los
requisitos de descarga definidos en el Cuadro 2 y 3.
C.
Las
corrientes internas de retorno provenientes de la compactación del material cribado,
lavado de arenas, espesamiento de lodos, del desaguado de los lodos, o de cualquier etapa
del tren de tratamiento de agua o de lodos (incluyendo la disposición final de sólidos
del pretratamiento y biosólidos dentro de
los terrenos de la PTAR), no podrán ser descargadas directamente a algún cuerpo
receptor, sin ser previamente tratadas por lo que deberán ser reincorporadas a las obras
del TREN DE TRATAMIENTO DE AGUA.
D.
Los
valores indicados en el Cuadro
1 de calidad del agua residual
influente a la PTAR no incluyen la carga de contaminantes provenientes de las corrientes
de retorno del TREN DE TRATAMIENTO DE AGUA o del TREN DE TRATAMIENTO DE LODOS. El
LICITANTE deberá incluir estas corrientes en su balance de materia para el diseño de las
operaciones y procesos de tratamiento de la PTAR.
E.
El
LICITANTE no podrá proponer procesos en que, para el tratamiento del caudal promedio y/o
del caudal máximo en la PTAR, parte del caudal de agua residual no reciba ningún
tratamiento y el cumplimiento de la calidad del AGUA TRATADA lo logre a base de mezclar
caudales tratados con caudales de agua residual.
F.
El
LICITANTE no podrá integrar en su PROPUESTA, estructuras formadas con bordos de tierra
para el diseño y construcción de las instalaciones de tratamiento de agua y de
tratamiento de los lodos.
G.
El
LICITANTE deberá incorporar en el diseño de la PTAR, la flexibilidad suficiente para
asegurar el cumplimiento permanente de la calidad del AGUA TRATADA de la PTAR aún cuando
se encuentren fuera de servicio 1 (una) unidad y/o equipo electromecánico involucrados en
el tratamiento de agua por mantenimiento y/o avería.
H.
El
diseño del TPQ deberá incluir los dispositivos y mecanismos de monitoreo y
automatización requeridos para dar adecuada
respuesta operativa a las variaciones de caudal influente, optimizando la dosificación de
productos químicos y manteniendo las eficiencias de remoción de contaminantes esperadas.
1.11.1
Arreglo general de la PTAR
Atotonilco (Ubicación en Planta).
A.
El
diseño de la PTAR que llevará a cabo el LICITANTE, estará basado en la calidad y
cantidad del agua residual influente, y en los requisitos de calidad del AGUA TRATADA
efluente y de los residuos sólidos del tratamiento definido en este Capítulo, así como
de la información de topografía y geotecnia suministrada y complementada, en su caso.
B.
El
arreglo y ubicación de las unidades será tal que se optimice el terreno disponible,
disminuyan los requerimientos de obra, se optimice la carga y la potencia requerida para
bombeo, se reduzcan al máximo posible la longitud de las interconexiones y se logre una
perfecta funcionalidad de la PTAR, así como un adecuado acceso vehicular y peatonal a las
unidades para facilitar las labores de operación y mantenimiento.
C.
Especial
atención se dará al aspecto estético de la PTAR por lo que se buscará simetría en la
distribución de estructuras, sin que por ello se descuide la exigencia de reducir al
mínimo las excavaciones y movimientos de tierras mediante un aprovechamiento adecuado de
la topografía del terreno. En esta distribución, el LICITANTE deberá considerar la
dirección de los vientos dominantes para minimizar la exposición del edificio de
administración y demás edificaciones a polvos y olores.
D.
En
el diseño de la PTAR se debe resolver exitosamente el desalojo de las aguas residuales en
caso de un paro completo de la misma o cuando exista la necesidad de sacar de operación
algunas unidades por actividades de mantenimiento o por cualquier otro motivo.
A.
OBRAS
DE CAPTACION. El CONTRATISTA deberá
construir las instalaciones de las OBRAS DE CAPTACION para las aguas residuales que serán
tratadas. Estas instalaciones estarán compuestas por una estructura de derivación,
bombeo del influente, medición de caudal, toma de muestra del AGUA CRUDA, retorno de
líquidos del tratamiento y vertedor de demasias hacia el rio El Salto. Las OBRAS DE
CAPTACION deberán construirse sobre el Canal Salto Tlamaco, aguas abajo del sifón
invertido con que cruza al río El Salto y de la derivación que se construirá del río El Salto hacia el canal de riego, con el
fin de poder derivar hacia la PTAR los caudales de agua residual conducidos por ambas
corrientes.
B.
