Evaluación hidráulica del transporte y exclusión de sedimentos en la Estación Elevadora de Canoas – EEARC a través de modelación física

Abstract

La ciudad de Bogotá actualmente está desarrollando los diseños de la futura Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) de Canoas la cual tratará alrededor del 70% de las aguas residuales de la ciudad. Para esta, se hace necesario la construcción de la Estación Elevadora de Aguas Residuales de Canoas (EEARC) que impulse estas aguas desde una profundidad de 40m (sitio de entrega del Interceptor Tunjuelo – Canoas) a través de bombas centrífugas de gran tamaño y que son susceptibles a deteriorarse por los sedimentos gruesos que puedan ser succionados. El presente estudio evaluó hidráulicamente, a través de modelación física, una propuesta de geometría y un sistema de exclusores de sedimentos que permitiera optimizar las condiciones hidráulicas de la EEARC y redujera la futura necesidad de mantenimiento de los equipos de bombeo. El desarrollo de la experimentación se llevó a cabo en el Laboratorio de Ensayos Hidráulicos (LEH) de la Universidad Nacional de Colombia y se realizó en dos etapas: una en ausencia de sedimentos, donde se estudió el comportamiento del flujo, y otra en presencia de sedimentos, donde se evaluó la respuesta de la Estación frente a diferentes condiciones de carga sedimentológica. Se encontró finalmente, que las propuestas de cambio de geometría proporcionan una repartición adecuada de caudal para el cribado, además de que se generan condiciones estables y apropiadas en los cárcamos de bombeo. Se demostró la buena eficiencia del sistema de exclusores de sedimentos y por tanto la disminución de la necesidad de mantenimiento futuro de los equipos de bombeo de la estación. (Texto tomado de la fuente).

Bogotá city is currently designing the future Canoas Wastewater Treatment Plant, which will treat around 70% of the urban wastewater. For this, it is necessary to construct the Canoas Wastewater Lift Station (EEARC) that pumps this water from a depth of 40m (Tunjuelo - Canoas Interceptor discharge point) through large centrifugal pumps that are susceptible to be deteriorated by coarse sediments. The present study evaluated, through physical modeling, a geometry proposal and a sediment excluder system that would optimize the hydraulic conditions of the EEARC and would reduce the future needs for maintenance of the pumping equipment. The development of the experimentation was carried out in the Hydraulic Testing Laboratory (LEH) of the National University of Colombia and was carried out in two stages: one in absence of sediments, where the flow behavior was studied; and another in presence of sediments, where the response of the Station was evaluated against different sediment load conditions. It was finally found that the geometry change proposals provide an adequate distribution of the flow for screening, in addition to generating stable and appropriate conditions in the lift stations. The good efficiency of the sediment excluder system was demonstrated and therefore the decrease of future maintenance needs of the station pumping equipment. (Texto tomado de la fuente).