El
LICITANTE incluirá el diseño del sistema de medición de caudal a la entrada de la PTAR
para medición instantanea y totalizar el caudal influente y de desvío hacia el río El
Salto, con una precisión mínima según lo establecido en el Apéndice 2, Capitulo I-10
Criterios de Diseño de Control. El sistema
será apto para medir agua residual con contenido de sólidos y sustancias corrosivas, de
tal forma que no afecten la lectura y el sistema de conducción. El LICITANTE indicará el
dimensionamiento, precisión de los sistemas, pérdidas de carga consideradas, así como
la longitud recta de tubería o canal antes del aparato de medición y la ubicación de
éste con relación a las válvulas y los grupos de bombeo.
C.
La
PTAR Atotonilco
incluirá las instalaciones necesarias para el retorno y manejo de las corrientes líquidas provenientes del tratamiento, tales como
agua de lavado de arena y de la compactación del material cribado, retornos de los
procesos de manejo y disposición de lodos, demasías, y otros flujos que drenan a través
de la PTAR. Dichos fluidos serán regresados a la estructura de Obra de Toma de la PTAR
para su tratamiento. El punto de introducción de los fluidos quedará ubicado aguas abajo
de la medición, muestreo y caracterización del flujo de agua residual cruda.
D.
TRATAMIENTO
PRELIMINAR. El LICITANTE deberá
incluir en el diseño de la PTAR una estructura de tratamiento preliminar que incorpore
desbaste, cribado, desarenado y remoción de grasas y aceites, según se requiera conforme
a este diseño.
E.
Los
equipos mecánicos del sistema de pretratamiento y sus equipos periféricos deberán estar
construidos en acero inoxidable 304 L.
F.
El
LICITANTE deberá indicar los factores de generación de residuos sólidos y de arenas
(L/1000 m3 agua residual) en la etapa del tratamiento preliminar, precisando
los factores utilizados en período de estiaje y de lluvias.
G.
En
el TREN DE TRATAMIENTO DE AGUA se deberá contar con una etapa inicial de desbaste,
seguida por cribado compuesto de dos sistemas colocados en serie cribado grueso y
cribado fino. La limpieza de las unidades de cribado grueso y fino deberá ser realizada
en forma mecánica y automatizada. El material cribado deberá ser compactado y almacenado
y no deberá generar problemas de olores o atracción de vectores.
H.
El
desarenado formará parte del TREN DE TRATAMIENTO DE AGUA. El funcionamiento de estas
unidades, incluyendo la remoción de arenas capturadas deberá ser mecánico. Las arenas
removidas deberán ser lavadas, secadas y almacenadas y no deberán generar problemas de
olores o atracción de vectores.
I.
El
LICITANTE deberá incorporar como parte del tratamiento preliminar las unidades de desengrasado de las aguas residuales. Las grasas y
aceites removidos en esta etapa, así como en el tratamiento primario, deberán ser
espesadas y enviadas a la etapa de digestión anaerobia de lodos.
J.
El
Tratamiento Preliminar propuesto no deberá emitir olores desagradables ni compuestos
tóxicos al ambiente laboral o zonas aledañas a la PTAR. En particular, aunque no
exclusivamente, se debe cumplir con la NOM 010-STPS-1999.
Todas las instalaciones consideradas dentro de la obra de toma y el tratamiento preliminar
de la PTAR deberán ser cubiertas, y sus emisiones tratadas de tal forma que la
concentración máxima de H2S medida en su punto de salida a la atmósfera no
exceda de 0.5 ppm o se obtenga una eficiencia de remoción de H2S al menos del
99%, la que resulte mayor.
K.
TRATAMIENTO
PRIMARIO Y SECUNDARIO.
El LICITANTE deberá incluir en el TPC, dentro de su configuración propuesta, el
tratamiento primario del efluente del tratamiento preliminar seguido por tratamiento de
nivel secundario.
L.
El
LICITANTE deberá incluir en el TPQ, dentro de su configuración propuesta, el tratamiento
preliminar del agua residual seguido por el tratamiento primario con adición de productos
químicos.
M.
El
LICITANTE podrá considerar dentro de su configuración propuesta, el tratamiento
preliminar de toda el agua residual influente a la PTAR, integrando en un solo tren el TPC
y el TPQ, el efluente de este tratamiento preliminar común deberá ser enviado ala etapa
de sedimentación primaria respectiva de cada tren. En el diseño de este esquema el
LICITANTE deberá garantizar que ambas corrientes, tanto la que continúa en el TPC, como
la del TPQ, acreditarán los objetivos de calidad de AGUA TRATADA establecidos enlos
cuadros 2 y 3 respectivamente de este cápitulo.
N.
Las
eficiencias de remoción de DBO5 suspendida y SST que el LICITANTE asigne en el
Balance de Masa deberán ser acordes a la carga hidráulica y estar debidamente
fundamentadas.
O.
El
lodo residual y excedente del tratamiento primario y secundario deberá ser removido
automáticamente y manejado de acuerdo a los requisitos definidos para la disposición
final de los residuos sólidos del tratamiento.
P.
El
LICITANTE indicará en su Memoria Descriptiva y Memoria de Prediseño y de Cálculo los
valores utilizados en el diseño del sistema de aireación (en su caso), temperatura del
agua, temperatura ambiental, coeficiente alpha, factor de taponamiento, coeficiente beta, SOTE de los difusores, para éste
último incluirá documento técnico del fabricante donde indique la transferencia
estándar para diversas condiciones de tirante de agua y de flujo unitario de aire; así
como, pH, reactivos químicos, dosis, tiempos de contacto, gradientes de energía, para el
tratamiento químico.
Q.
DESINFECCION. El LICITANTE incluirá la desinfección del efluente
del proceso de tratamiento del TPC antes de su descarga al Canal Salto Tlamaco y del
efluente del proceso de tratamiento del TPQ antes de su descarga al río El Salto.
R.
Para
el diseño del sistema de desinfección de AGUA TRATADA del TPC y del TPQ el LICITANTE
deberá fundamentar la aplicación de los parámetros y criterios de diseño propuestos,
así como la dosificación del agente desinfectante, acorde a la calidad del AGUA TRATADA
efluente de la PTAR Atotonilco.
S.
La
capacidad de almacenamiento de los productos químicos necesarios para el tratamiento,
cuando se opte por adquirirlos, será establecida en función de las características del
sistema de suministro que se proponga, pero sin ser menor a 15 días de consumo en el
período de mayor demanda, basados en el caudal promedio especificado para el TPC y el TPQ
de la PTAR.
T.
Cuando
se opte por la generación de los productos químicos in situ, los procesos de generación
deberán de tener la combinación de redundancia y de capacidad de almacenamiento,
necesaria para garantizar el abastecimiento confiable de los productos químicos. En los
sitios de manejo y almacenamiento de productos químicos se deberá cumplir con la NOM
010-STPS-1999.
U.
En
el caso de emplearse cloro gas para la desinfección, se deberán incluir medidas de
seguridad que minimicen el riesgo tanto para los operadores de la PTAR así como la
comunidad vecina. Estas medidas deben incluir, pero no están limitadas a, recintos
cerrados para el almacenamiento y alimentación de cloro gas, equipo de alarmas con
redundancias, sistemas de lavado/absorción de posibles fugas de cloro gas diseñados
según criterios definidos en el Apéndice 2, Capitulo I-8, Criterios de Diseño
Mecánico, Tuberías y Válvulas, así como un estricto programa de capacitación,
operación y mantenimiento para los operadores.
V.
DESCARGA
DE AGUA TRATADA. El LICITANTE deberá
incluir el diseño de las estructuras y/o conducciones de las descargas de AGUA TRATADA
del TPC y del TPQ hacia el Canal Salto Tlamaco y el río El Salto.
W.
Las
descargas de AGUA TRATADA del TPC y TPQ estarán equipadas, cada una, con instalaciones
para medir y totalizar el caudal tratado, con una precisión mínima según lo establecido
en el Apéndice 2, Capitulo I-10 Criterios de Diseño de Control. El punto para la
verificación de la calidad del agua efluente será el punto final de cada descarga dentro
de los terrenos de la PTAR. El LICITANTE incluirá también la medición y totalización
del caudal efluente del TPC que no sea desinfectado y se vierta hacia el río El Salto.
X.
SUMINISTRO
DE ENERGÍA ELÉCTRICA. El
LICITANTE deberá prever en el diseño de la PTAR Atotonilco la modalidad de suministro de
energía eléctrica para la operación normal y extraordinaria de la misma, de igual
forma, el LICITANTE deberá incluir un mecanismo de respaldo en caso de falla de la fuente
primaria de suministro o de generación de energía eléctrica, según las opciones
consideradas en el Apéndice 2, Capitulo I-9, Criterios de Diseño Eléctrico. El
LICITANTE deberá proveer que el sistema de respaldo para la generación de energía
eléctrica de emergencia tendrá capacidad suficiente para operar como mínimo lo
siguiente:
·
el bombeo del influente,
·
el tratamiento preliminar,
·
el tratamiento primario en el
TPQ
·
el tratamiento primario en el
TPC, de estar incluido en el proceso,
·
la desinfección del efluente
del TPC y del TPQ,
·
los edificios operacionales y
administrativos,
·
el sistema SCADA de
instrumentación y control
·
los sistemas de alumbrado
público y seguridad.
A.
El
CONTRATISTA deberá realizar a partir de las pruebas de arranque y a lo largo de la
vigencia del contrato todas las mediciones, recolectar todas las muestras y realizar todas
las inspecciones, análisis y pruebas de laboratorio necesarias para comprobar el
cumplimiento de los parámetros de diseño y operación solicitados en los Documentos de
Licitación, así como para efectuar los ajustes pertinentes al proceso de de tratamiento.
B.
Para
la verificación del cumplimiento contractual de los objetivos del tratamiento, el
CONTRATISTA deberá monitorear, muestrear, analizar e informar mensualmente a la CONAGUA, los
caudales y la calidad de las aguas residuales tratadas en la PTAR antes de su descarga en
el Canal Salto Tlamaco y el río El Salto. Se colectarán muestras independientes de los
efluentes del TPC y del TPQ. La información mínima a suministrar incluirá los
parámetros definidos en el Cuadro 5.
Cuadro 5 Programa de Caracterización y Aforo del efluente del TPC y del
TPQ de la PTAR Atotonilco
Parámetro |
Unidad |
Frecuencia |
Muestra |
Caudal
·
Influente
·
Descargas y desvíos (TPC y TPQ) |
m3/s |
Mediciones continuas;
totalización diaria |
no aplica
|
Temperatura
Potencial Hidrógeno
Conductividad |
ºC
U pH
Ohms |
En las muestras puntuales tomadas
para integrar muestra compuesta |
Puntual |
Sólidos suspendidos totales |
mg/L |
Diario |
Compuesta |
Sólidos suspendidos volátiles |
mg/L |
Diario |
Compuesta |
Sólidos sedimentables |
ml/L |
Diario |
Compuesta |
DBO5 total |
mg/L |
Diario |
Compuesta |
DBO5 soluble |
mg/L |
Diario |
Compuesta |
Nitrógeno Kjeldahl total |
mg/L |
Semanal |
Compuesta |
Fósforo total |
mg/L |
Semanal |
Compuesta |
Aceites y Grasas |
mg/L |
Diario
3 por Día de muestreo |
Puntual |
Coliformes Fecales |
NMP/100mL |
Diario
3 por Día de muestreo |
Puntual |
Huevos de Helmintos |
H/L |
Diario |
Compuesta |
Metales Pesados (definidos en
Tabla 3 , NOM-001) |
mg/l |
Dos por Mes |
Compuesta |
Cianuros |
mg/l |
Dos por Mes |
Compuesta |
Cloro residual total (en caso de
desinfectar con cloro) |
mg/l |
Mediciones Continuas |
En línea |
C.
Análisis
de laboratorio y reporte de resultados. La colecta de las muestras de agua
residual y tratada para verificar el cumplimiento contractual - indicadas en el numeral B
así como la integración, preservación, transporte y análisis de las muestras, las
efectuará un laboratorio externo registrado ante la Entidad Mexicana de Acreditamiento
(EMA), mismo que será contratado y pagado por el CONTRATISTA, previa aprobación por el
Fideicomiso de Administración del CPS. Los resultados de análisis serán reportados
directamente por el laboratorio externo a un sitio en Internet, al que tendrá acceso
irrestricto el personal designado por la CONAGUA y el CONTRATISTA.
D.
Para
el monitoreo de las aguas residuales, en el diseño del laboratorio el LICITANTE incluirá
las instalaciones, equipo, instrumental y
accesorios necesarios para realizar los análisis de los parámetros incluidos en la
NOM-001-SEMARNAT-1996 y los que se especifican a continuación. Estos análisis deberán
incluir como mínimo, aunque no estarán limitados a los
siguientes:
·
Demanda
Bioquímica de Oxígeno a los cinco días (DBO5)
·
Demanda
Química de Oxígeno (DQO)
·
Nitritos
(NO2)
·
Nitratos
(NO3)
·
Nitrógeno
Amoniacal (N-NH3)
·
Nitrógeno
Total Kjeldahl (NTK)
·
Sólidos
Totales (ST)
·
Sólidos
Volátiles (SV)
·
Sólidos
Disueltos Totales (SDT)
·
Sólidos
Sedimentables (SS)
·
Sólidos
Suspendidos Totales (SST)
·
Fósforo
total
·
Fosfatos
Totales (PO4)
·
Temperatura
·
pH
·
Conductividad
Eléctrica
·
Grasas
y Aceites (G y A)
·
Cloro
residual
·
Coliformes
Totales y Fecales
·
Huevos
de Helmintos
·
Metales
pesados por absorción atómica
·
Tasa
de absorción de Sodio
·
Ácido
sulfhídrico (H2S)
·
Sulfuros
FIN
DEL CAPÍTULO
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